文/沈臻懿

城市的眼睛智能化的視頻偵查技術(shù)

Intelligent Video Detection Technology

文/沈臻懿

現(xiàn)代社會(huì)中，無(wú)論身處大街小巷，抑或室內(nèi)建筑，我們目光所及的范圍內(nèi)，都會(huì)發(fā)現(xiàn)監(jiān)控視頻探頭的身影。誠(chéng)然，有不少人士指出，監(jiān)控視頻探頭的存在，對(duì)于社會(huì)民眾的隱私權(quán)帶來(lái)了一定影響。不過(guò)，從公共安全角度出發(fā)，這些“城市眼睛”可以實(shí)時(shí)監(jiān)控可疑的人或事，并通過(guò)視頻偵查技術(shù)的運(yùn)用，為警方偵破刑事案件提供更為快捷且高效的專(zhuān)門(mén)手段。面對(duì)數(shù)量眾多、內(nèi)容龐雜的視頻資料，全部依賴(lài)肉眼與人力進(jìn)行識(shí)別、偵查，顯然無(wú)法滿(mǎn)足視頻偵查技術(shù)的要求。因而，隨著科學(xué)技術(shù)在視頻偵查領(lǐng)域內(nèi)的交融與碰撞，智能化的視頻偵查方法也就成為了這一專(zhuān)門(mén)技術(shù)的必然趨勢(shì)。

如今，無(wú)論我們走在大街小巷，或是身處建筑內(nèi)部，放眼望去，目力所及的范圍內(nèi)或多或少存在著監(jiān)控視頻探頭的身影。從某種程度而言，監(jiān)控視頻探頭已成為現(xiàn)代社會(huì)中不可或缺的一個(gè)組成部分。據(jù)英國(guó)《每日郵報(bào)》援引該國(guó)皇家工程學(xué)會(huì)的調(diào)查報(bào)告稱(chēng)，當(dāng)前英國(guó)各地設(shè)有的閉路電視監(jiān)控探頭數(shù)量已達(dá)到420萬(wàn)個(gè)左右，平均每14名英國(guó)人就“擁有”一個(gè)監(jiān)控視頻探頭。在英國(guó)首都倫敦，居民們更是人均每天受到300個(gè)監(jiān)控視頻探頭的“特殊眷顧”。

從公共安全角度而言，監(jiān)控視頻探頭這一“天眼”，可以實(shí)時(shí)監(jiān)控可疑的人或事，并通過(guò)視頻偵查技術(shù)來(lái)對(duì)刑事犯罪予以打擊，并有效維護(hù)社會(huì)治安與公共安全。如此眾多的“城市眼睛”，在信息采集方面的確發(fā)揮了巨大作用，但也有不少人擔(dān)心并對(duì)此產(chǎn)生質(zhì)疑，現(xiàn)代社會(huì)中隨處可見(jiàn)的監(jiān)控視頻探頭，對(duì)于社會(huì)民眾的隱私權(quán)也難免會(huì)造成一定影響。不過(guò)，任何事物都具有其兩面性，作為“城市眼睛”的監(jiān)控視頻探頭亦不例外。

視頻偵查技術(shù)的大展身手

2013年4月15日，美國(guó)波士頓發(fā)生連環(huán)炸彈爆炸案件，并造成3人死亡、183人受傷的嚴(yán)重后果，無(wú)疑令世人倍感震驚。這起恐怖爆炸案件發(fā)生后的四天，美國(guó)警方就在4月19日成功破獲該案，并抓獲了犯罪嫌疑人，其偵破效率亦令人感到不小的意外與驚嘆。為此，《美國(guó)波士頓環(huán)球報(bào)》在4月20日時(shí)也發(fā)出了如下的感慨，“如果沒(méi)有遍布大街小巷的監(jiān)控視頻探頭，警方根本不可能在短短的四天時(shí)間內(nèi)就成功破案，并抓獲犯罪嫌疑人，這充分體現(xiàn)了監(jiān)控視頻探頭在破案中的重要意義。如果問(wèn)從美國(guó)波士頓恐怖爆炸案中能夠得出的最好經(jīng)驗(yàn)是什么？那就是多安裝些監(jiān)控視頻探頭！”

