视频侦查技术应用平台与专业教学的融合与创新

张雅丽, 崔建海

(中国人民公安大学， 北京 100038)

0 引言

随着信息技术的不断发展，视频图像技术在社会治安管理、公安指挥调度、各类案件侦查等公安业务工作过程中，发挥着越来越重要的作用，并已发展成为一个新的公安技术应用领域，成为继公安刑事侦查、网络侦查和行动侦查三大侦查技术之后的第四种侦查技术。当前，公安部门中的科技信息化、社会治安管理、刑事侦查和指挥中心等工作都急切需要视频图像侦查技术专业人才[1]。因此，加强视频图像侦查技术应用平台与专业教学的深度融合，培养具有创新能力的视频图像侦查技术人才，对推动警务信息化的发展，具有重大意义。

目前，很多学生对视频图像侦查技术专业的一些知识理解不透彻，不能切实体会视频侦查技术给公安实际工作所带来的便捷、高效等优势，也不能深入理解视频图像侦查某些关键技术的原理和应用效果，学生在整个专业学习过程中进行实践训练的机会较少，理论知识与实践技能脱钩。因此，为了更好地推动视频图像侦查技术专业课程的教学效果，创新教学模式和教学方法，使学生能够更深入地理解专业知识和实战应用效果，全方位地培养学生专业技能，建立了视频图像侦查技术应用平台，并将该平台与专业课程教学展开深度融合，使视频图像的采集、分析、处理和研判等关键环节都能够在平台上进行实践应用。

通过不断加强视频侦查技术应用平台的建设，促进其与专业教学多角度深层次的融合，培养学生的专业实战应用能力，并逐步转化为公安机关一线战斗力，切实提升视频侦查实战水平，为打击犯罪、保护人民、维护社会和谐稳定提供有力的技术支持和人才保障。

1 视频侦查技术应用平台

视频侦查技术应用平台以专业教学的实战应用需求为导向，将视频监控与公安业务结合，突出功能业务化、信息标准化的特点，提供将视频资源转化为图像线索的方法，使学生通过在该平台的学习训练，真正具备实战应用的能力。另外，该平台以视频图像技术深度应用为建设目标，提供以视频侦查研判为主的各种视频监控应用功能，可满足安全防范技术、警务信息技术和视频侦查技术等不同方向学生专业学习的个性化需求。

视频侦查技术应用平台能够通过监控再现犯罪活动过程，客观详实记录犯罪嫌疑人的体貌特征、行为习惯、活动轨迹等相关信息，这些都是案件侦破过程中的重要线索。通过视频侦查技术应用平台展开实战模拟，可有效避免传统教学相对死板，模式单一，缺乏生动直观的效果等弊端，同时可不断完善专业教学与应用平台的融合。

视频侦查技术应用平台从培养学生公安实战化能力的需求出发，结合专业技术的发展，采用分步实施、逐步完善的策略，不断加强平台与专业教学的融合。视频侦查技术应用平台主要包括资源层、数据层、系统服务层、业务应用层和用户层，平台逻辑架构如图1所示。

图1 视频侦查技术应用平台逻辑架构

视频侦查技术应用平台是基于现有设计的卡口、电子警察、各类视频数据资源和案件信息库建立的，实现与公安实战完整的对接。学生通过学习该平台的整体逻辑架构，可全面熟悉平台资源层海量视频数据来源、分类和相关的采集方式；熟悉数据层各专题库支撑的主要功能；熟悉服务层所提供的视频编辑和存储管理等基础服务内容；熟悉业务层的信息研判、轨迹分析、案件串并等平台所支持的实战训练模块，以支持该技术平台所服务的治安、刑侦、交通、指挥等公安业务应用。

在专业教学过程中，学生通过学习平台的架构，可从整体上了解视频侦查的主要资源、数据、服务、应用等逻辑架构，建立视频侦查的立体思维模式。学生通过应用平台的工具集和实战应用模块，可进行案件相关视频的采集、分析、处理和研判等操作，可进行视频目标的追踪与落地，实现案例解析全部过程的分析与应用。

在视频图像侦查技术的专业教学过程中，以此应用平台为基础，可逐步实现以“教”为中心向以“学”为中心的转变，激发学生的潜能，进一步提升学生的实践力和创造力。

2 视频侦查技术应用平台与专业教学的深度融合

视频侦查技术应用平台能满足专业教学的各项需求，将课堂讲授的相关理论知识在平台上以各种形式呈现。如学生通过应用平台对各种类型案例进行视频提取、图像处理、分析研判等实践操作，可帮助学生充分理解各项关键技术原理，掌握视频侦查各流程中的相关知识和技能。

视频侦查技术应用平台与专业教学的具体融合方案可从视频数据流的分析、视频图像关键技术的深度应用和视频侦查技战法的模拟训练等方面展开分析。

2.1 平台数据流在专业教学中的分析应用

数据是开展各项应用的前提，学生可利用视频侦查技术应用平台的操作工具进行数据查询、分析、比对、处理等操作，并将分析结果存入有实际教学价值的视频库。学生通过分析整个数据的流向，可熟悉视频案例数据的来源、处理技术、分析检索的方法和数据管理等功能。来自监控摄像头的各类视频数据，通过视频侦查技术应用平台的转换、分析和整理，可形成与专业相关的教学案例库。平台数据流向示意图如图2所示。

图2 平台数据流示意图

该视频侦查技术应用平台可采用轮巡的方式对前端设备的数据码流进行解码与图像质量评估，实现对各种故障的智能分析、判断和告警，如清晰度异常、亮度异常、偏色、噪声干扰、画面冻结、云台失控以及信号丢失等。利用平台的此功能，在专业教学过程中，学生可通过对平台数据的各种应用，实现对异常问题的深入分析，以有效预防因硬件设备故障或软件操作错误等导致的各种图像质量问题，促使学生对视频图像分析技术的学习不仅仅是停留在表层的应用上，而是深入分析其应对各种问题的具体方法和措施，以加深对专业知识的学习和理解。

