視頻圖像偵查技術實戰應用匯報2015年11月10日目錄123建設背景和要求視頻偵查實驗室實戰應用視頻偵查面臨的問題4視頻偵查平臺實戰應用1.1建設背景2012年4月，公安部下達了《全國公安機關刑事技術視頻偵查裝備項目建設任務書》，力爭通過5年的建設，使全國省、市、縣三級公安機關刑偵部門全部建成視頻偵查工作室，配備相應的視頻偵查裝備，初步建立視頻偵查實戰應用平臺，推動視頻偵查工作向廣度和深度應用發展?！蛾P于進一步加強公安機關視頻圖像信息應用工作的意見》（公通字[2015]4號），統籌推進視頻圖像信息資源整合、安全共享，將視頻監控打造成為支撐公安工作的基礎信息資源，突出其綜合應用，提高公安機關對視頻監控工作的認識、提升應用效能、強化技術支撐、健全各項制度?！豆舶l展“十三五”規劃（2016-2020年）的通知》（公發[2015]5號），第6條打擊刑事犯罪：加強刑事技術專業手段建設，建成全國刑事技術網上作戰平臺和涉案視頻庫。1.2全省建設情況省廳、多地市、區縣已建設視頻偵查實驗室。唐山市豐南區正在通過全國刑偵百強實驗室驗收。1.3保定的重要性保定市與北京、天津構成黃金三角，是京津冀地區中心城市之一，擔任著拱衛京師的重要政治任務。全國兩會APEC峰會93閱兵奧運會首都南大門－－保定，歷次全國性重大型活動，均有極高的安保要求和特殊使命。1.4建設要求事前預防，破獲預謀案件事中遏制，追蹤和抓獲犯罪事后追溯，尋找認定嫌犯證明犯罪，有效推進訴訟數據挖掘，深度打擊犯罪合成偵查，增強打擊力度構建面向實戰完整環節的視頻圖像偵查實驗室目錄123視頻偵查面臨的問題視頻偵查實驗室實戰應用建設背景和要求4視頻偵查平臺實戰應用2.1視頻偵查必要性視頻圖像蘊含信息紛繁復雜，是極為有效的偵查途徑。從大中城市到縣城鄉鎮，甚至村莊均已布署視頻監控系統，數據資源豐富。相關視頻分析技術日趨成熟，功能強大。視頻圖像偵查技術已經成為公安機關繼刑事技術、行動技術、網偵技術之后，第四大偵查破案技術。行動技術網偵技術刑事技術圖偵技術43212.2視頻偵查面臨的問題社會資源豐富視頻格式不統一；聯網平臺不共享；海量數據難查找；缺乏快速視頻處理手段；視頻線索定位難；視頻研判效率低下；視頻有效信息難呈現；重復視頻線索利用低；缺乏串并案件視頻有效關聯；缺乏規范的案件視頻管理；調閱慢分析難管理亂2.3視頻偵查面臨的問題由于視頻偵查是一項新專業，很多地方的視頻偵查專業建設是“零起點”，基礎非常薄弱，基層公安機關普遍缺乏視頻偵查專業設備，亟待加強。案件辦理流程、數據內容、數據采集和保全沒有統一規范，各地在視頻辦案過程中只能依靠有限的知識和經驗開展工作。停留在對視頻資料和涉案圖像的直觀應用上，無法將視頻圖像與現場物證信息、人員信息、網絡信息、通信信息、車輛信息有機結合、關聯使用。目錄123視頻偵查工作室實戰應用建設背景和要求視頻偵查面臨的問題4視頻偵查平臺實戰應用視頻偵查工作室邏輯架構通過在視頻專網建立對應的治安監控網關、卡口圖像網關和涉案嫌疑視圖庫，以對接所有的視頻資源，通過圖偵綜合業務平臺以及串并比對系統、工具集系統，完成“建案件、圈范圍、存目錄、看視頻、查卡口、提線索、交應用、固證據”等視頻偵查工作。業視頻偵查工作室業務流程流程IP網絡圖偵部門聯網平臺視頻研判目標排查報告輸出決策管理視頻錄像案件視圖視圖存儲結構化分析&圖像分析工具視頻智能排查業務工作平臺視圖資源庫業務流程支撐成果存儲/管理目標視圖現勘數據技偵/網偵成果流轉現場離線研判現勘采集視偵終端視頻偵查工作室邏輯架構通過在視頻專網建立對應的治安監控網關、卡口圖像網關和涉案嫌疑視圖庫，以對接所有的視頻資源，通過圖偵綜合業務平臺以及串并比對系統、工具集系統，完成“建案件、圈范圍、存目錄、看視頻、查卡口、提線索、交應用、固證據”等視頻偵查工作。高速采集，符合USB3.0標準，并向下兼容2.0/1.1規格，最高速度達5Gbps,即600MB每秒破譯市面上各廠家、各品牌、各型號的非標準格式視頻文件一案一宗分類存儲和檢索支持高容量藍光存儲支持IDE，SATA等多種硬盤的讀寫、分區復制、整盤對拷、鏡像制作具有BNC/VGA/HDMI/DVI輸入接口，通過高效能FPGA模塊實現高清無損錄制具有wifi和Bluetooth通信接口，支持通過無線傳輸采集或發送資料文件

