视频大数据在公安涉案视频图像研判中的应用研究

摘  要：在目前公安视频图像侦查的应用中，由于视频图像信息的海量储存、编码格式不统一，造成深度应用困难;由于缺乏统一的视频图像采集、标注以及数据规范，缺乏智能化的人、车线索核实服务，以及缺乏统一的涉案视频图像应用的支撑系统，也为侦查破案带来了诸多困难。通过涉案视频图像大数据研判系统，探索视频大数据在公安涉案视频图像研判中的深度应用，聚焦公安刑警图侦部门各类涉案线索的采集、研判、串并等应用场景，在人工智能与大数据技术的赋能下，支撑图侦部门创新采集标准、固化侦查思路、智能线索研判。

关键词：涉案视频图像;人脸识别;视频侦查;视频大数据

中图分类号：TP391.41;TP311.13      文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2019）13-0088-03

Application of Video Big Data in Video Image Research and

Judgment of Public Security Cases

LIU Hongyin

（PCI-Suntek Technology Co.，Ltd.，Guangzhou  510653，China）

Abstract：At present，the application of police video image investigation is difficult in depth because of the mass storage of video image information and the inconsistent coding format. Because of the lack of unified video image acquisition，annotation and data specification，the lack of intelligent human and vehicle clue verification services，as well as the lack of a unified supporting system for the application of video images involved in cases，it also brings many difficulties to the investigation and detection of cases. This paper explores the deep application of video big data in the video image research of public security cases through the case-related video big data judgment system. It focuses on the application scenarios of collection，research and parallel of all kinds of clues involved in the case in the public security criminal police graphic investigation department. With the help of artificial intelligence and big data technology，it supports the graphic investigation department to innovate collection standards，solidify investigation ideas，and research intelligent clues.

Keywords：case-related video images;face recognition;video reconnaissance;video big data

0  引  言

視频侦查是公安机关当前阶段进行案件研判、嫌疑目标追踪的重要技术手段之一，传统的视频侦查以人工看视频为主，缺乏对嫌疑目标的深度研判与线索串并能力。随着大数据与人工智能等技术的不断发展，人脸、车辆等公安机关关注的要素已经能进行大规模识别。在此背景下，对涉案视频线索的深度应用已提上日程，通过涉案视频图像研判大数据应用系统的设计与应用，支撑公安机关图侦部门提高对涉案图像的分析、串并与研判能力，基于此可以开展联网视频勘查、离线视频勘查、目标比对、视频轨迹追踪、目标布控、案件工作协同等业务，有力地提升了作战效能。

1  背景概述

视频侦查工作是新时代公安机关一项重要的基础性工作，是快侦快破刑事案件的制胜法宝。近年来，各地大力推进“平安城市”建设，打造“天网工程”“雪亮工程”，视频技术被广泛应用于打击犯罪、治安防控、智能交通、民生服务等领域。随着视频图像智能识别技术取得新突破，视频侦查已经成为最活跃、最受实战部门欢迎的侦查手段。

为解决建设视频图像信息在应用中存在的技术瓶颈问题，公安部于2017年编订发布了GA/T 1399-2017《公安视频图像分析系统》、GA/T 1400-2017《公安视频图像信息应用系统》两个行业标准，2019年4月公安部发布“全国涉案视频库”项目建设方案（征求意见稿），行业标准的发布，明确指导了各级公安机关应充分利用大数据、人工智能技术，结合刑侦涉案视频实战应用需求，深化信息系统建设，支撑视频侦查工作更上一个台阶。

2  涉案视频图像研判的现状与需求分析

视频侦查是指利用视频为侦查破案服务，其作用和目的是利用视频图像刻画（梳理）与案件有关的所有信息，以缩小侦查摸排的范围、确定案件性质、侦查重点、侦查途径、确定嫌疑人身份、拓展嫌疑人轨迹、锁定犯罪嫌疑人位置，以及为案件诉讼提供视频证据的一种侦查模式。

