海岛型立体化防控体系的建设背景

为了服务并保障海南国际旅游岛建设，全面提高海南省的社会治安管理水平，确保社会治安形势的持续稳定，海南省公安厅提出建设“海岛型立体化治安防控体系三大管控系统公安重点建设项目”的任务。在2014年底前，通过全面建设“三大管控系统”来构筑海南省立体化治安防控体系，并对各个地市公安局的治安防控项目建设提供建设指南和遵从标准。

海岛型立体化治安防控平台要求以视频图像信息系统为主体，计划将统筹并整合全省已有和新建的视频图像系统，实现全省视频图像资源的纵向共享和横向联网以及集中管理，同时防控平台将整合公安其他业务系统的数据信息，通过将系统功能与公安业务的融合，为公安实战业务的应用提供强大的技术支撑；另外，全岛将充分利用海南的独特地形，建设三级的“车辆卡口”和“人员卡口”防控屏障来进一步提升海南省社会治安的动态管控能力。

“智慧城市”对海南平安城市建设的内在需求

2009年12月，《国务院关于推进海南国际旅游岛建设发展的若干意见》正式印发，标志着海南国际旅游岛建设上升为国家战略，海南发展面临新的历史机遇；同时海南省万宁市2013年1月成为国家第一批智慧城市试点单位，2013年10月15日，全球智慧城市高峰论坛(万宁)在万宁举行，现今的万宁市已经成为第一批智慧城市试点中的示范样本点。

智慧万宁作为未来“智慧海南”的先行试验区，将不断总结、积累经验，并逐步在海南省内推广，力争海南的智慧城市建设走在全国的前列，探索出一条符合“集约、智能、绿色、低碳”发展理念的新型城市建设道路。

当下海南各地的平安城市建设作为未来“智慧海南”和海南各地智慧城市建设的一个重要组成部分，要求我们规划平安城市项目时，需要进一步从整个城市层面的“智慧可视化业务”需求角度出发，进行总体的顶层设计和统筹规划。

大华技术助力打造“智慧平安海南”

大华技术是海南地区平安城市类项目占有率较高的厂商，先后在陵水、临高、保亭、乐高以及三亚等市县地区应用了大华技术全系列的产品和平台软件。

当前，在平安海南立体化防控项目和国家智慧城市试点规划建设进入关键时期的大背景下，对于视频图像的应用也提出了更高的要求，对前端的高清和低时延体验要求，以及对视频综合平台的联网标准化、系统整合化、业务智能化、应用实战化、运维精细化、及对智慧城市可视化业务的融合和开放等多个方面都已经成为公安用户和整个政府用户关注的重点。

大华正是从实际应用需求出发，结合当前海南“智慧型平安城市”建设中的需求，有针对性的提出了视频图像系统的综合解决方案和对应的一些列关键技术产品。

高清点位建设首选HDCVI技术

在海南已有的平安城市视频监控系统中，大部分是模拟的标清前端摄像系统，在建设“立体化治安防控体系任务”的要求中，首先便是进行监控点位的高清化改造，变“看得见”为“看得清”。

在进行高清化改造时，在满足高清要求的前提下，首先要求考虑部署的便利性和建设成本，考虑后续的可维护性和视频操作体验-如时延指标等，并充分利用现有公安和社会各层面视频监控系统已有的基础设施传输资源，避免重复布线、重复建网，符合智慧城市的“集约、低碳”的建设原则。

综合以上考虑，可选择大华具有自主专利的HDCVI技术标准来作为最佳的高清监控点位建设方案。

HDCVI是基于同轴电缆的高清复合视频传输规范，它在2013年10月已经被国际HDCCTV组织已经接纳，并会将HDCVI作为一项国际标准发布，成为中国安防行业首个纳入国际标准的技术规范；HDCVI高清建设方案相对于之前的网络高清方案和HD-SDI数字高清方案，具有如下比较优势：

相比HD-SDI技术

首先，HD-SDI目前在传输介质较好的环境下能够传输100米，HDCVI目前在使用75-3的线缆时，至少可以传输500米，且极低信号畸变；使用75-5或是更好的线缆时，传输距离可以进一步延伸，同时也能保证传输视频的质量。

其二，HD-SDI抗干扰能力较差，尤其是存在高频辐射的环境，比如手机、无线路由器等，导致视频数据出现高误码率，表现为图像异常、花屏、无法锁定等。HDCVI采用低频模拟调制技术，从技术原理的本质上就避免了高频无线电磁辐射的干扰，即便是在强干扰源环境下，其依然能够保证高质量的图像传输。