雙千兆網卡，提供高速網絡視頻采集單兵便攜式視頻圖像采集終端，用于視頻偵查人員對偵查區域內的視頻監控錄像進行采集、復制和播放技術特點3.1視頻采集對接目標計算機或錄像主機顯示端口進行信號數字采集，生成通用文件格式，便于播放及進一步分析取證無縫對接監控系統采集信號功能視頻采集器輸出信號端提取原始圖像先鋒轉碼器算法翻譯轉換為標準AVI酒店機場車站學校社會監控破譯市面上絕大多數格式的錄像視頻；直觀便捷的剪輯合并工具；不同場景下嫌疑目標比對查看編碼破譯、剪輯合并、比對播放等工具規范化采集實現社會面資源關鍵信息的匯總和梳理，支撐全局指揮和協同。海量管理原始視頻信息；支持以案件或鏡頭信息及復合條件在案源庫查找相關視圖。支持對特定案件數據長期保存或永久鎖定。涉案嫌疑視圖庫★自動快速將視頻進行檢索壓縮

★處理1小時原始視頻單路處理能力≤5分鐘

★通過顏色、跨線標示、運動方向等技術快速篩查出嫌疑目標★視頻資源管理3.2快速影像偵緝用于海量視頻的快速審看及嫌疑目標的特征搜索技術特點視頻摘要檢索把長時間的錄像事件濃縮成幾分鐘的片段原始視頻：59’59’’摘要視頻：01’08’’原始視頻：11’20’’摘要視頻：00’42’’原始視頻：30’05’’摘要視頻：02’11’’典型案例特征檢索對單個或多個摘要處理后的錄像，進行單獨或者復合的特征搜索，搜索條件有物體的運動方向、大小、顏色、感興趣區域、人車區分和絆線等。大型車輛所有上行車輛經過大門附近區域的物件白色車輛聯網摘要支持云計算架構，部署應采用集中處理、分級調閱的方式,，具備多級級聯，動態結構化處理服務自動分配，具備系統多節點的平衡負載，重特大案件處理時可并行網絡服務計算能力及集群能力；系統支持10000路以上并發處理能力。等。運動模糊方向及尺度半自動判斷，散焦模糊尺度半自動判斷；同時提供用戶自定義去運動模糊及散焦模糊功能多幀融合技術根據前后幀的相關信息，重現視頻中確實的細節信息，提高圖像的清晰度超分辨率技術根據低分辨率圖像重建出較高分辨率的圖像，從而增強畫面質量對視頻、圖像內物體進行二維及三維尺寸測量

對運動物體進行穩定處理，使畫面不再晃動。圖像去霧功能處理雨霧天引起的圖像不清晰問題。可對圖像中劃痕等干擾進行恢復處理多種圖像去噪功能：均值去噪、中值去噪、高斯去噪、平均幀去噪等3.3影像分析處理針對刑偵工作采集的視頻圖像特點，快速處理刑偵影像成像過程中的各種降質因素，有效提高刑偵影像圖像的質量和清晰度技術特點影像分析處理工具視頻中的畫面細節智能分析主要功能特點插入界面，案例效果對比視頻中的畫面細節智能分析半自動輔助處理案例：銀行提款機攝像頭處理前處理前處理后

