□ 文/韋裴東 陳麗聰
2018年1月24日,趙克志部長在全國公安廳局長會議上指出,大數(shù)據(jù)是公安工作創(chuàng)新發(fā)展的大引擎、培育戰(zhàn)斗力生成的新增長點(diǎn)。要堅(jiān)持實(shí)戰(zhàn)引領(lǐng),充分運(yùn)用大數(shù)據(jù)等新技術(shù)手段,積極構(gòu)建以大數(shù)據(jù)智能應(yīng)用為核心的智慧警務(wù)新模式,著力提高預(yù)測預(yù)警能力、精確打擊能力和動(dòng)態(tài)管理能力,不斷提升公安工作智能化水平。
2019年公安科技信息化重點(diǎn)工作的12項(xiàng)布置任務(wù)中,第一條就是深入推進(jìn)公安大數(shù)據(jù)智能化建設(shè),文件要求:主動(dòng)銜接公安部規(guī)劃,結(jié)合本地實(shí)際,研究制定本地公安大數(shù)據(jù)建設(shè)規(guī)劃,對標(biāo)公安部制定的具體建設(shè)方案,推進(jìn)本地公安機(jī)關(guān)的網(wǎng)絡(luò)、平臺、數(shù)據(jù)、系統(tǒng)、安全、標(biāo)準(zhǔn)、運(yùn)營運(yùn)維等整體化系統(tǒng)化建設(shè)。要結(jié)合職責(zé)任務(wù),重點(diǎn)從項(xiàng)目管理、建設(shè)需求、技術(shù)路線、基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)據(jù)資源、運(yùn)營運(yùn)維等方面,統(tǒng)籌推進(jìn)本地公安大數(shù)據(jù)智能化建設(shè),堅(jiān)決打破部門、資源、技術(shù)壁壘,避免重復(fù)建設(shè),提高資金使用效益與項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量,確保公安大數(shù)據(jù)智能化科學(xué)、有序、可持續(xù)發(fā)展。同時(shí),文件把大力加強(qiáng)公共安全視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用作為重點(diǎn)工作之一,具體要求:一是全面推進(jìn)“雪亮工程”建設(shè)。特別是環(huán)京7省市示范城市和重點(diǎn)支持城市公安機(jī)關(guān),要以建國70周年安保工作為核心,圍繞實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用亟需,加快點(diǎn)位規(guī)劃上圖、系統(tǒng)智能運(yùn)維等智能化手段建設(shè),切實(shí)找準(zhǔn)建設(shè)盲區(qū)、關(guān)鍵部位,實(shí)現(xiàn)智能前端精準(zhǔn)覆蓋、視頻資源全面匯聚和高效共享,確保全國按期實(shí)現(xiàn)“全域覆蓋、全網(wǎng)共享、全時(shí)可用、全程可控”的目標(biāo)。二是全面推進(jìn)視頻圖像信息智能應(yīng)用。各級公安機(jī)關(guān)要充分運(yùn)用前沿技術(shù),進(jìn)一步優(yōu)化視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)共享架構(gòu),構(gòu)建視頻圖像信息數(shù)據(jù)庫,提升視頻圖像解析能力,加強(qiáng)視頻圖像信息綜合應(yīng)用,更多維度地整合圖像資源,更大限度地挖掘數(shù)據(jù)價(jià)值,更深程度地服務(wù)公安業(yè)務(wù),以最強(qiáng)有力的公安視頻圖像信息應(yīng)用能力支撐公安工作。
一年之計(jì)在于春,公安圖像信息的智能化應(yīng)用和大數(shù)據(jù)建設(shè)已進(jìn)入全面進(jìn)入實(shí)戰(zhàn)化階段。