客觀而言，美國(guó)警方在波士頓爆炸案件偵破中所發(fā)揮出的巨大潛能，與其運(yùn)用城市監(jiān)控系統(tǒng)所展開(kāi)的視頻偵查技術(shù)具有極為緊密的聯(lián)系。

波士頓連環(huán)炸彈爆炸案發(fā)生后的第一時(shí)間，美國(guó)聯(lián)邦調(diào)查局（FBI）就開(kāi)始全面調(diào)取爆炸案現(xiàn)場(chǎng)及其周邊街區(qū)的監(jiān)控視頻，以作為視頻偵查的重要來(lái)源。經(jīng)過(guò)一系列縝密的視頻資料篩選與研判后，美國(guó)聯(lián)邦調(diào)查局于2013年4月18日宣布，警方已從案發(fā)地附近的一家百貨商場(chǎng)監(jiān)控視頻中，捕捉到兩名男性犯罪嫌疑人清晰的臉部圖像。監(jiān)控視頻中，兩名男子頭戴棒球帽，身背雙肩包，其中一名男子最終將背包丟棄在爆炸現(xiàn)場(chǎng)。而從監(jiān)控視頻中獲取的犯罪嫌疑人信息，與目擊者的描述也基本吻合。美國(guó)聯(lián)邦調(diào)查局探員表示，這一帶有犯罪嫌疑人清晰圖像的視頻資料，將在全美乃至全球傳播，最終令犯罪嫌疑人無(wú)處藏身。

無(wú)獨(dú)有偶。這一視頻偵查技術(shù)在2005年7月7日英國(guó)倫敦地鐵炸彈襲擊案件偵破中，亦發(fā)揮了極為重要的作用。在前述案件偵查中，英國(guó)警方通過(guò)視頻資料的調(diào)取，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)及周邊76臺(tái)監(jiān)控探頭捕捉到的視頻資料進(jìn)行分析與研判，發(fā)現(xiàn)了爆炸現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)形跡可疑的人員，最后在四天之內(nèi)就成功確認(rèn)了犯罪嫌疑人。從視頻偵查中，英國(guó)警方發(fā)現(xiàn)四名犯罪嫌疑人先從倫敦機(jī)場(chǎng)提取了爆炸物品，再匯集至某一地鐵站，隨后又分別來(lái)到三個(gè)地鐵及公交車(chē)站實(shí)施了爆炸襲擊。視頻偵查技術(shù)的運(yùn)用，不僅還原了案件實(shí)施的過(guò)程，更對(duì)嫌犯的追捕活動(dòng)提供了有力依據(jù)。

無(wú)論是美國(guó)波士頓爆炸案，抑或英國(guó)倫敦地鐵炸彈襲擊案，視頻偵查技術(shù)均起到了良好的事后取證作用。上述案件能夠在短時(shí)間內(nèi)就得以告破，其所依賴(lài)的監(jiān)控探頭硬件技術(shù)、視頻圖像檢索技術(shù)等視頻偵查方式，亦發(fā)揮了強(qiáng)大的功效。

何為視頻偵查技術(shù)

現(xiàn)代刑事偵查中，運(yùn)用視頻偵查技術(shù)破獲案件的數(shù)量比重不斷增強(qiáng)，這也使得視頻偵查技術(shù)成為了繼刑事技術(shù)、行動(dòng)技術(shù)與網(wǎng)偵技術(shù)之后刑案?jìng)善频牡谒拇笾渭夹g(shù)。警方在監(jiān)控視頻的偵查運(yùn)用中，通過(guò)監(jiān)控探頭所采集并記錄下的與案件有關(guān)的視頻錄像與數(shù)字圖像，對(duì)犯罪過(guò)程予以全面取證、實(shí)時(shí)分析與綜合研判。這一技術(shù)不僅可以將視頻資料作為重要的偵查線索，更可確定犯罪嫌疑人的體貌特征、行為特點(diǎn)與活動(dòng)軌跡，進(jìn)而為實(shí)施抓捕與刑案?jìng)善铺峁┓较蚺c依據(jù)。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，視頻偵查技術(shù)就是如何運(yùn)用視頻為刑案?jìng)善铺峁┓?wù)的專(zhuān)門(mén)技術(shù)手段。開(kāi)展視頻偵查時(shí)，警方需要運(yùn)用視頻圖像來(lái)厘清與犯罪活動(dòng)有關(guān)的各類(lèi)信息。在此基礎(chǔ)上，警方可以有效縮小偵查范圍，進(jìn)而成功鎖定犯罪嫌疑人。

