警用车载智能平台设计实现与应用

徐和钢 北京市公安局西城分局

一、现状分析

随着现代技术的发展，警用装备行业呈现出多元化、智能化和轻量化等发展趋势[1]。智能警用装备是保证警务工作顺利开展的重要前提，是保障民警自身安全、提高公安队伍战斗力、展现执法权威的重要物质基础[2]。为能够高效整合移动警务应用平台资源，打通车载终端移动应用，开展包括勤务、指挥、巡逻、预警、处置、监控、视频、语音、车载智能查控等综合性车载业务模式的创新，本文研究并设计了警用车载智能平台，使其具有警力上图、监控视频、智能检索、人像识别、移动警务等基础功能，且可以独立开发出接处警、巡逻防控及预案管理等功能，真正实现“集中接警、统一指挥、快速反应、信息共享、提高效率”的目标。

二、整体架构设计

在整体架构设计上，以巡特警车辆为基础，对其进行了改装。车顶上方装有空调外机和全景云台摄像机。内部设有车载平板、空调、车载工作站、半球网络摄像机、车载NVR和警用装备放置箱等，既能保障警务人员拥有适宜的工作环境和使用方便的警务装备，又提供了监控、处置、巡逻、指挥等智能化警务设备。

（一）外部设计

车辆外部改装如图1所示，车辆外部尺寸为（长×宽×高）4765mm×1955mm×2505mm，车辆顶部由前至后分别装有全景云台摄影机、警灯、空调外机。全景云台摄像机的全景相机采用6个200万1/1.8''CMOS传感器，细节相机采用400万1/1.8''CMOS传感器；内置GPU芯片，支持深度学习算法，有效提升检测准确率。车辆左后方安装连接市电装置，使用方式分为两种情况：在车辆启动状态下连接市电，设备自动切换为使用市电不会断电；车辆直接连接市电，在市电连接后点按一下车辆启动键可启动设备。

图1 警用车外部改装图

（二）内部设计

车辆内部改装如图2所示，车辆内部针对驾驶座位区、后排座位区和后备箱均做了改装。在副驾驶左侧使用固定支架固定一个车载平板，可进行旋转调节，是实现车载智能平台的载体工具；扶手箱内放置了空调遥控器，便于调试车内温度；驾驶区中心上方安装了半球网络摄像机，其采用星光级低照度200万像素1/2.8''CMOS图像传感器，低照度效果好，图像清晰度高，最大可输出200万像素（1920×1080）@25fps，内置MIC，内置高效红外补光灯，最大红外监控距离20米；后排座位区域上方安装了车载空调，使车内温度更加适宜工作；后备箱改装成为警用装备放置区，装备可以按照分栏合理放置在车辆后备箱，保证使用方便。车内还设有车载工作站和车载NVR。车载工作站包含融合多网络聚合传输、多点视音频通信、智能化应用等功能，支持车载摄像头接入、控制、回传，采用多网络聚合传输、视音频编解码等先进技术，能够实现车载工作站与视频调度系统的实时传输和多点交互，满足巡逻防控警务工作需要。车载NVR能够宽电压电源适应各种车载电源。内置支持全网通无线网络模块、GPS模块、Wi-Fi模块等。最大支持2路1080P HDCVI和8路1080P数字POE接入，编码方式采用H.265，具有较高编码效率，节省存储空间。

图2 警用车内部改装图

三、车载智能平台设计

为了实现“集中接警、统一指挥、快速反应、信息共享、提高效率”的目标，基于自主研发的街面巡逻防控一体化运行平台，与分局战训队、反特巡支队、勤务指挥处联动，形成了车载平台的视频数据、警情数据、通信数据的融合与数据分析和指挥功能模块开发。

在视频数据接入方面，通过警用移动专网-视频专网数据链路，接入固定监控视频流数据，并与车载视频采集数据进行融合、结构化处理、语义转换，将处理后的数据最终上传至后台系统及指挥终端。

