賴智平 深圳市軌道交通安全警務(wù)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室

引言

隨著城市化進(jìn)程的加快，地鐵成為了北上廣深等一線城市以及眾多城市的重要交通手段。地鐵運(yùn)輸使得城市的結(jié)構(gòu)劃分和具體區(qū)域作用實(shí)現(xiàn)了巨大轉(zhuǎn)變，大大提高了城市發(fā)展水平，改善了人們的出行模式。據(jù)統(tǒng)計(jì)，深圳地鐵每天客流量接近700萬次（深圳總?cè)丝诩s2200萬），地鐵站已經(jīng)成為大量人口頻繁高速流動(dòng)的公共場所。正是因?yàn)榈罔F站具有人口聚集、場站封閉等特點(diǎn)，極易被不法分子定為作案目標(biāo)場所，如涉及暴力案事件，其結(jié)果和代價(jià)將難以估量。

近幾年，世界范圍內(nèi)軌道交通安全事件時(shí)有發(fā)生，出現(xiàn)了群死群傷的情況，如莫斯科的三起地鐵連環(huán)爆炸、倫敦的地鐵人肉炸彈恐怖事件、東京的地鐵毒氣事件等。當(dāng)前我國各大城市常規(guī)的地鐵均設(shè)有安檢環(huán)節(jié)，但現(xiàn)階段安檢信息化程度低、通過效率低下，安檢口外人員大量聚集，出現(xiàn)為確保暢通往往未安檢就放行的情況，給不法分子提供了違法犯罪的機(jī)會(huì)和環(huán)境。因此，通過對地鐵的安檢方案進(jìn)行升級和優(yōu)化，探索出一種新的安檢模式，既能保障地鐵客流的快速通行，又能通過安檢從源頭減少暴力事件發(fā)生，是當(dāng)前城市軌道交通安全運(yùn)營亟待解決的問題。

一、地鐵安檢業(yè)務(wù)需求

當(dāng)前地鐵安檢主要是通過安檢人員、安檢機(jī)對人、貨分開進(jìn)行安檢，存在以下問題：

（一）全員安檢效率低、體驗(yàn)差

目前安檢通道單一，由于人、物安檢的速率不同，所有乘車人卸掉行李過安檢機(jī)，再拿起行李需要一定的時(shí)間，導(dǎo)致實(shí)際操作過程中會(huì)造成安檢口一定程度的擁堵，在地鐵客流量高峰期尤為明顯。這樣的情況大大降低了安檢的通過效率，也容易出現(xiàn)行李丟失的情況。同時(shí)，對所有乘車人進(jìn)行安檢，容易給正常安檢的通勤人員帶來不好的體驗(yàn)，在快節(jié)奏的都市生活中，容易讓市民形成反感心理，從而影響一個(gè)城市的綜合治理形象。

（二）安檢員整體水平不高

受制于政府采購的價(jià)格標(biāo)準(zhǔn)，安檢從業(yè)員整體水平不高，職業(yè)歸屬和榮譽(yù)感不強(qiáng)，對于安檢工作往往不夠重視。雖然加強(qiáng)了對安檢人員的紀(jì)律約束，但一般安檢人員通過社會(huì)招聘就職，很多應(yīng)聘者在之前對于安檢及其相關(guān)內(nèi)容一無所知，進(jìn)入工作崗位后，無法認(rèn)識安檢工作對于地鐵安全和旅客人身財(cái)產(chǎn)安全的重要性，甚至對待乘客態(tài)度惡劣，用命令的口氣強(qiáng)制乘客接受安檢，乘客自然也就對安檢產(chǎn)生了不滿，進(jìn)而影響安檢速度，導(dǎo)致實(shí)際安檢效果大打折扣。

（三）安檢設(shè)備不智能

當(dāng)前地鐵站安檢設(shè)備并非智能安檢設(shè)備，被檢物有危險(xiǎn)物品時(shí)并不能夠自主識別并主動(dòng)報(bào)警，只能靠在場安檢人員用肉眼進(jìn)行判斷，會(huì)出現(xiàn)誤判、漏判的情況，在人流量大時(shí)更為明顯，也很大程度上影響了安檢的通過效率。

（四）安檢信息缺乏管理

安檢信息包含乘車人信息以及乘車人乘車行為信息等數(shù)據(jù)，目前安檢信息僅局限于各自站點(diǎn)的安檢設(shè)備之上，信息并不共享，也沒有建立有效的安檢信息管理系統(tǒng)，造成了數(shù)據(jù)的浪費(fèi)，不能夠有效管理、利用安檢信息。