智能時(shí)代,社會進(jìn)步的本質(zhì)是用技術(shù)提升工作效率。數(shù)據(jù)的核心是實(shí)現(xiàn)價(jià)值,而價(jià)值需要深入分析挖掘才能產(chǎn)生。通過數(shù)據(jù)歸納知識,通過訓(xùn)練提升能力,通過能力強(qiáng)化分析。只有將大數(shù)據(jù)、人工智能與實(shí)戰(zhàn)業(yè)務(wù)結(jié)合起來,真正用于數(shù)據(jù)決策和提升效率,才能催生出新的應(yīng)用模式和推動(dòng)流程再造,發(fā)揮出新技術(shù)的魅力。
行業(yè)是人工智能和大數(shù)據(jù)落地生根最好的土壤。未來的智慧城市科技是融合的,軟件、硬件、數(shù)據(jù)、AI之間不會再有界限,人工智能和大數(shù)據(jù)相互結(jié)合是一個(gè)必然的突破方向,通過大數(shù)據(jù)分析積累知識,再把知識配置到人工智能引擎中,最后輸出機(jī)器分析后的結(jié)果,從而讓用戶感受到大數(shù)據(jù)的價(jià)值。
公安機(jī)關(guān)在履行社會管理職責(zé)過程中,管理儲存了各類數(shù)據(jù)信息,包括人口管理、接處警信息、出入境登記、旅店賓館住宿信息、機(jī)動(dòng)車駕駛員信息等。這些數(shù)據(jù)來自城市各個(gè)角落和人群,來自于不同的知識領(lǐng)域,通過多種數(shù)字化和傳感器獲得,這些數(shù)據(jù)可以是結(jié)構(gòu)化,也可以是非結(jié)構(gòu)化,比如圖片和視頻。當(dāng)前,視頻攝像頭在生活中已經(jīng)隨處可見,無論是室內(nèi)還是室外,小區(qū)還是商場,各種社會公安安全場所都有監(jiān)控系統(tǒng)在發(fā)揮作用,尤其是在維護(hù)穩(wěn)定、反恐處突、治安防范、偵查破案、服務(wù)群眾等工作實(shí)踐中,視頻監(jiān)控技術(shù)在構(gòu)筑全天候全方位治安防控體系中具有強(qiáng)大的優(yōu)勢。視頻監(jiān)控技術(shù)通過實(shí)時(shí)顯示監(jiān)控區(qū)域現(xiàn)場圖像和回放歷史場景的功能,具有發(fā)現(xiàn)犯罪、預(yù)防犯罪、威懾犯罪和鎖定目標(biāo)、提供線索、固定證據(jù)等重要作用。視頻監(jiān)控作為公安大數(shù)據(jù)的重要基礎(chǔ)資源,提供了大量的圖像信息,但面臨難以快速檢索的主要訴求:公安關(guān)注的核心是圖像中的人、車、物、事件等基礎(chǔ)情報(bào)信息,而圖像資源中包含大量冗余的數(shù)據(jù)信息,通過人工進(jìn)行數(shù)據(jù)回溯,不僅占用了大量的人力、物力和時(shí)間,同時(shí)由于個(gè)人能力的差異也會導(dǎo)致針對視頻的認(rèn)知偏差,更不用說結(jié)合多種時(shí)空交叉數(shù)據(jù)進(jìn)行研判比對。因此,大量性(規(guī)模超大、不斷攀升)、高速性(高速產(chǎn)生、處理高效)、多樣性(種類多樣、來源多樣)、低密性(有用數(shù)據(jù)提純)的這些大數(shù)據(jù)特點(diǎn)給常規(guī)技術(shù)(獲取存儲管理、處理傳遞共享、關(guān)聯(lián)聚類分析)帶來了較大挑戰(zhàn)。如何在海量的數(shù)據(jù)中提取出有價(jià)值的信息需要多學(xué)科多技術(shù)的研究。而且,即使是同一類問題,每個(gè)系統(tǒng)也都不一樣,所以模型和程序要針對數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)。結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)庫或者數(shù)據(jù)倉庫解決,半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)使用網(wǎng)頁和搜索引擎等技術(shù)解決,非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)使用深度學(xué)習(xí)、網(wǎng)絡(luò)交互和群體智能解決。