案例：花玻璃上的指印目標測量多維度空間測量：具備一維距離測量、二維面積測量和三維空間立體化測量圖像增強處理功能具有大規模并行處理能力?；瑮U式無極漸變操作，圖像處理效果實時呈現。自動優化功能，通過系統后臺智能化運算實現去霧、去模糊、色彩與對比度調整等多種實時清晰化功能。輸出功能將處理后的視頻畫面和原始視頻畫面相鄰比對輸出，在同一窗口同步播放比對查看影像快速偵緝性能依據目標顏色、運動方向、活動范圍、運動軌跡等主動搜索相關視頻片段，快速識別嫌疑目標，1小時原始視頻單路處理，平均時間≤8分鐘視頻破譯性能支持全方位的視頻采集，自動識別錄像的類型解碼播放，一鍵即可轉換為標準AVI格式3.4移動視頻分析

專業、便捷、高效、移動的視頻偵查單兵裝備，移動式視頻偵查工作站，幫助一線偵查人員在最短時間內查找出具有破案價值的線索，快速定位偵查方向，縮小偵查范圍技術特點視頻圖像增強解析技術

該功能重點解決：獲取的視頻檢材分辨率低、壓縮失真嚴重、色彩不豐富、受到環境或氣候干擾如低照度影響、霧天影響等，導致畫面細節（有價值的案件信息）難以直接獲取等問題。

幫助辦案人員第一時間、第一現場獲取有價值的圖像信息。

視頻圖像處理包含大量的算法及參數，參數的選擇需要和實際的圖像表現相結合，直接決定最終的處理效果。這些參數的設置繁雜，需要使用者在圖像處理方面具有相當的專業知識。圖像濾波幾何變換對比度拉伸直方圖均衡空間域銳化亮度均勻化形態學顏色處理強光車牌的處理水下圖像的處理黑暗視頻的處理透霧功能的對比隔行功能的處理

刑事偵查中圖片為最為直接有效的信息載體，對視頻中的重要場景，

單擊快照或連拍，即可獲取可直接打印的高分辨率的場景照片。可迅速共享給其它警種或單位。

照片級快照功能，針對低分辨率視頻，截圖后超級分辨率會自動執行數碼插值，生成一個尺寸更大的截圖文件，可以直接滿足打印需要。292.2401228.1024支持實時監控/錄像回放識別，報警響應時間小于3秒復雜環境下人臉檢測率大于99.5%基于視頻的目標檢測與跟蹤多臉檢測識別模板的高速裝載與比對，最大單庫容量5萬個遠程視頻數據傳輸多并發、大批量識別請求的響應高準確率（低誤報率）及低漏報率3.5人臉比對分析技術根據人臉獨特生物特征進行自動識別比對，快速查找嫌疑人產品特點直接用于身份識別。產品基于遠距離、用戶非配合狀態下的快速身份識別技術，針對遠距離快速確認人員身份，實現智能預警。人臉檢測技術（要求鏡頭正面±15°范圍內）可以從監控視頻圖象中實時查找人臉，并與人臉數據庫進行實時比對，從而實現快速身份識別。對案件視頻中的人臉進行捕捉、比對、識別對接違法犯罪人員信息資源庫，及時發現犯罪嫌疑人支持追逃、破案、尋人、布控違法犯罪人員信息資源庫全國上訪人員信息庫案件的基本信息、案件地理位置、涉案區域監控點、視圖線索、時空軌跡、卷宗等信息綜合應用管理，結合GIS圖層應用直觀展示，做為案件研判指揮的信息支撐。3.6案件研判管理生成案件發生的時序圖、研判報告同時把案件的信息上傳到視圖庫。通過對單個人、車、物分別生成不同的軌跡，同時可以對多個軌跡進行分析，并能夠導出軌跡視頻。通過線索來進行人、車、物的結構化描述。通過排查列表對公安監控、卡口、社會面監控等不同類型的鏡頭進行排查并獲取線索在案件指揮上對各任務分發派遣，協同作戰在GIS上定位案件，查詢案件的基本信息。同時形成鏡頭的排查列表。案件發生指揮協作案件排查結構化描述軌跡分析證據發布貼近實戰的研判流程。研判過程中工作環環相扣做到多部門、警種協同作戰、圖形化作戰、視頻工具的溶于研判過程中和卡口的技戰法的綜合應用指揮協作任務分發：指揮員結合案件管理系統對采集員、審看員、研判員、視頻圖像處理員能合理分配任務，協同作戰。偵察協作：案件偵辦過程中各角色都可發起偵察協作，真正實現各部門、警種的合成作戰系統。工作臺每個系統角色擁有獨立工作臺，可實時查看當前任務內容（采集、審查、圖像處理和協作）及任務地理位置。我的視圖庫：系統角色獨立存儲空間，存儲個人視圖資源。GIS應用及資源管理GIS基礎功能應用：放大、縮小、平移、前一張圖、后一張圖、測距離、測面積、圖層控制、矩形選擇、圓形選擇、多邊形選擇等等。GIS空間查詢：實現精確和模糊案件位置、社會面視頻監控點、治安監控點、卡口、電子警察位置查詢、并展示詳細信息。視圖庫視頻圖像資源庫的內容主要來源于視偵客戶端、視圖庫上傳案件線索、圖和視頻，它的主要功能有：首頁、協查通告、信息查詢、串并分析、數據統計、績效統計、系統管理、資源下載、系統管理等；在公安內網一端基于大數據分析平臺實現合成偵查及深度研判。串并案分析案件基本要素（作案時間、地點、手段、方式等特征）、人員要素（年齡、身高、體型、發色等特征）、車輛要素（車型、號牌、顏色、類型等）、物品要素（類別、性質說明等）進行比對碰撞分析獲取新線索特征。3.7卡口和虛擬卡口分析對車輛進行結構化分析，對車牌號碼，車身顏色，車輛品牌，車輛型號，具體年款、車牌顏色進行識別。以車輛圖片，在海量的圖庫中自動比對相似目標。比對結果進行相似度排名顯示。歷史過車：歷史過車查詢（大圖和詳細信息）卡口實戰：首次入城分析、過車頻率分析、區域碰撞分析、尾隨分析、套牌車分析、車輛軌跡分析、落腳點分析、晝伏夜出分析等等