图3 视频目标尺寸测量示意图

2.2 平台的深度应用提升学生视频侦查基本能力

视频侦查技术平台在专业教学上的应用包括图像处理基本实验与深度应用实验两部分，基本实验用于给学生展示常用的视频图像处理算法，帮助学生建立起视频图像处理的基本理论，掌握视频图像处理的基本能力；深度应用实验为学生提供人像鉴定、伪造图像检验、综合视频图像处理、视频图像检索、视频现场勘查、人脸实时比对等实践环节，学生通过该环节将掌握视频图像处理与深度应用的具体方法。

视频侦查技术应用平台的工具集是专门为学生开展各类深度应用打造的视频工具套件，包括视频侦查业务中所需的视频下载、多格式的视频播放、视频编辑、视频转码、屏幕录制、标注对比、尺寸测量、侦查报告制作等环节。如视频目标尺寸测量的功能实现如图3所示。

通过对平台视频工具集的深度应用，可辅助学生快速查看视频、处理图像、锁定嫌疑目标，并结合警用地理信息系统，实现目标的轨迹跟踪等深度应用。学生通过对视频侦查技术平台的基本操作和深度应用，可深入理解视频侦查各主要环节的关键问题，提升实战的基本技能，同时也锻炼了学生的实践操作能力，这些都为开展视频侦查业务工作打下坚实的基础。

2.3 平台的案例教学提升学生对技战法的应用能力

视频侦查技术平台支持开展包括视频现场勘查、GIS地图查询、卡口监控应用、视频信息研判、嫌疑目标时空轨迹分析等公安实战教学环节。学生通过运用平台教学案例进行实战模拟训练，能深入体会“由图像到人车、由人车到轨迹、有轨迹到案件落地侦查”的各种视频侦查技战法的内涵。

视频侦查技术应用平台变被动的视频图像为主动的目标信息，提供“从哪里来、到哪里去、沿途干什么、落脚点在哪里”的可视化、立体化的全景式研判分析，提高了学生对视频侦查技战法的整体认识，同时也有助于学生学习规范的不同类型的视频侦查技战法的具体流程。如在车辆技战法研判中，学生可应用该平台实现对过车图片的智能化特征提取和分析，并进行结构化解析(包括车辆品牌、型号、年款、颜色、类别、异常行为等)，实现基于车辆唯一性局部特征(如年检标志、纸巾盒、遮阳板、摆件、挂件、车身喷字、损坏部件)的过车信息实时搜索分析、车踪大数据研判、车辆布控与实时预警的视频侦查技战法，实现基于GIS地图的车辆目标时空轨迹刻画，如图4所示。

图4 嫌疑目标时空轨迹刻画示意图

当案件侦查锁定犯罪嫌疑人后，该平台支持将案件侦查线索导出成视频侦查报告，包括案件基本信息、嫌疑人信息、嫌疑车信息、嫌疑物信息、图片资料、轨迹信息等内容，便于学生开展案件侦查的固证留档，形成基于应用平台模拟案例教学的技战法学习报告。平台的案例教学及各类视频侦查技战法的应用，进一步促进了学生应对各种实战问题的能力，提升了学生专业学习的成效。

3 视频侦查技术平台在学生专业能力培养上的拓展应用

在视频侦查技术应用平台基础上建立的视频图像信息库，将研判过程中筛选出的有价值的案件视频线索或证据分类存入，实现动态管理、归档查询，为各类公安业务应用提供基础数据支撑，也可促进学生们实战水平的提升。

视频侦查技术应用平台还可构建实战与科研相结合的视频分析、处理研发环境，包括面向实战的视频分析处理环境，除了满足学生利用各种视频监控数据接入，开展视频信息分析处理专业课程学习和综合实训的需要，还可选拔能力突出的本科生和研究生，逐步建立面向视频数据分析处理队伍，参与视频图像侦查技术相关的科研活动。

另外，在该平台上可开展面向新技术的研发，通过专业的视频图像分析计算资源搭建的开放式视频图像分析平台，可充分融合教师的科研需求，并吸收有能力的学生加入，依托项目提供的软件和硬件平台开展实战化研究，以提升学生的科研能力。

视频侦查技术应用平台融合专业教学、实训、实战等各层次实践教学，能够利用视频侦查技术应用平台，将理论学习、实践教学和视频图像大数据分析实战融为一体，开展专门的科学研究，由难而易、循序渐进，逐步提升学生的学习技能和科研能力，整体提高专业教学的质量和成效。

4 结语

视频侦查技术应用平台与专业教学的融合，使专业学习中涉及到的很多内容都可通过应用平台来进行实际操作和体验。教师通过视频侦查技术应用平台能够将专业相关的理论和技术形象地教于学生；同时，学生也能够通过该平台更好地理解和掌握视频侦查各项关键技术，体验视频侦查技术的实战效果，锻炼自身的动手能力，从而增强对专业学习的兴趣和能力。视频侦查技术应用平台的建立与发展，是从面向视频图像技术行业需求和促进学生职业发展的角度出发规划和建设的，能够真正在教学、科研及实际项目中相互配合，发挥优势，形成专业学习、科学研究、实践运用的系统运作模式。

视频侦查技术应用平台以“创新、专业、实用”为理念，平台与专业教学的融合，可进一步提高教学质量和教学成果，提高学生的实际动手能力和创新能力，使学生真正具备扎实的理论基础、较强的实践技能及灵活创新能力，成为现代视频图像处理分析技术和实战应用人才。