因此,建設(shè)能夠匹配公安圖像應(yīng)用場景的AI大數(shù)據(jù)系統(tǒng)已成為信息化建設(shè)的迫切需求。
▲圖1
不斷加強(qiáng)對公安內(nèi)部的信息數(shù)據(jù)、社會資源和互聯(lián)網(wǎng)資源信息的整合和處理以及對數(shù)據(jù)的深度挖掘,是公安信息化發(fā)展的方向。
公安大數(shù)據(jù)系統(tǒng)要成為面向各警種的大數(shù)據(jù)管理和分析平臺,通過對海量數(shù)據(jù)的收集、整理、歸檔、分析、預(yù)測,從復(fù)雜的數(shù)據(jù)中挖掘出背后所蘊(yùn)含的內(nèi)在的必然的因果關(guān)系,找到隱含的規(guī)律,促使這些數(shù)據(jù)從量變到質(zhì)變,實(shí)現(xiàn)對海量數(shù)據(jù)的深度應(yīng)用、綜合應(yīng)用和高端應(yīng)用。通過大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的建設(shè),使新系統(tǒng)能夠向各警種提供集中資源、集中管理、集中監(jiān)控和配套實(shí)施統(tǒng)一的大數(shù)據(jù)應(yīng)用環(huán)境,擔(dān)負(fù)起對各警種實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用的支撐、服務(wù)、保障作用。
公安大數(shù)據(jù)的應(yīng)用可以分為三個(gè)層次:
基本應(yīng)用。通過歷史數(shù)據(jù)查詢,如流動(dòng)人口、車輛歸屬地、案件分布趨勢;
核心應(yīng)用。發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系,比如不同區(qū)域和不同時(shí)間與某些類型案件的關(guān)聯(lián)關(guān)系。在搜集更全面數(shù)據(jù)的情況下,通過數(shù)據(jù)內(nèi)在關(guān)聯(lián)和比對碰撞,以往在大量數(shù)據(jù)中被淹沒的微觀細(xì)節(jié)和異常情況能顯現(xiàn)出來,為偵查破案、打擊犯罪提供有效的信息線索支持;
發(fā)展方向。建立在關(guān)系分析基礎(chǔ)上的預(yù)測,從海量的案例信息、社會資源信息中提取有效數(shù)據(jù),結(jié)合時(shí)間、空間、人文地理等要素進(jìn)行加工分析,找出暴力犯罪、恐怖襲擊、惡性群體性事件等各自的發(fā)生特點(diǎn),總結(jié)出各類案件發(fā)生的要素特征,根據(jù)這些要素特征建立相應(yīng)的預(yù)警模型,從數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)關(guān)系入手,推導(dǎo)出因果關(guān)系,發(fā)現(xiàn)可能會引發(fā)相應(yīng)的治安風(fēng)險(xiǎn),能夠?qū)σ欢〞r(shí)期內(nèi)的趨勢走向做出預(yù)測,對危險(xiǎn)信號做出預(yù)警并及時(shí)調(diào)整部署警力,將惡性事件及時(shí)地消除化解在萌芽狀態(tài)。
首先要解決圖像大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)源問題:針對目標(biāo)檢索困難,借助深度學(xué)習(xí)技術(shù)和視頻解析技術(shù),從圖像中自動(dòng)提取車輛/行人/人臉的結(jié)構(gòu)化特征信息,形成視頻線索。
目前,公安比較關(guān)注的圖像實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用主要包括:車輛分析、人臉識別、人體識別、行為分析等,產(chǎn)品形態(tài)分為前端智能和云端智能。這些系統(tǒng)以道路監(jiān)控、卡口電警、人臉卡口等不同監(jiān)控前端獲取的視頻、圖片及結(jié)構(gòu)化特征為基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)以圖搜車、以圖搜人、全文檢索、相似性研判等綜合應(yīng)用,幫助公安快速準(zhǔn)確地偵破案件。
