人工智能：雪亮工程视频数据价值最大化的突破口

2019年，中央一号文件再次明确表示要“加快建设信息化、智能化农村社会治安防控体系，继续推进农村‘雪亮工程’建设”，这无疑是给近年来成爆发态势的雪亮工程市场再次增添了高速发展的强势助力。

雪亮工程市场火爆的背后，有国家政策的大力支持，有我国综合国力提升提供的经济支撑，也有人民群众日益迫切的安全需求，这一系列因素推动了雪亮工程一经提出便成为安防领域一个高速增长的市场。但细究起来，真正决定雪亮工程建设可行性的，并非这些外部环境因素，而是雪亮工程各环节的技术实现能力。从各地雪亮工程建设取得的成效来看，由于云计算、大数据和人工智能等新技术的加入，雪亮工程在不少方面给我们带来了惊喜。只是，不可否认的是，人工智能等技术在雪亮工程领域的应用还处于浅层阶段，在雪亮工程的前端设备、后端支撑平台以及应用系统的建设等环节，云计算、大数据和人工智能技术都还存在大量深入的空间。今天笔者仅从雪亮工程的感、存、知、用四个环节简单探讨人工智能技术加入的作用。

感：数据收集标准化、智能化

雪亮工程在建设前期最主要的任务就是部署数据采集工具，即感知设备，在“全覆盖、无死角”的建设要求下，视频监控设备已经布设到村，各地视频监控点密度大幅增加，除新建点位外，雪亮工程一般还会接入社会面视频监控数据，如各公共场所、经营场所等，数量上保证了数据采集全面无遗漏。但由于不同场所、不同区域视频监控设备的布设时间存在先后性，设备的类别及技术先进程度存在很大区别，所以在前端数据采集方面，除了保证数据的量之外，还需要以统一的标准保证数据采集的质，即需要确保所有采集到的数据都具备可用性。

在视频采集技术的快速发展下，目前各地雪亮工程在数据采集上都能够兼顾质和量。但是面对我国幅员辽阔的实际情况，保证数据采集的质与量仅仅是基础，更深层次的还需要保证数据采集的有效性及感知设备使用的集约性。比如，某一监控摄像头采集内容为一条乡间辅路，即使该路段只有少数时间段才会有行人和车辆通过，为了不遗漏有用信息，该摄像头仍然需要保持24小时在线，这就会采集到大量无效数据。而人工智能技术的引入，则能较好地解决这一问题，比如现在已经开始应用的虚拟卡口，实现了按需分配感知设备资源，已经初见研发成果的安防机器人，可以满足巡防、监控、预警功能。通过前端感知设备的自主感知、自主选择完成有效数据的采集，从被动采集变为主动抓取。

存：数据管理资源化、灵活化

完成前端设备的建设后，随之而来的就是数据传输与存储的问题，面对大规模建设的视频监控，其采集的数据体量可想而知。以深圳市龙岗区为例，经过四期雪亮工程建设，目前拥有三万多个摄像头，日均采集数据近亿条，在这样的数据量面前，传统存储方式已经无法应对，于是，在这个时候就需要云计算的加入。

在当前技术水平下，搭建雪亮工程后端支撑平台时，位于基础层的便是管理数据资源的云平台，即IaaS。有云计算作为数据传输与管理的支撑，前端感应器传回的海量数据才能够实现实时调取、大规模调取，从而将体量庞大的数据真正转化为可实时备用的数据资源。

知：数据分析信息化、知识化

在数据资源化以后，仍然存在维度不一、形式多样的问题，对于用户来说，雪亮工程的视频采集数据仍然不能发挥有效作用，因此在IaaS层上架设的PaaS层和DaaS层就专门负责数据的清洗、挖掘、分析等工作。

大数据有三种类型，一种是结构化数据，有固定格式和有限长度，一种是半结构化数据，比如一些xml格式的数据，还有一种是非结构化数据，不定长，没有固定格式，通过前端各类视频、图像、声音等感应器采集到的数据就属于非结构化数据。海量的未经处理的非结构化数据对于雪亮工程用户来说毫无用处，所以在大数据处理上的首要任务就是将非结构化数据结构化，对数据进行清洗、筛选，剔除掉无用数据，以此提取出有价值的信息。

到此时，承载有效内容的信息已经可以通过搜索呈现为人所用，但这只是初步工作，接下来还需要将数据知识化。也就是对信息化的数据进行归类、分析，挖掘出数据之间的相互关系，比如乡村青壮年集中返乡与农作物生长状态之间的关系，比如老年人出门活动时长与气候的关系，这些关系的发现，即形成了数据的知识化，这些知识为雪亮工程的用户进行决策提供了有力支撑。

用：实战决策智慧化

雪亮工程的建设目的，是为了让治安防控体系更加智能，也就意味着，雪亮工程不仅要为用户提供知识化的信息作为决策支撑，还要提供更加明确的解决方案，由此，人工智能程序作为PaaS层之上的SaaS平台进入雪亮工程应用系统中。

人工智能技术立足于神经网络，通过模拟人类大脑的工作模式对机器进行训练，交给机器知识，让机器利用输入的数据自行模拟和构建相应的模型结构，在一次次的学习中推动机器完成自我优化，获得人类想要的输出结果。在无数次的优化调整中，为了更接近最优的输出结果，人工智能必须要依靠丰富的数据进行深度学习，而雪亮工程天然的海量数据便成了人工智能最好的训练场，因此人工智能与雪亮工程的结合才会日益深入。

目前，人工智能技术已经可以识别行人的生理属性，包括人物性别、年龄、姿态等；能够在遮挡条件下精确识别行人位置；可以在多种场景中检测到多种不同角度的车辆，提供车牌号码、汽车品牌、型号、颜色等特征；实现人群分析、轨迹分析、异常动态分析等等。然而，这些功能的实现还远远没有将雪亮工程的价值最大化，无论是人脸识别还是车辆识别或是轨迹分析，这些功能发挥作用的环节基本是在事后调查，而对于人们的安全需求来说，事前的防范才是最关键的，所以，自动抓取信息，自主分析、及时预警，这些都是人工智能在雪亮工程上需要努力的方向，也是雪亮工程价值最大化的突破口。

案例分析

深圳市龙岗区，自2014年开始建设雪亮工程，2018年完成雪亮工程四期建设，目前接入视频专网的点位数量超过3万路，高清点覆盖率达每平方公里77个。在前端感知设备科学布设的基础上，信义科技着手搭建后端支撑平台，以云计算、大数据、人工智能技术为核心，成功建设智慧警务云平台，构筑感、传、知、用一体化服务平台，大大提高了雪亮工程服务效率。自2016年平台建成投入使用以来，深圳市公安局龙岗分局刑事盗窃警情三年同比连续下降超50%，两抢警情三年同比连续下降超65%，在分局办理的案件中，85%的案件可在云平台上采集到视频线索，在社会上引起强烈反响的15小时解救拐卖儿童、8小时破获命案等事件，均依靠智慧警务云平台完成。

作为目前国内标杆性的警务云项目，龙岗区目前已接待了来自60多个国家的来访者、来自国内183个地市相关部门来访者，接待人数超万人。

除服务于公安部门外，雪亮工程正日渐在更多领域发挥作用，如信义科技在龙岗区着手实践的雪亮工程+环保水务、雪亮工程+三防、雪亮工程+消防、雪亮工程+反恐等多种实战应用模式，正在以人工智能技术手段将雪亮工程价值不断扩大。