視頻偵查技術(shù)作為一項(xiàng)新型的偵查方式，在街面巡邏、視頻排查、犯罪防控、聯(lián)動(dòng)指揮、偵查破案、應(yīng)急處置等方面均發(fā)揮了特殊的作用，并已成為當(dāng)前偵查實(shí)踐中不可或缺的一部分。每一起刑事案件的發(fā)生，都存在于特定的時(shí)間與空間范圍內(nèi)。視頻偵查技術(shù)利用時(shí)間要素和空間要素，可以對(duì)可疑人員、可疑物品以及可疑交通工具進(jìn)行分析?？紤]到案情的復(fù)雜程度以及圖像的實(shí)際情形，視頻偵查中也往往會(huì)根據(jù)案件情況的不同，選擇“由案情到圖像”“由圖像到人員”“由圖像到物品”“由圖像到信息”“由圖像到案件”等多種途徑來(lái)為刑案?jìng)善品?wù)。

目前，視頻偵查技術(shù)的廣泛運(yùn)用，為警方偵破刑事案件提供了更為快捷且高效的專(zhuān)門(mén)手段。不過(guò)，面對(duì)數(shù)量眾多、內(nèi)容龐雜的視頻資料，全部依賴(lài)肉眼與人力進(jìn)行識(shí)別、偵查，顯然無(wú)法滿(mǎn)足視頻偵查技術(shù)的要求。因而，隨著科學(xué)技術(shù)在視頻偵查領(lǐng)域內(nèi)的交融與碰撞，使用智能化的視頻偵查方法也就成為了這一專(zhuān)門(mén)技術(shù)的必然趨勢(shì)。

視頻偵查技術(shù)的智能化發(fā)展

現(xiàn)在，視頻監(jiān)控系統(tǒng)所編織起的城市網(wǎng)絡(luò)體系，實(shí)時(shí)記錄著浩瀚如煙的視頻信息資料。面對(duì)如此海量的圖像資料，如何進(jìn)行快速、準(zhǔn)確地篩選與分析，進(jìn)而有效掌握案件信息，無(wú)疑成為了視頻偵查技術(shù)智能化發(fā)展的重中之重。在視頻偵查技術(shù)智能化的發(fā)展過(guò)程中，一方面需要對(duì)于視頻監(jiān)控設(shè)施的硬件水準(zhǔn)進(jìn)行更新?lián)Q代，以提升采集到的視頻資料質(zhì)量；另一方面，就如此浩瀚的視頻圖像資料而言，僅僅憑借人力是根本無(wú)法完成有效篩選與分析的。這就需要在視頻偵查技術(shù)中，以計(jì)算機(jī)科學(xué)來(lái)取代人腦，以從事數(shù)字圖像處理，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)于可疑人員、交通工具、物品以及行為軌跡的識(shí)別與分析。

視頻偵查硬件設(shè)施的更新與換代

視頻偵查技術(shù)智能化發(fā)展的基礎(chǔ)，自然離不開(kāi)技術(shù)裝備、硬件設(shè)置的更新與完善。從監(jiān)控探頭這一“城市眼睛”的角度而言，則需考慮如何令這雙“眼睛”看得更清晰、看得更全面。

目前，路面、小區(qū)、銀行、金融機(jī)構(gòu)、機(jī)關(guān)部門(mén)、學(xué)校、企業(yè)、商場(chǎng)、超市、住宅小區(qū)等場(chǎng)所，都可以見(jiàn)到監(jiān)控探頭的身影。不過(guò)，這些視頻探頭的監(jiān)控性能，所覆蓋的監(jiān)控范圍等，也成了制約視頻偵查技術(shù)智能化發(fā)展的一道障礙。試想一下，分辨率低、清晰度差的視頻監(jiān)控探頭，就如同一個(gè)高度近視者在未佩戴眼鏡時(shí)所看到的場(chǎng)景，其捕捉到的圖像也只是一些極為模糊的輪廓；某些加裝于某一部分的固定式視頻監(jiān)控探頭，又有可能因?yàn)楸O(jiān)控死角的存在，而無(wú)法捕捉到案件相關(guān)信息。

