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　本文從上海近十年的城市發展大背景出發，介紹了上海平安城市建設的發展歷程以及應用現狀，并提出當前平安城市建設的趨勢是高清化和平臺化，兩者相輔相成，缺一不可。

    上海是中國的中心城市，是全國經濟、金融、貿易、會展和航運中心。正因為承擔著史無前例的發展責任，上海的城市公共管理部門面臨巨大壓力和挑戰。截止2010年，上海市全市面積6340平方公里，常駐人口已達到2300萬。本文從上海近10年的城市發展大背景出發，通過介紹上海的建設經驗，希望能夠對其他城市的平安城市建設提供一些借鑒意義。

　　我們首先探討一下上海平安城市到目前有哪些標志性的活動和工程；接下來會介紹上海安防系統的架構；最后會著墨于安防系統在上海市城市安防管理中的具體技術應用及其發展趨勢。
 

　　上海平安城市建設里程碑

　　上海平安城市建設并非一蹴而就，而是從2000年左右起，通過許多標志性的活動和安防工程建成目前的規模（見圖1）。2001年APEC會議在上海召開，作為建國迄今為止，我國舉辦的規模最大的多邊國際活動，APEC會議對上海安防系統建設產生了巨大的促進作用。隨后在2002年，上海啟動了金盾一期工程，涵蓋30多個1級和2級道路口和邊防卡口的監控建設。隨后在2004年，在一期工程的基礎上，金盾二期工程又擴展了20多個道路口和橋隧接入以及100多處重要保衛目標。這里要需要注明的是在2004和2005年的時候，上海就開始把一些社會監控資源納入到公安網絡。例如上海市政負責橋梁和隧道的探頭監控，在2004和2005年就納入了上海公安網絡。金盾二期工程同時開展了應急聯動中心的建設。目前上海市公安應急連動指揮中心做到了三警合一，無論是交通、消防、公安，可以統一地由110來報警。到了2006年的時候，上海舉辦了上海合作組織峰會（SCO），再到2008年的時候，上海的圖像監控體系已經基本建成。2008年以前監控網絡是以分局為中心，即道路口的監控探頭都是直接連接到分局。從2008年開始改為3級監控網絡架構，即市局、分局、以及派出所。道路口的監控探頭首先接入到派出所，然后派出所再接到分局二級，最后由分局接到市局。2010年，舉世矚目的世博會在上海召開，為了世博會的安全順利舉行，上海市監控網絡的密度和范圍都大幅增加。例如上海徐匯區原有監控頭大概400多個，到目前估計已經800多個。又例如浦東新區為世博會建設了一萬個多個點位的高清監控系統。
 

　　上海城市提供安防等公共服務的能力因為10多年來各種大型活動和重大工程的推動作用，得到了長足發展。幾個對安防建設有巨大推動作用的大型活動包括2001年APEC上海會議、2006年上海合作組織峰會、2007年女足世界杯等和特奧會、2010年上海世博會、2011年世界游泳錦標賽等（見圖2）。
 

上海市安防系統概況

　　1、上海市安防系統的特點

　　上海的安防系統建設總結起來有3個特點。一個是規模最大，據不完全統計，上海公安自建監控探頭有6萬多個，加上其他社會圖像監控，總計有20多萬個監控探頭；第二是最復雜的，其不僅為三級網絡架構，同時還有各種社會圖像資源接入；另外一方面，目前已建系統包含不同的品牌，不同技術路線的系統和設備，要在這個基礎上要做到全面的互聯互控，從技術的角度講很復雜。

　　列舉一個實際應用案例，例如民警通過A交叉路口的探頭正在關注一個嫌犯逃跑，這些探頭是接入到A派出所的。但是假如說這個嫌犯跑出A派出所的管轄區域，到了B路口，而B路口的探頭是屬于B派出所，如何讓A派出所的干警繼續跟蹤嫌犯？現在上海就可以做到很好地平穩地切換不同區域和部門的圖像資源，真正做到了無論什么品牌和系統，圖像資源都可以得到有效整合。第三是權限管理非常先進。因為公安、交警和社會圖像資源包括政府機構、企事業單位、部分社區圖像資源都整合在一起，如果沒有合理的劃分調用和管理圖像資源的權限，不同部門人員之間或上下級之間就很容易發生沖突。這個權限管理的理念我們認為是比較先進的。這個是上海公安系統的一個重要特點。

　　從圖3可以發現，上海公安的權限管理實際上采用的是三維模式，第一個維度是按照不同的部門劃分，比如說消防的、公安的、應急指揮中心、黨政機關的；第二個維度是按照區域行政級別劃分，包括市一級的、區一級的、社區一級的；第三個維度是按照同一個部門內，不同的人員級別劃分，例如輔助人員、工作人員、主管和領導。

　　2、上海市圖像信息網概況

　　上海市擁有一個公安專用的萬兆IP網絡，用于圖像信息的傳輸和交換。網絡是一種基礎設施，曾經有人說網絡有一種“路，車，貨”的關系，路要造的寬，車才能跑，貨物才能被運輸。網絡就是路，所以現在上海的圖像信息網是萬兆的，為今后的發展打下了堅實的基礎。它采用分布式架構和H.264視頻壓縮技術，覆蓋19個分線局的326個派出所。圖4就是上海公安系統監控系統的三級架構：市局，分局，派出所，派出所再接到小區。
 