其三，HD-SDI在实际施工中，需要昂贵的专用接口，而对于布线环境选择、施工方式都有严格要求，这些都对施工人员素质、施工成本、安装和维护的复杂度、线路走线设计提出很高要求。HDCVI技术则沿袭模拟标清的施工要求和走线规范，普通弱电施工人员就可以快速部署高清监控子系统；另一方面，也对于可以通过替换摄像机和DVR，在不改变已有模拟线路的情况下，快速低成本升级为HDCVI高清视频系统。

相比IPC网络高清技术

与主流的网络高清摄像机比较，HDCVI同样表现出安防行业应用的优势。

首先，IPC采用以太网传输技术，存在网络抖动、丢包等风险，目前较好的网络环境点对点传输能保证控制在300ms以内，在网络较差的环境下，延时现象更为严重。HDCVI技术在点对点传输过程中不存在延时，高清视频源从摄像机到后端设备预览过程没有经过编码解码，图像完全保持原始效果，提供用户更完美的视觉效果。

其二，目前模拟标清设备的升级换代也可以无缝切换到HDCVI产品，通过更换摄像机和DVR即可实现全面高清监控的需求。模拟标清设备的施工、部署方式是最为广泛采用的，是目前工程商、施工人员在安防工程建设里主要采用的系统，HDCVI技术沿袭模拟标清的传输方式，在施工和部署上最容易被广大用户接受并快速开展实施。而IPC对施工人员、拓扑设计、流量设计、节点设备选型都有较高要求。

其三，HDCVI系统的使用方式与标清系统完全一致，模拟摄像机加DVR部署系统设备间即插即用，以DVR交互操作为主。反观IPC的使用，其易用程度仍无法与模拟系统相媲美。

更为重要的是，由于HDCVI技术不仅兼顾实用价值，适应长距离、无延时、强干扰的传输方式以及复杂的部署场合，更具有低成本、高性价比的竞争优势。基于HDCVI技术的高清视频监控系统将保持与原模拟标清系统相当的成本，以同等的系统成本，体验到高清监控的魅力。

统一的联网建设标准

在海南各地建设“立体化治安防控体系任务”的过程中，为实现与早期建设系统的有效对接，就需要有标准化的对接协议，GB/T28181-2011就是从视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术的角度，对设备与平台、平台与平台的对接做出了标准化的规定。大华作为GB/T28181-2011的主要起草单位，在该标准的执行上严格遵循了公安部的要求。基于大华的产品能很好的实现各时期、各厂家不同设备间的有效对接，为整合大数量的监控点位和多样化的管理平台提供一种技术手段。

首先：各级平台间的联网需要遵循安全、稳定、可靠的数据传输要求。公安信息网和视频专网之间需要通过标准化的安全边界接入系统实现数据的安全；视频专网和社会面资源（社会公网）之间可以采用防火墙（或更安全的网闸方式）实现专网的安全；不同网络间的各级平台级联符合GB/T28181-2011的标准规范。

其次：对于不同厂家间的设备和平台的对接，可能存私有协议不兼容的情况，大华提供了设备网接入网关和平台接入网关，实现将GB/T28181-2011的协议转和大华私有协议间的相互转化，解决了不同厂家和产品间的兼容性问题，提高了全系统的兼容性。

平安城市综合业务平台建设

在遵循联网规范的基础之上，大华推出了整合平安城市三大关键系统-“视频基础平台+智能实战平台+网管运维平台”的综合业务平台。

平安城市综合业务平台以公安实战业务应用为导向，以视频基础图像应用平台和智能应用为主要手段，综合城市治安监控、治安卡口监控、闯红灯电子警察监控、人员监控、移动监控以及社会面资源监控等多种监控应用系统，构建大安防体系架构，并融合了丰富的公安实战应用和作为日常运行保障的网管运维系统，为全力构建平安城市应急指挥体系奠定技术基础与应用支撑，是多业务应用的全方位管理的综合平台，下面将重点介绍一下视频基础平台中的智能分析、智能实战和运维网管这三个具有特色的功能部分。

智能分析应用丰富化

智能化技术作为视频监控点位数量急剧增长后，为了提升监控效率，降低监控人员人为分析产生的差错，提高视频应用水平而发展起来的先进技术，大华主要从以下三个方面进行了规划：