為了令視頻偵查技術(shù)能夠最大限度地服務(wù)于偵查實(shí)踐，在視頻偵查硬件設(shè)施的更新、完善方面，就需要將原有的低分辨率探頭逐步升級(jí)為高清視頻監(jiān)控探頭，并將可能存在監(jiān)控死角的固定角度探頭，替換為360度旋轉(zhuǎn)探頭。在此基礎(chǔ)上，更新后的視頻監(jiān)控探頭還需附有紅外攝影、夜間布光、自動(dòng)調(diào)節(jié)拍攝焦距與角度等多項(xiàng)功能。經(jīng)過(guò)上述更新?lián)Q代，視頻偵查技術(shù)所依賴(lài)的錄像資料，其圖像質(zhì)量不僅更高，且捕捉到的畫(huà)面也更為全面。這也可以令辦案人員從計(jì)算機(jī)圖像處理軟件中解放出來(lái)，省去了處理模糊圖像所需耗費(fèi)的時(shí)間，辦案人員也可將更多精力投入于視頻信息的分析與研判活動(dòng)中。

人臉圖像識(shí)別技術(shù)的智能化發(fā)展

面對(duì)視頻資料中拍攝到的可疑人員面部圖像，警方往往需要通過(guò)視頻偵查技術(shù)來(lái)對(duì)其進(jìn)行識(shí)別與分析。如果無(wú)法認(rèn)定作案人的身份，即使監(jiān)控視頻中完整地記錄下了其作案全過(guò)程，警方也無(wú)法及時(shí)偵破這一案件。因而對(duì)于警方而言，要回答“視頻中的某人是誰(shuí)”這樣一個(gè)問(wèn)題，就需要借助于人臉圖像識(shí)別技術(shù)的更新與發(fā)展。

通常來(lái)說(shuō)，視頻偵查中的人臉圖像識(shí)別技術(shù)，就是利用人臉特征信息，將可疑人員面部圖像與數(shù)據(jù)庫(kù)中的人臉面部特征進(jìn)行比較與分析后，進(jìn)而做出身份識(shí)別的專(zhuān)門(mén)性技術(shù)。具體而言，視頻偵查中所運(yùn)用的人臉圖像識(shí)別技術(shù)，利用了視頻攝像探頭所采集到的帶有人臉的圖像或視頻流，并在視頻中自動(dòng)檢測(cè)與追蹤人臉圖像，進(jìn)而對(duì)檢測(cè)到的人臉圖像進(jìn)行特征識(shí)別與同一認(rèn)定。除了刑事偵查領(lǐng)域外，戶(hù)籍調(diào)查、治安巡邏、出入境管理等領(lǐng)域中，警方也已運(yùn)用這一專(zhuān)門(mén)技術(shù)來(lái)核實(shí)人員身份。

然而，對(duì)于刑事案件中的視頻偵查而言，人臉圖像識(shí)別技術(shù)智能化發(fā)展所面臨的最大困境，則受制于諸多因素對(duì)于人臉圖像識(shí)別率的影響。一方面，不同個(gè)體之間的人臉結(jié)構(gòu)基本都較為相似，甚至某些人臉器官也極為接近。這些相似性，無(wú)疑增強(qiáng)了人臉圖像識(shí)別與區(qū)分的難度。另一方面，人臉的外形可以通過(guò)臉部表情變化而產(chǎn)生諸多差異；處于不同的觀察視角下，即使是同一個(gè)體的人臉圖像也不盡相同。此外，人臉圖像識(shí)別還受制于光線、年齡、人臉遮蓋物、個(gè)體的刻意偽裝等多方面原因的影響。為了實(shí)現(xiàn)這一技術(shù)的智能化發(fā)展，世界各國(guó)都已開(kāi)展了專(zhuān)門(mén)研究與攻關(guān)。目前，部分國(guó)家已力圖通過(guò)建立計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)的方式，來(lái)實(shí)現(xiàn)完全自動(dòng)化的人臉圖像識(shí)別技術(shù)。