針對上述四個(gè)問題，結(jié)合地鐵安檢實(shí)際業(yè)務(wù)情況，新的地鐵安檢方案應(yīng)減少安檢人員參與度，強(qiáng)調(diào)安檢人員在安檢工作中的引導(dǎo)作用，避免人為因素引起的安檢問題；升級安檢設(shè)備，提升違禁物品識別成功率，做到自動(dòng)報(bào)警，降低誤判、漏判的概率；對進(jìn)站人群進(jìn)行分流引導(dǎo)，提高安檢通過效率；利用安檢數(shù)據(jù)建立智慧安檢系統(tǒng)，結(jié)合乘車人信息更好地服務(wù)公眾，提升安檢體驗(yàn)。

二、地鐵安檢新模式

本文提出一種新的客流安檢模式，通過對乘車人員進(jìn)行評級分類，設(shè)立常旅客機(jī)制，對常旅客乘車人利用新型安檢智慧門進(jìn)行快速安檢，實(shí)現(xiàn)大部分乘客的無感安檢，從而達(dá)到提高安檢效率的目的。

本模式打通地鐵業(yè)務(wù)、智慧安檢、公安三大系統(tǒng)，采用“數(shù)據(jù)采集-數(shù)據(jù)分析-軟硬結(jié)合”的技術(shù)路線。在設(shè)備層通過APP/小程序、安檢門完成用戶數(shù)據(jù)采集；在數(shù)據(jù)層接入地鐵智慧安檢及公安系統(tǒng)，利用大數(shù)據(jù)挖據(jù)分析技術(shù)對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，判斷乘車人行為并對其分類，構(gòu)建常旅客數(shù)據(jù)池；在應(yīng)用層利用人臉識別、監(jiān)控的技術(shù)對安檢過程進(jìn)行管控。

本模式主要包括三個(gè)方面，分別是風(fēng)險(xiǎn)控制模型、常旅客數(shù)據(jù)池及前端檢測設(shè)備。風(fēng)險(xiǎn)控制模型主要是研究一套乘客行為打分體系，精準(zhǔn)評價(jià)乘車人的安檢行為，從而控制快速安檢風(fēng)險(xiǎn)；常旅客數(shù)據(jù)池是通過大數(shù)據(jù)分析得到的乘車人分類數(shù)據(jù)池；前端檢測設(shè)備可以保證快速安檢模式的實(shí)施，通過安檢門、人臉識別等新型技術(shù)、設(shè)備對常旅客進(jìn)行快速安檢，方便其快速通過安檢完成進(jìn)站工作。

（一）風(fēng)險(xiǎn)控制模型

在常旅客資格評定中，建立一個(gè)可以實(shí)際操作并且統(tǒng)一的評定體系是非常重要的。這不僅可以形成一個(gè)評定體系，還可以減少常旅客評定所需時(shí)間，更能夠提升評定效率、統(tǒng)一評定標(biāo)準(zhǔn)，對于執(zhí)行者及乘車人來說都是非常有用的。這就需要一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)控制模型，通過輸入常旅客申請人的個(gè)人信息及乘車過往記錄，建設(shè)深圳地鐵安檢智慧畫像大數(shù)據(jù)平臺，實(shí)現(xiàn)地鐵系統(tǒng)、公安系統(tǒng)和第三方行為評測系統(tǒng)等多個(gè)系統(tǒng)間的互聯(lián)互通，共同打造科學(xué)、全面、精準(zhǔn)的乘客信用評價(jià)體系，按照一定的規(guī)則對申請人進(jìn)行打分評級，最后結(jié)合公安、政法委的信息得出申請人最終的評定分?jǐn)?shù)。分?jǐn)?shù)的高低決定了申請人是否能夠通過常旅客資格評定。

（二）常旅客數(shù)據(jù)池

構(gòu)建常旅客數(shù)據(jù)池是實(shí)現(xiàn)快速安檢的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。通過構(gòu)建可靠的常旅客數(shù)據(jù)池，能夠保證快速安檢在乘車人員篩選上的可靠性，從數(shù)據(jù)角度避免出現(xiàn)乘車人已申請卻無法識別為常旅客或者出現(xiàn)非常旅客渾水摸魚進(jìn)行快速安檢的情況。

（1）乘車人需注冊常旅客賬號用于申請常旅客資格，填入必要個(gè)人信息并綁定公交一卡通或者微信乘車碼。通過這種方式，申請人與實(shí)際乘車人可以進(jìn)行匹配，打通當(dāng)前個(gè)人信息和乘車信息不聯(lián)通的問題，解決乘車憑證和乘車人不一致所可能引起的麻煩。同時(shí)，數(shù)據(jù)池這些信息僅用來對乘車人進(jìn)行常旅客的資格評定以及乘車時(shí)的身份認(rèn)證，所以不需要擔(dān)心個(gè)人隱私數(shù)據(jù)的使用問題。