利用微波、加密WIFI、3G、4G等無線方式傳輸的移動視頻監控設備，電池可持續工作8小時以上，也可以利用有線電源長時間遠距離蹲守。遠距離可以實現800-1000米內識別車牌、人臉五官以及攜帶物品等結合現場移動偵查終端設備，可對特定區域進行實時監控報警。3.8遠距離蹲守目錄123視頻偵查平臺實戰應用視頻偵查實驗室實戰應用視頻偵查面臨的問題4建設背景和要求省級刑偵特征視頻資源庫視頻資源庫內容來源于各級的視頻偵查客戶端、視圖庫上傳的圖片、視頻及結構化元數據、案事件信息。圖偵指揮中心虛擬化云計算中心數據內容中心圖偵工具和服務中心三級布署四級聯網應用省廳：按照公安部要求配套設備，實現視頻偵查工作中視頻采集、存儲、檢索、審看、標注、研判、綜合視頻情報信息利用、檢驗和鑒定等功能；實現涉案視圖線索全省跨區域共享、實現大要案跨區域視頻偵查協同指揮。市局：依照省廳的部署配套設備，實現視頻偵查工作中視頻采集、存儲、檢索、審看、標注、研判、綜合視頻情報信息利用、檢驗和鑒定等功能。區縣分局：根據市局統一規劃配套建設，實現視頻偵查工作中視頻采集、存儲、檢索、審看、標注、研判、綜合視頻情報信息利用、檢驗和鑒定等功能。配備移動偵查終端、高速采集終端、勘查工具箱和遠程無線監控望遠鏡加強主動偵查水平。所隊：

應實戰需要配備移動偵查終端、高速采集終端、勘查工具箱。刑專系統PGIS系統人口基本信息資源庫違法犯罪人員信息資源庫機動車登記資源信息庫上訪人員信息庫平臺特點視頻偵查實戰應用平臺

滿足案事件視頻圖像采集、指揮管理、處理、研判、應用、共享、績效考核等全景視頻偵查應用功能。視頻偵查工作室

實現視頻索引、視頻破譯、視頻摘要、視頻檢索、視頻編輯、模糊圖像處理、時空分析、結構化描述等多種視頻應用分析手段，為全省提供技術支撐。刑偵特征視頻資源庫

建立特征視頻資源庫，實現全省圖像資源統一管理及存儲，為重要信息的收集與查詢、關聯資源的碰撞、串并案分析研判提供基礎環境。融合刑專等多業務數據