但目前的公安视频图像侦查应用，由于视频图像信息海量储存、编码格式不统一、检索困难，缺乏统一的视频图像采集、标注以及数据规范，缺乏智能化的人、车线索核实服务等，缺乏统一的涉案视频图像应用的支撑系统，为侦查破案带来了诸多困难。

通过涉案视频图像大数据研判系统的开发，一是可以进一步规范和加强视频及图片的采集标注，确保数据一致性、准确性、完整性和可用性，符合警情标准化的要求，实现涉案视频、图片和数据的规范化;二是可以更好地支撑对涉案视图线索的检索、分析、研判与串并，提升侦查效能;三是可形成符合实战需求的业务机制与相关规范，提升作战效能。

3  涉案视频图像大数据研判业务设计

涉案视频图像大数据研判系统依托各类涉案基础数据以及人脸识别、車辆识别、ReID等智能算法进行业务设计，主要设计思路可以概括如下。

3.1  一套标准采集模块

系统的涉案线索采集目标以涉案图像采集为主要内容，紧密围绕案件侦破的线索关联性进行关键信息采集，是一套以图像信息为主，视频片段为辅的创新采集标准。

3.2  两个数据资源池

系统根据案件警情信息以及采集的涉案线索进行清洗，存入涉案基础资源库;同时，根据侦查过程中产生的价值数据及其各对象之间的关系建立涉案专题资源库，包括人、车、物、地等专题资源库。

3.3  三级业务单位联动

系统支持建设在不同级别的业务单位中，支持市局刑警支队、分局刑警大队以及派出所三级联动使用。

3.4  四重智慧研判侦查手段

针对单个案件线索，利用人脸、人体图片与目标人员库进行比对与识别;利用涉案车辆图片与目标车辆库进行比对与识别;利用案件线索中的强关联信息进行自动检索串并;通过分析文本信息，挖掘涉案本体之间的关联关系，并实现智能检索与串并。

4  涉案视频图像大数据研判系统总体技术设计

涉案视频图像大数据研判系统是刑警图侦部门的核心业务平台，聚焦各类涉案视频图像线索的采集、研判、串并等应用场景，在人工智能与大数据技术的赋能下，是支撑图侦部门创新采集标准、贯彻侦查思路、智能线索研判的综合性业务应用系统。

4.1  总体逻辑架构设计

总体架构主要由应用层、服务层、数据层、接入层四部分组成，如图1所示。

（1）接入层。主要负责从公安视频监控平台、社会监控探头获取视频资源的各类接入方式;

（2）数据层。系统内建立案件信息库、涉案视频资源库、车辆信息资源库、涉案视频资源索引库、人员线索库、车辆线索库、原始视频库等大数据库，为数据处理层提供丰富数据资源;

（3）服务层。提供涉案人脸检索、视频检索、视频研判、全局搜索、图像处理、车辆结构化分析、视频流媒体、视频下载转码等服务，并生成视频索引目录;

（4）应用层。为最终用户提供视频侦查、案件研判、串并案分析、全局搜索等具体应用功能。

4.2  功能结构设计

在功能层面，系统由基础资源库、专题资源库、应用功能、接口功能组成（如图2所示）。

基础资源库存储视频、图像、文件等资源信息，是构成专题资源库的基础;专题资源库合理组织相关数据，支撑各类应用。

接口功能模块集为系统提供与在线视频图像信息采集设备/系统、公安视频图像信息综合应用平台、各警种实战应用平台或其他公安信息系统及上下级之间的接口服务。

应用功能模块集提供视频图像信息对象的检索服务、发布订阅服务以及联网服务等功能。

管理功能模块集对接口功能和应用功能模块集进行管理，包括存储管理、用户管理、设备管理、日志管理，以及时钟同步等功能。

4.3  接口功能设计

通过采集接口实现对各类已建视频图像信息资源的整合接入;通过数据服务接口为应用平台、解析系统、其他信息系统提供基础服务;通过级联接口实现视频图像信息数据库级联，如图3所示。