（2）根據(jù)數(shù)據(jù)池中申請人的乘車過往記錄，按照頻率、是否欠款等條件可以先對申請人進(jìn)行常旅客的初步篩選，選出經(jīng)常乘車且乘車行為良好的申請人，再將這些申請人的信息送往公安、政法委系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)匹配，對申請人進(jìn)行更加全面的背景調(diào)查，根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)控制模型對申請人進(jìn)行打分，分?jǐn)?shù)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的申請人數(shù)據(jù)組成常旅客數(shù)據(jù)池。數(shù)據(jù)池中的乘車人將會(huì)收到審核通過通知，在地鐵安檢過程中常旅客可以享受快速安檢的服務(wù)，而未通過審核的申請人會(huì)收到相應(yīng)的信息，告知他們評定分?jǐn)?shù)以及如何提高自己的分?jǐn)?shù)等相關(guān)建議。

（3）常旅客每次乘車的安檢機(jī)乘車信息都會(huì)進(jìn)入常旅客數(shù)據(jù)池進(jìn)行更新，對常旅客資格以一定的周期（如動(dòng)態(tài)時(shí)長為90天，即在90天未有不良攜帶記錄的乘客仍保有常旅客資格，反之則降級為普通乘客，如出現(xiàn)經(jīng)常性的不良攜帶情況則進(jìn)入重點(diǎn)安檢人員名單）進(jìn)行管理。施行加減分、獎(jiǎng)少罰多的策略，保證常旅客數(shù)據(jù)池的有效性、可靠性。當(dāng)常旅客出現(xiàn)嚴(yán)重違規(guī)乘車行為后，直接將其身份轉(zhuǎn)變?yōu)槠胀每蜕踔林攸c(diǎn)管理對象，無法享受常旅客的快速安檢服務(wù)，對其進(jìn)行更加嚴(yán)格的安檢措施。

（三）常旅客快速安檢模式

提出常旅客快速安檢新模式，對常旅客與普通旅客分開安檢，提高安檢效率。由于常旅客是經(jīng)過注冊、認(rèn)證等一系列手段篩選出來符合條件的旅客，相比于普通旅客來說，常旅客擁有更好的乘車行為及綜合評分更高的乘車人背景。通過為常旅客提供快捷通道可以對安檢人流進(jìn)行分流，減少普通乘客通過安檢所需的平均時(shí)間。對于常旅客來說，安檢流程可以精簡，利用新型智能安檢門直接對常旅客及所攜帶行李進(jìn)行安檢，通過金屬探測器對金屬物品進(jìn)行識別，避免了傳統(tǒng)人與行李分開安檢的情況，加快了安檢進(jìn)程。

傳統(tǒng)安檢機(jī)一般使用的是較高能量的X射線，這種X射線往往具有比可見光更強(qiáng)的穿透能力，有些X光甚至可以穿透一些厚度較薄的鋼板，根據(jù)被檢物的有效原子序數(shù)對其進(jìn)行分辨，包括無機(jī)物、有機(jī)物、混合物和金屬等，通過在圖像上用不同的顏色對不同物件進(jìn)行標(biāo)記，最后由地鐵安檢工作人員對物件進(jìn)行判斷來決定其是否屬于違禁品。相比于傳統(tǒng)安檢機(jī)，新型安檢門利用人工智能技術(shù)對所獲得的安檢信息進(jìn)行自主分析，深度挖掘自我學(xué)習(xí)、聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)能力，通過對大量地鐵安檢數(shù)據(jù)的人工智能訓(xùn)練，逐步豐富危險(xiǎn)、違禁物品的相關(guān)特征匹配庫，持續(xù)進(jìn)行地鐵安檢數(shù)據(jù)實(shí)踐以及數(shù)據(jù)校正，動(dòng)態(tài)對金屬物品及其在不同環(huán)境下所展現(xiàn)的特征數(shù)據(jù)庫進(jìn)行完善和補(bǔ)充。當(dāng)發(fā)現(xiàn)有違規(guī)金屬物品時(shí)立即報(bào)警提醒在場工作人員復(fù)查。在識別算法中對生活中一些常見物品進(jìn)行處理，如鑰匙等，針對這類物件研究更加細(xì)致、精確的識別方法，防止安檢門對常見物品的識別過程中出現(xiàn)不需要的報(bào)警，同時(shí)進(jìn)一步提高安檢門的識別響應(yīng)速度和識別準(zhǔn)確精度，逐步實(shí)現(xiàn)新型安檢門對危險(xiǎn)、違禁品的“智能化識別、選擇性報(bào)警”，大大提高安檢效率。同時(shí)新型安檢門需要配備人臉識別系統(tǒng)，在乘車人通過安檢門的過程中對其常旅客身份進(jìn)行簡單認(rèn)證，對不是常旅客的乘車人發(fā)出提醒，由在場工作人員引導(dǎo)至普通旅客通道。建立常旅客安檢數(shù)據(jù)匹配機(jī)制，對常旅客每次安檢信息進(jìn)行記錄，挖掘其乘車安檢規(guī)律，及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常情況，同時(shí)匹配常旅客資格評分系統(tǒng)，更加全面地對常旅客資格進(jìn)行評級打分。