提升视觉体验。随着前端监控点位覆盖面的扩大、监控时间的延长，复杂场景的监控需求不断提升，雨天、雾天、低照度、强光、抖动等各种环境因素都会影响实时视频和卡口拍照的监控效果。大华的视频和图像智能分析功能，基于智能化算法，将影响视觉效果的场景因素进行优化，通过电子透雾、宽动态、强光抑制、电子防抖、图像复原等先进的技术确保了大场景、全范围内的视频监控和卡口应用效果，提供最佳的用户体验感。

实时分析应用。城市监控对象主要是人、车、物等要素，随着城镇化趋势的不断深入，有越来越多的人和车涌入了城镇，人脸的识别比对、车辆的识别比对、人流和车流的统计分析、违章违法行为的查处、处罚等都需要通过视频监控系统完成。大华推出了行为分析、人脸识别、车牌识别、交通事件检测等多方面的针对人的身份判断和行为分析、车的运动轨迹分析的智能分析服务器，全方位满足了海南地区对人、车、物的智能化监控。

事后分析应用。海量的监控点位必定产生海量的视频，城市案事件的分析处理往往需要调取大量的视频资源，如何提高事后视频资源的分析效率是体现视频资源利用率的关键。大华针对性的提出了视频浓缩智能技术，通过对原始视频中的人、车物等运动物体的关键要素设定，实现了原始视频的后处理，根据指定对象的特征，快速提取有效信息（如白色车辆），可在短时间内完成对目标物体的视频查阅，大幅度提高了视频查阅效率。为案事件的嫌疑人员、嫌疑车辆的快速定位提供了技术手段。

智能实战应用专业化

智能实战平台围绕公安实战应用展开，为各警种提供基于视频监控系统的业务应用，满足公安各警种对视频的实战应用需求，包括：视频综合防控、指挥调度视频辅助、案事件视频侦查研判、视频警务督察、智能交通指挥等几大类。视频业务应用系统是在视频监控、城市报警、智慧物联等平安城市联网工程之后，进一步提高公安信息化水平，发挥高科技优势，实现技防系统的针对公安业务的深度应用，是符合解放警力、维护社会稳定的重大技术创新。

从“平安海南”维稳的角度看，公安部门是视频监控系统最直接的使用者，为了能使公安干警充分运用视频监控资源，在日常案事件处理过程中大幅度提升工作效率，是将视频监控真正落到实处的关键。大华基于长期的行业积累和项目经验，推出了贴合公安实战业务的智能实战图侦平台。

图侦业务流程

从图侦应用的流程看，主要分为以下3个方面，主要从图侦和刑侦的关联性角度进行了业务需求的设计

1.）案事件管理

案事件管理应用功能以案事件侦查业务模型为中心展开，包含案情录入、案情分享、案情查询、协同办案、串并案分析、侦查研判、结案破案、建立电子卷宗等完整的管理流程，是整个智能实战应用的主线。案件电子卷宗包含案件相关的各种人事物等信息，以及与案件相关的重要视频和图像信息，这些信息统一在案事件管理功能单元进行管理，用户根据相应的权限进行案事件信息进行相关操作。提高了公安人员办案效率和业务水平。

2.）视频侦查研判

视频图侦研判应用利用视频监控领域的最先进的智能分析技术，提供智能化的侦查研判功能，办案人员可以根据案情相关的可疑人、可以车辆、可疑对象目标，从海量的相关视频图像信息库数据中，智能地搜索出案件相关视频图像信息及其他相关证据，为案件分析研判提供了关键性的素材和技术信息，大大缩短了人工侦查的时间。

3.）PGIS挂图作战

PGIS挂图作战工具，为案事件侦查业务提供了时空分析功能。案件相关的线索在PGIS电子地图上相应的地理位置上进行标注，并根据线索出现的时间顺序以活动轨迹的形势进行展示。这种对案情信息进行时空展示的方式，加上圈踪、扇形跟踪、路线跟踪、视频接力等作战工具进行分析，容易快速锁定嫌疑目标。

视频技战法

图像侦察过程中提供一种简单有效的方法帮助办案人员从海量的视频数据中甄别案件的有效线索信息，它主要包括：图像采集、浓缩与检索、轨迹时空分析、串并案分析、图像增强等。

1）图像采集：图像采集是后续视频侦察顺利展开的基础，通过与PGIS的结合，可在电子地图上

直观的实现海量视频图像的快速采集；

2）特征分析提取：通过视频浓缩和检索帮助办案干警更有效筛选视频中嫌疑人的特征信息；

视频浓缩：可将场景中各类移动目标集中展现，过滤没有活动的画面，缩减查阅录像的时间，实现快速预览。可以通过配置灵敏度提高物体的检测率，配置浓缩密度可以更好的检测目标。