5  涉案视频图像大数据研判系统应用功能设计

5.1  基础应用模块

基础应用模块是系统的基础功能，包括协查协作、综合搜索、个人中心、统计考核、系统管理等功能。

5.2  线索库

（1）支持将案件中采集到的涉案人员（人脸、人形）、车辆等实体聚类到对应的档案库中，并将后续案件/警情/疑情中涉及该实体的涉案信息归到同一档案下;

（2）支持对从外部导入基本信息，并将后续案件/警情/疑情中产生的新涉案信息自动归档;

（3）支持对涉案实体档案进行条件检索、文本检索、以及图片检索。

5.3  案事件管理模块

案事件管理模块包括案件/警情检索、展示与操作、处理流程、视频侦查、线索采集、案件要素归类展示等功能。

为了满足实际工作，在系统的案事件管理中需将案件及警情分开展示管理，警情列表主要为所有包括未立案和已立案的警情;案件列表主要为所有已立案的案件。对于已立案的，该警情和案件线索统一展示在同一页面，且统一进行签收、提交及审核操作。

5.4  视频现场勘查模块

包括目标标注、人脸检索、以图搜图、轨迹研判等功能。其中，目标标注支持对视频中发现的可疑目标进行人工标注，包含目标出现时间、嫌疑状态、基本特征、截取关键帧截图。案件线索采集根据截取相关的图片和视频片段，自动标注目标属性信息，并采集入库。人脸检索对接人像系统，基于结构化目标库、路人库及前科人员库、涉案目标库等数据，可以实现人像检索和人像大数据分析。

5.5  研判应用分析模块

包括串并案管理、研判分析、关联串并等功能。其中串并案管理支持对生成的串并关系进行检索与查看。研判分析支持对涉案视频画面截图中截取出来的涉案对象进行身份确认，通过身份确认，将录入的嫌疑人姓名及证件号码同步展示在该嫌疑人的所有相关体貌特征及人脸截图下。支持对涉案人员体貌特征图中截取出来的人脸图片进行人脸核查。

关联串并主要通过强关联、弱关联以及其他关联三种关联关系进行案件的串并。

5.6  数据同步模块

数据同步模块则通过与刑专、现勘、人像大库、PGIS、视频结构化、视频联网、移动警务等系统或平台的对接，获取涉案视频图像研判所需的各类数据与信息，用以支撑研判。

6  结  论

通过使用涉案视频图像大数据研判系统，可在日常工作中逐步形成相关重点人员特征库、高危人员特征库，并针对各个案事件进行重点人员、高危人员排查。基于本系统，可深度开展视频案件侦查工作，以人像识别、车辆分析、结构化计算等为支撑，开展联网视频勘查、离线视频勘查、目标比对、视频轨迹追踪、目标布控、案件工作协同等。并推送相关线索给相关系统，进行使用;基于大数据和人工智能技术，开展侦查策略推荐，形成对案件侦查的智能辅助，有效支撑视频案件的侦查工作，提升视频侦查工作效能。

参考文献：

[1] 赵问道，赵源，程莎莎.公安视频图像信息应用系统总体架构分析 [J].中国安全防范认证，2018（1）：9-16.

[2] 蒋乐中，赵问道.视频图像信息数据库总体架构分析 [J].中国安防，2014（13）：63-65.

[3] 徐志军.案事件视频图像信息管理系统的设计与实现 [D].成都：电子科技大学，2014.

[4] 于志青，秦健.涉案事件视频图像信息综合管理平台的研究与设计 [J].河南科学，2016，34（5）：716-720.

作者简介：刘弘胤（1985-），男，汉族，湖北武汉人，产品总监，中级工程师，硕士，研究方向：公共安全大数据应用。