當(dāng)常旅客通過新型安檢智慧門后，再設(shè)立一道基于人臉識別的身份確認(rèn)系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用人臉識別快速對通過的乘車人進(jìn)行識別，并與常旅客數(shù)據(jù)池及已通過安檢門的乘車人信息進(jìn)行匹配，匹配成功則完成最終身份確認(rèn)。

三、地鐵安檢新模式創(chuàng)新點(diǎn)

本地鐵安檢模式通過安檢大數(shù)據(jù)挖掘分析構(gòu)建常旅客數(shù)據(jù)池，對進(jìn)站人員進(jìn)行分流，利用視頻分析、人臉識別技術(shù)實(shí)現(xiàn)對常旅客的快速安檢。其創(chuàng)新點(diǎn)有如下幾點(diǎn)：

（一）基于大數(shù)據(jù)的安檢行為分析

以往的安檢數(shù)據(jù)并沒有得到利用，本方案通過對安檢數(shù)據(jù)的采集，了解乘車人安檢情況，充分利用安檢數(shù)據(jù)輔助安檢工作進(jìn)行。

（二）基于風(fēng)險(xiǎn)控制模型的人員分流

通過大數(shù)據(jù)挖掘分析，建立風(fēng)險(xiǎn)控制模型，對乘車人安檢行為進(jìn)行評分分類，從而構(gòu)建常旅客數(shù)據(jù)池，對人員進(jìn)行分流，提高安檢通過效率。

（三）基于視頻分析、人臉識別的智慧安檢

將大數(shù)據(jù)分析技術(shù)應(yīng)用在安檢門上能夠更加精準(zhǔn)地判斷隨身物品，同時(shí)視頻及人臉識別技術(shù)可以進(jìn)行身份認(rèn)證，保證安檢質(zhì)量。

四、應(yīng)用與效果

本模式在內(nèi)部測試中取得了不錯(cuò)的成績，數(shù)據(jù)顯示利用本模式的快速安檢，70%的乘客成為常旅客，省去了大量安檢時(shí)間，30%的乘客仍采用以往的安檢模式，安檢人員數(shù)量大幅度減少，通過效率得到了提高。據(jù)統(tǒng)計(jì)，原有模式下每分鐘可安檢進(jìn)站約25人，在新模式下每分鐘可安檢進(jìn)站約50人，效率提高一倍。

在隨機(jī)選取的1萬人樣本中，30%左右的人未進(jìn)入常旅客數(shù)據(jù)池，其中374人因違規(guī)乘車行為、誠信等原因需要安檢人員重點(diǎn)安檢，在這374人中還有10人是公安部門的重點(diǎn)防控人員。根據(jù)內(nèi)部運(yùn)行情況，本模式?jīng)]有出現(xiàn)誤判、漏判，在提升安檢速度的同時(shí)確保了安檢質(zhì)量。

五、結(jié)語

本文對當(dāng)前地鐵安檢現(xiàn)狀及模式進(jìn)行了闡述，針對當(dāng)前地鐵安檢存在的效率低等情況，提出了一種新型地鐵快速安檢模式。通過常旅客機(jī)制實(shí)現(xiàn)對進(jìn)站乘客分流安檢，從而提高地鐵安檢的服務(wù)質(zhì)量與通過效率，同時(shí)配合新型安檢門對常旅客進(jìn)行快速安檢，保證地鐵乘車的安檢工作。本文研究內(nèi)容所涉及的人工智能、大數(shù)據(jù)技術(shù)當(dāng)前愈發(fā)成熟，傳感器技術(shù)也蓬勃發(fā)展，具有可實(shí)施性，使得通過新型安檢門和旅客乘車行為分析構(gòu)建常旅客數(shù)據(jù)池成為可能，將大幅度提高安檢效率，確保安檢質(zhì)量。