交通工具識(shí)別技術(shù)的智能化發(fā)展

刑事案件中，無(wú)論是作為犯罪工具，抑或被盜搶物品的車(chē)輛，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)在監(jiān)控探頭捕捉到的視頻資料之內(nèi)。對(duì)于車(chē)輛自動(dòng)識(shí)別處理技術(shù)，偵查實(shí)踐中的運(yùn)用已較為成熟，并在案件偵破中發(fā)揮了重要作用。可以說(shuō)，無(wú)論是交通工具的自動(dòng)核查比對(duì)，車(chē)輛行蹤的研判分析，抑或特定車(chē)輛的行駛軌跡等，都可以通過(guò)車(chē)輛自動(dòng)識(shí)別處理技術(shù)予以實(shí)現(xiàn)。

但在部分刑事案件中，作案人的反偵查意識(shí)也較為強(qiáng)烈。其為了隱匿自身信息，并逃避警方的追捕，往往會(huì)采取重新噴漆，假牌、套牌或者遮擋、拆卸牌照等形式，來(lái)對(duì)其使用或盜搶的交通工具進(jìn)行偽裝?？紤]到當(dāng)前交通工具識(shí)別技術(shù)往往僅針對(duì)車(chē)輛牌照，面對(duì)經(jīng)過(guò)偽裝的交通工具則有些力不從心。因此，在對(duì)視頻偵查中的交通工具識(shí)別技術(shù)進(jìn)行智能化更新時(shí)，需著力實(shí)現(xiàn)對(duì)于車(chē)輛類(lèi)別與個(gè)體特征的自動(dòng)識(shí)別。

可疑物品識(shí)別技術(shù)的智能化發(fā)展

警方在進(jìn)行視頻偵查時(shí)，不僅需要對(duì)可疑人員進(jìn)行識(shí)別與確認(rèn)，亦需對(duì)視頻中所采集到的可疑物品作出識(shí)別。視頻偵查中的可疑物品智能化識(shí)別技術(shù)，不僅可以運(yùn)用于盜竊案件中的被盜物品查找與銷(xiāo)贓活動(dòng)的控制，亦可對(duì)機(jī)場(chǎng)、車(chē)站等特定區(qū)域內(nèi)的異常滯留物進(jìn)行尋找與發(fā)現(xiàn)。采用可疑物品識(shí)別技術(shù)時(shí)，需通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，將監(jiān)控視頻系統(tǒng)捕捉到的物品信息，以數(shù)字形式予以固定并記錄。這一步驟，不僅僅只是單純的儲(chǔ)存記憶，更是對(duì)于目標(biāo)物品形狀、顏色、尺寸、外觀等個(gè)體特征進(jìn)行智能化分析與識(shí)別的數(shù)字化過(guò)程。一旦完成目標(biāo)物品的數(shù)字化記錄與儲(chǔ)存后，只要有案件中涉及這一物品，通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的檢索，即可以幫助警方獲取留有此類(lèi)物品圖像的視頻信息。不過(guò)，由于某些物品的相似性，在檢索的過(guò)程中往往會(huì)出現(xiàn)大量符合特征條件的可疑物品。在此情形下，辦案人員就需要結(jié)合無(wú)線射頻等技術(shù)來(lái)確認(rèn)某一特定的可疑物品。

活動(dòng)軌跡識(shí)別技術(shù)的智能化發(fā)展

傳統(tǒng)偵查實(shí)踐中，對(duì)于犯罪嫌疑人的跟蹤，往往采取人力偵查的方式。相較于這一傳統(tǒng)的跟蹤方式，利用視頻偵查中的活動(dòng)軌跡智能化分析技術(shù)，不僅可以節(jié)約人力、物力，更可以實(shí)現(xiàn)全程電子化跟蹤，且不會(huì)出現(xiàn)暴露與脫梢等情形。這一智能化技術(shù)的運(yùn)用，須在鎖定識(shí)別對(duì)象的基礎(chǔ)上，根據(jù)該對(duì)象的活動(dòng)軌跡，通過(guò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)予以實(shí)時(shí)跟蹤。當(dāng)特定對(duì)象超出某一視頻探頭的監(jiān)控范圍時(shí)，利用該技術(shù)所發(fā)送的指令，隨即啟動(dòng)下一區(qū)域內(nèi)的視頻探頭予以繼續(xù)捕捉與跟蹤。

欄目主持人：黃靈 yeshzhwu@foxmail.com