前端智能產(chǎn)品的代表是具有AI特性的攝像機(jī),比如人臉識別攝像機(jī)和交通攝像機(jī),在采集視頻和圖片的同時(shí),依靠內(nèi)置的算力芯片和智能算法,將活動(dòng)目標(biāo)識別為結(jié)構(gòu)化信息后傳到數(shù)據(jù)中心,可以減少云端分析處理的計(jì)算資源壓力和網(wǎng)絡(luò)帶寬等系統(tǒng)成本。缺點(diǎn)是前端設(shè)備空間有限、功耗成本較高,導(dǎo)致有限的硬件資源只能運(yùn)行相對簡單、對實(shí)時(shí)性要求高的算法。
云端智能產(chǎn)品非常豐富,包括提供智能分析的NVR、人臉識別服務(wù)器、車輛結(jié)構(gòu)化分析服務(wù)器和視頻結(jié)構(gòu)化分析服務(wù)器。智能NVR是在集中存儲圖像的基礎(chǔ)上,通過集成深度學(xué)習(xí)算法可對視頻內(nèi)容進(jìn)行智能分析和信息提取,比如小型比對庫的人臉識別/車輛識別等,適合中小型項(xiàng)目使用。人臉、車輛、視頻結(jié)構(gòu)化這三類智能服務(wù)器通過在X86服務(wù)器集成高性能GPU芯片和深度學(xué)習(xí)算法,專門對人臉特征、車輛特征、機(jī)動(dòng)車/非機(jī)動(dòng)車/行人的全目標(biāo)特征進(jìn)行快速提取和準(zhǔn)確識別比對,比如1億人臉底庫的識別比對、卡口過車圖片的二次特征提取和以圖搜車、行人的衣著體貌特征識別和以圖搜人等??梢愿鶕?jù)客戶需求靈活配置硬件資源,能運(yùn)行算法復(fù)雜的算法,且升級維護(hù)比較方便。
▲圖2 :人臉動(dòng)態(tài)布控
▲圖3 :視頻結(jié)構(gòu)化“以圖搜人”
前端智能和云端智能并不矛盾,隨著智能需求日益增多,更多數(shù)據(jù)的采集和計(jì)算未來都將在前端進(jìn)行分布式計(jì)算,前端初步處理分析后回傳到云端進(jìn)行深度分析。我們可根據(jù)客戶的具體需求靈活組合,實(shí)現(xiàn)更智能的分布式計(jì)算。比如,檢測、跟蹤、去重、摳圖等相對通用的應(yīng)用以及拌線、越界、徘徊、計(jì)數(shù)等行為分析類的應(yīng)用適合放在前端,而提取細(xì)節(jié)特征、識別比對等以及涉及敏感信息的復(fù)雜應(yīng)用適合放在云端,要結(jié)合實(shí)際設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)資源利用最大化。
解決了視頻大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)源問題,公安大數(shù)據(jù)還面臨如下困難:1、歷史數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)缺乏實(shí)時(shí)比對,難以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)預(yù)警監(jiān)測;2、海量數(shù)據(jù)積淀沉睡,挖掘應(yīng)用深度不夠;3、單警種數(shù)據(jù)壁壘,難以實(shí)現(xiàn)充分共享;3、大量實(shí)戰(zhàn)案例無法通過算法和模型固化推廣;4、一線民警不懂大數(shù)據(jù)技術(shù),研發(fā)人員不懂實(shí)際業(yè)務(wù)。海量數(shù)據(jù)給常規(guī)技術(shù)帶來了眾多挑戰(zhàn),現(xiàn)有的公安數(shù)據(jù)系統(tǒng)無論是規(guī)模還是架構(gòu)都很難適應(yīng)在海量數(shù)據(jù)場景下的管理和分析,直接影響了公安形勢預(yù)判和重大決策。
▲圖4