视频检索：可按人，车进行分类检索，可根据车辆颜色，人员全身及上下半身颜色进行检索，检索后的结果将会把最符合检索结果的记录显示在最前面。

3）轨迹时空分析：根据采集到的嫌疑人信息，对其活动时间和空间在地图上标注，展现轨迹图。通过了解嫌疑人活动轨迹，为判断嫌疑人活动规律、逃离方向提供分析研判数据。

4）串并案分析：针对未侦破案件，时空串并案对未侦破的案件进行串并案分析，提供视频影像资料、卡口、电警资料分析各案在空间、时间、案件特征上的相关性，给办案民警甄别线索提供帮助。

车辆技战法

车辆技战法以卡口、电警过车数据为基础，针对车辆的特征信息和驾驶行为提供各类研判工具，帮助办案人员从中甄别案件的有效线索信息。车辆技战法包括了无车牌分析、套牌假牌分析、连续违法车辆分析、频繁过车分析、首次入城分析、区域碰撞、行车轨迹分析、车辆落脚点分析、同行车辆分析，红白名单、车流量统计等功能。

1）无牌车分析：嫌疑人车辆往往会通过一些伪装手段来反侦察，特别是车牌的伪装，因此系统支持筛选出无法识别牌照的过车信息，进行重点侦查，并支持将该车辆信息自动转入无牌照信息库，以便日后的串并分析。

2）套牌假牌分析：嫌疑人在作案过程中为，往往会采用套牌、假牌方式来躲避技侦的追踪，针对这类作案特征，系统支持套牌、假牌分析比对功能，实现对该类嫌疑车辆的筛选。

3）连续违章：嫌疑人在犯案后可能因心理情绪不稳驾车慌乱逃窜，驾车逃窜中可能出现连续违法。系统支持对连续违章车辆进行筛选，同时还可对该车进行轨迹分析、落脚点分析等车辆技战法应用。

4）频繁过车：针对嫌疑人案前踩点等行为，会驾车在某些路段频繁出现的特征，系统通过设定过车频率阀值，根据时间段、路段区域信息，分析活动异常的车辆。

5）首次入城：针对嫌疑人流窜作案、假牌作案、套牌作案等特点，在某些案件中首次入城车辆具有较大作案嫌疑。系统根据时间、区域、车辆特征对首次入城车辆进行可疑分析，有助于案件线索排查。

6）落脚点分析：当卡口点覆盖率达到一定程度后，可根据嫌疑车辆在卡口系统中出现的行车轨迹，自动按规定时间分析车辆出现位置，分析嫌疑车辆可能的落脚点。

7）同行车分析：某些案件中嫌疑车辆会有结队出行的活动特征，另外一些案件中嫌疑人会驾车跟踪、盯梢被害人，针对这些驾驶特征，系统支持按照时间、车辆号牌、类型、前后跟车时间及路口数量为条件，自动分析可能的同行车辆。

8）卡口积分研判：通过与业务信息库的对接，实现人、车、关系人三者之间的整合，根据设定的积分规则，对数据进行处理分析，对高危人、车进行研判结果展现，实现对卡口数据的深度挖掘。

运维管理精细化

运维管理平台统一对系统的设备、业务、视频质量进行综合监控与管理核对，确保视频图像资源的完好率。运维管理平台是视频监控系统中平台系统、前端设备、后端存储设备等的各项业务能够持续稳定运行的保障。

运维管理平台主要包括四部分内容：设备管理、业务管理、视频质量管理及运维报表管理。

1）设备管理：实现对安防设备、网络设备、服务器等各类设备状态信息、异常报警信息的检测和管理；

2）业务管理：实现对平台各类业务进程、录像业务、视频通道等状态信息、异常报警信息的检测和管理：

l 平台业务管理：对中心管理、设备管理、流媒体、存储、上墙、卡口等各项平台服务的总体数量及在线状态进行统计，并可对各平台服务分项进行详细管理；

l 录像状态管理：统计录像的完整性，并以图表形式展现；

l 通道状态管理：检测通道在线情况、视频质量情况等信息；

3）视频质量管理：提供质量诊断报告、各通道详细检测结果

4）运维管理：包含流程管理、图形化报表统计、在线率统计、视频质量统计等；

l 流程管理：系统故障设备的运维保修流程管理

l 图形化报表统计：包括设备在线情况、设备种类、硬盘统计、报警统计、健康状态等。

l 在线率统计：统计各区摄像头在线率，按各区在线与离线数量、离线历史时间等分项进行统计

l 视频质量统计：统计各区域质量达标率，及各区按清晰度、亮度、对比度、视频遮挡、抖动、噪声、条纹、偏色进行分项目统计。

可视化智慧城市引擎

当下海南各地的平安城市建设作为未来“智慧海南”和各地智慧城市建设的一个重要组成部分，要求我们规划平安城市项目时，需要进一步综合从城市各个行业应用层面的“可视化智慧业务”需求角度出发，进行总体的顶层设计和统筹规划。