在警情数据接入方面，以移动专网为基础接入110实时警情数据，并在车载移动平台上关联显示案事件位置信息，实现了周边警情的实时态势感知。

在数据通信方面，通过加装车载通讯模块，实现了车辆-车辆、车辆-警员之间的数据通信与交互。

在情报研判和指挥方面，在车载智慧平台上开发了数据分析模块与指挥模块，将指挥中心推送的预警情报与车载数据分析情报进行列表展示，并按照情报的优先级将处置指令通过数据通信推送至相邻车辆及街面警力，完成情报的下发和数据应用闭环。

图3 车载智能平台设计方案

四、功能实现

警用车载智能平台在功能上实现了包括警力上图、监控预警、出接处警、核查防控及警力交接等功能。

（一）警力上图

智能车载终端平台可以实时根据警车定位区域，将警车周边的警力和警车情况投影到所在区域地图上，在地图上展示当前位置附近的警力和警车分布，实现对警用巡逻车辆的实时、可视化、量化的管理和对警力的高效分配。

（二）监控预警

全景云台摄影机能够实时对车辆进行360°监控，并且将本地视频上传到网络端，能够满足城市道路20km/h速度下违停车牌前后自动抓拍，完成静止场景下人脸检测，智能车载终端平台可以进行预警处理，可接收一级临控预警、红色在逃预警、人脸预警和车卡预警等。

（三）出接处警

智能车载终端平台可以实时查看和接收110警情信息，包括警情级别、警情摘要、报警信息、处置位置等，做到及时出接处警，有效提高巡逻巡控效率。

（四）核查防控

智能车载终端平台的核查防控功能包括对人员的核查和对车辆的核查。在核查人员信息页面能查看人员基础信息、核查历史、警示信息，并进行排除、存疑或留置三种核查处理操作。在核查车辆信息页面能查看车辆基础信息、核查历史、警示信息，并进行排除、存疑或留置三种核查处理操作。

（五）警力交接

智能车载终端平台支持人脸识别交接班，接班人可通过标签、输入文本内容进行交接工作情况记录，完成交接班工作，通过车组信息详情页面来查看当前车辆信息、当班车组成员信息、装备交接信息、交接班工作情况记录等内容，提高了警力交接的效率。

五、实战应用

（一）精准化装备管理

传统警用装备管理一般都采用人工管理的方式，人工记录装备数据不仅容易造成装备管理不到位，还需要大量的人工进行数据采集、分析和应用，这将会需要大量的管理人员[2]。基于街面巡逻防控一体化运行平台的装备数据管理功能，智能车载终端平台可以通过数据化方式记录和存储警用装备的管理，节省大量工作量和劳动力，在一定程度上能够大大缓解目前管理人员不足的问题。

（二）突发事件应急处理

一旦发生突发性事件，后台管理人员能够及时掌握警务设备和区域警力实际状态信息[3]，从而直接下发警情处理任务。通过智能车载终端平台能够及时掌握当前区域警情处理情况并及时派发任务给巡警人员，有效提升工作效率，减轻工作压力。其次，该平台也可以实现数据共享目标，加强各区域之间的联系，实现联动保障与支援目标。

（三）智能化巡逻防控

过去的巡逻防控主要是根据区域路线随机巡逻的方式，缺少目标性，警务人员工作量大、耗时较长、效率较低[4]。创新地依托移动警务网络体系，视频、应用在车载服务器上汇集，并实现综合业务应用、视频联控、视频会议[5]等多项应用，通过智能车载终端平台的监控预警和核查防控功能，警务人员可以实时研判区域内人员及车辆信息，及时辨别风险人员和车辆，便于采取相应处理，提高巡逻防控的效率，确保每台警车的巡控区域内安全与畅通的动态平衡。

上述实战应用情况在某市已有落地，在此期间完成判断车辆状态近36万次，完成工作交接班12000余次、各类预警推送近5万次，拦截警示车辆2000辆次、110警情推送85000余条、配合完成人车核查录入335万余次。

六、结语

本文警用车载智能平台设计包括勤务、指挥、巡逻、预警、处置、监控、视频、语音、车载智能查控等综合性车载业务模式的创新，实现对警用巡逻车辆的实时、可视化、量化的管理。充分考虑公安系统的特点，该设计能够满足公安智能巡逻管理、实时警情监控、合理调度、勤务监督等业务需求，为各类技术预留接口。下一步将更加完善提供拓展，例如可以实现对市级、省级系统进行对接等，并能与处警系统实现功能对接。