除了結(jié)合視頻監(jiān)控的AI大數(shù)據(jù)應(yīng)用,身邊小事也可以通過AI大數(shù)據(jù)的創(chuàng)新應(yīng)用得到快速解決。比如以“互聯(lián)網(wǎng)+”為切入點(diǎn),以微信應(yīng)用為支撐的“五微一體”微警務(wù)工作模式以及相應(yīng)的微警務(wù)APP,實(shí)現(xiàn)了“讓數(shù)據(jù)多跑腿,讓群眾少跑路”的民生服務(wù)工作目標(biāo),提升了人民群眾對公安機(jī)關(guān)的滿意度。該應(yīng)用是基層所隊(duì)主動(dòng)與轄區(qū)醫(yī)院、學(xué)校等企事業(yè)單位及商戶、群眾創(chuàng)建各類群防群治微信群,實(shí)施以“微互動(dòng)、微偵查、微防范、微管理、微服務(wù)”為主要內(nèi)容的“五微一體”工作模式,通過“一鍵報(bào)警”、“服務(wù)指南”、“房屋報(bào)備”、“從業(yè)報(bào)備”、“開鎖服務(wù)”、“法規(guī)查詢”的功能積極回應(yīng)和解決群眾關(guān)注的熱點(diǎn)、難點(diǎn)問題,促使一批影響群眾生活的“小案件”得到及時(shí)查處,一批可能容易激化的“小糾紛”得到及時(shí)調(diào)處,一批可能影響社會穩(wěn)定的“小矛盾”得到及時(shí)化解,一批危及群眾安全的“小隱患”得到及時(shí)排除;一批關(guān)系群眾切身利益的“小事情”得到及時(shí)解決。
公安圖像信息化工作復(fù)雜龐大,包括了硬件支撐、數(shù)據(jù)信息、技術(shù)力量和機(jī)制流程管理。但無論是數(shù)據(jù)的采集錄入,還是信息的篩查整合,都需要由人來完成。因此,如何激活使用民警在信息化應(yīng)用過程中的主導(dǎo)作用十分重要。目前各地實(shí)戰(zhàn)中大多存在積累共性機(jī)制問題:
越是基層一線,對信息化工具的需求越迫切,需要將圖像信息資源系統(tǒng)的授權(quán)盡量向基層一線傾斜,此外,當(dāng)前的案件信息查詢制度要求嚴(yán)格審批手續(xù),一定程度上影響了信息化分析研判的連續(xù)性和時(shí)效性。在靈活開放的同時(shí),也要強(qiáng)化視頻安全管理,深入排查視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)安全隱患,全面加強(qiáng)視頻圖像資源的安全管理與規(guī)范使用,建立視頻圖像資源授權(quán)使用和審核機(jī)制,實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)環(huán)境下前端設(shè)備安全認(rèn)證、傳輸網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)測和視頻圖像跨網(wǎng)安全交換。要認(rèn)真執(zhí)行國家強(qiáng)制性的聯(lián)網(wǎng)與采集標(biāo)準(zhǔn),按照公安部統(tǒng)一部署,實(shí)現(xiàn)對主要視頻監(jiān)控設(shè)備、使用人員的準(zhǔn)入控制和身份認(rèn)證,以及對主要視頻圖像的加密傳輸和防篡改,基本建立起視頻監(jiān)控系統(tǒng)安全保障設(shè)施,提升重要視頻圖像安全防護(hù)能力。
在工作中發(fā)現(xiàn)和挖掘有特長和潛質(zhì)的民警,及時(shí)補(bǔ)充到圖像應(yīng)用的專業(yè)隊(duì)伍中, 保證隊(duì)伍的穩(wěn)定和長遠(yuǎn)發(fā)展。
通過大力實(shí)施公安大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略,全國公安科技信息化建設(shè)正在著力打造數(shù)據(jù)警務(wù)、建設(shè)智慧公安,全面推動(dòng)公安工作質(zhì)量變革、效率變革、動(dòng)力變革,努力實(shí)現(xiàn)公安機(jī)關(guān)戰(zhàn)斗力的跨越式發(fā)展。