大华技术作为国内智慧城市产业联盟理事单位，对智慧城市的业务架构和可视化业务的应用有着深入的行业理解和项目经验，在这里我们认为建设智慧城市背景下的平安城市项目，主要需考虑两个方面的问题即“大规模视频数据的处理问题”和“可视化能力的开放应用问题”。

大规模数据的处理问题

在以城市为单位来规划可视化业务的背景下，整个平安城市系统对视频的转发、存储、以及分析处理能力都提出了很高的性能和架构上的要求，大华推出了一系列成熟的“云监控”产品和方案来满足这种爆炸性的增长需求：

1.监控业务云：使用大华推出的DSS-7016一体机产品，通过对视频业务规模的合理规划，可使用DSS7016的堆叠和级联组网够成集群，可以线性的增加系统对视频和图像数据的接入管理、转发和处理等能力规格要求，满足大型平安城市项目的需要。

2.存储业务云：大华云存储系统(DHS)是面向海量数据存储和高并发访问的应用而设计的大规模通用集群存储系统，采用通用智能存储节点（如DH-ESS系列产品）作为基本的构建单元，为应用提供全局统一存储服务

大华云存储系统（DHS）通过在线扩展管理文件检索信息的元数据服务器数量来提升文件的查找效率，消除可能存在的瓶颈。DHS系统可支持高达10PB的统一共享存储空间，高效的管理上千万个文件。通过数据在存储服务器集群中的条带化分布实现高效、全面的负载均衡功能，充分利用硬件和网络的性能，发挥出最高IO吞吐量。

大华云存储系统可以支持动态的扩展存储容量，而无需中断应用的运行。用户可以通过系统内配置工具动态添加存储服务器以扩大系统的容量和规模，而且随着存储服务器数据的增多，整套系统的聚合带宽也会线性的增长，完全可以满足业务不断发展所产生的容量和性能需求。

3.大数据检索引擎：大华DSE-海量数据搜索引擎是一个采用了顶级全文搜索项目进行开发的分布式全文搜索系统；DSE系统可以处理10亿级别以上的海量数据，能够通过简单的增加服务器硬件数量使系统处理能力线性增长，具有极强的伸缩扩容能力；

以最典型的卡口系统应用为例，采用DSE系统后预期能达到的效果：

平安城市的可视化能力开放

城市的可视化管理和应用是智慧城市建设的重要组成部分，本着建设集约和能力共享的原则，需要将平安城市的“可视化能力”开放给智慧城市的其它应用项目使用，将公安的视频基础设施在城市层面对其它政府机构进行整合规划和利用。

大华视频平台开发采用目前主流的可扩展模块化架构以提高系统的可靠性、可扩展性和可维护性，满足不同系统对接整合、兼容应用和可持续发展的需要。

大华平台提供开放的第三方业务系统集成接口PSDK，并遵循标准统一的平台级联协议（GA/T669、GB/T28181-2011等），能够最大程度地实现跨地区、跨不同城市职能部门（如城管、城市运行监控平台、应急、交通、安监、环保等部门）视频监控资源的共享和互联互通互控，充分发挥了视频监控在加强城市管理等方面的作用。

同时，大华提供的第三方业务系统集成接口可以“视频能力开放引擎”的形式通过应用集成的方式，整合到智慧城市公共信息平台之上，供其它系统来调用大华平台的可视化能力；同时在用户策略允许下，进一步使用大华平台的存储、转发、智能分析和大数据引擎能力，乃至公安的视频和过车记录等数据资源，促进整个智慧城市的可视化业务管理和应用水平。

结束语

大华从海南平安城市建设和智慧城市建设的内在要求出发，结合本身对安防行业的深刻理解以及大量的项目经验，分别从“高清前端建设”、“综合业务平台”、“智慧城市需求”三个最重要的角度切入，给出了平安海南建设的参考建设方案。该方案集成了HDCVI、标准联网、综合平台、智能分析、公安实战、运维网管、云监控和大数据以及视频能力引擎等核心技术，会成为未来平安海南建设方案的重要选择之一。