　3、上海市圖像信息網系統組成

　　對于一些復雜的系統，很難一眼看清它的系統組成，最好的方法就是將它分層，即分層次來說明它的系統組成。上海市圖像信息網可以被視作一個五層架構。最底層是接入層，由各種音視頻數據和報警數據的捕獲設備組成，包括攝像頭、拾音器、卡口和報警裝置。數據捕獲之后，由傳輸層對這些數據進行傳輸，所以傳輸層主要是由網絡基礎設施和各種網絡設備構成。數據達到控制層后，控制層設備對不同類型的數據進行管理和存儲。例如模擬數據就由傳統的矩陣主機進行切換和控制；數字數據由視頻服務器來完成控制要求。最下面三個層次總體上都屬于基礎層。

　　再往上是各種管理模塊，例如GIS電子地圖系統、權限管理、運營維護管理模塊等。最上面一層是和客戶業務緊密結合的業務應用層，例如接處警、犯罪偵查、交通管理等。業務應用層是整個安防系統建設的終極目的，但需要下面四個層次作為基礎才能實現。

　　上海平安城市建設應用趨勢

　　隨著安防技術的不斷發展，上海安防監控系統的建設也經歷了不同的發展階段。第一代是模擬矩陣加VCR磁帶的全模擬的方式；第二代是模數混合系統，包括模擬矩陣加DVR的方式和模擬矩陣加流媒體服務器的方式。第三代是全數字系統，IP攝像機加網絡存儲的方式。

　　1、安防系統管理平臺

　　上海安防監控系統可以從邏輯上分為兩個部分，一個是圖像監控系統前端；另外一個部分就是應用管理平臺。應用管理平臺極其重要，因為前端攝像機建設得再好，即便是高清，網絡速度很快，即便是萬兆，都不是最重要的。我們建設網絡系統的目的是應用和管理，這就需要通過應用管理平臺來實現。數據經過網絡平臺的分析處理后會做出相應的回應，工作人員可以根據這些回應開展業務，這就是平臺的概念。

　　上海市最初的系統管理平臺，民警認為使用并不方便，因為各個系統是獨立的。所以他們提出能不能將這些系統整合起來？到目前為止，上海市的安防管理平臺包含三大功能：圖像監控、系統管理和運維管理。下面列舉幾個突出的特點。

　　GIS地理信息系統。圖像數據傳輸到平臺后，就可以結合地理信息系統進行處理。因此整個管理平臺會非常直觀，如圖7所示。由于使用了GIS平臺，光標放在地圖上任何位置，對應的圖像就可以放大，這就是鷹眼功能。操作起來非常方便，它可以細化到某個區域的某個探頭。
 

　　圖像監控模塊。因為攝像點位多建設在道路路口，有時候樹長高了，會把攝像頭擋住；或者因為長時間灰塵沉積，鏡頭會很模糊。圖像監控模塊的“攝像機巡檢”功能就是對攝像機當前的圖像質量、信號情況、云鏡控制情況進行檢查，如果有問題將進行上報和提交。圖像監控模塊的“攝像機預案功能”，可以讓用戶根據自己需要定義經常需要查看的攝像機。例如可自定義“盧灣區中小學”預案。這樣每次點擊該預案，盧灣區中小學的監控點位列表就自動展開。

　　管理平臺還有“攝像機標點”功能。新裝的攝像機，可以通過攝像機標點功能添加到電子地圖上。另外還有“攝像機分類”功能。根據攝像機的設備狀態、控制類型、監控類型、現實區域、目標分類等條件對攝像機進行查詢。

　運營維護

　　除了前面談到的各種圖像監控的功能外，運維管理也是這個系統的主要特色之一。用戶可以實時查看全市范圍內各種類型設備的運行情況、故障情況，并進行數據統計。這樣就便于公安局信息科有針對性的制定設備維護計劃（見圖8）。
 

　　平安城市建設技術的應用趨勢

　　平安城市建設的趨勢是高清化和平臺化，兩者相輔相成，缺一不可。如果沒有高清監控采集的大量有效數據，后端平臺即便擁有先進的計算機算法，也難為無米之炊，無法實現更加多樣化的應用；同樣，如果不能開發出擁有更多技術應用的平臺，高清監控就發揮不出更大的作用。

　　在世博期間，上海浦東新區建成了全國乃至全球最大的高清監控系統之一。整個系統包含一萬個固定高清，500多個可控高清，900多個模擬監控。從圖9兩張圖片的對比，我們可以清楚看出差異。上面一張圖片是D1格式，下面一張圖片是1080P高清，后者無論是清晰度，還是畫面覆蓋范圍都更加出色。

　　查看監控圖像是最基本、最重要的應用之一，但高清監控的應用僅僅停留在查看圖像的層面，就有點“暴殄天物”。通過先進的計算機建模和算法，高清監控圖像未來可以實現更多智能化的應用，更多的參與城市公共管理。好的平臺架構應該是金字塔結構，金字塔底座部分就是基礎設施、網絡傳輸、最后到塔尖的管理和應用。目前比較好的安防應用管理平臺應該能承擔決策支持系統（DSS，Decision Supporting System）的角色，出現緊急事故時，它能夠根據獲取的數據進行模擬仿真，給出來一個決策依據來輔助決策。這方面比較早的應用是應對自然災害，例如發生火災，消防部門可以根據從現場獲取的數據提前應對；假如有臺風了，也會有相關部門去應對。當發生綜合性的災害怎么辦？假如地震引起地下煤氣管破裂、火災等一系列次生災害，如何應對？從日本福島地震可以看到，日本人非常淡定，救援效率非常高效。日本的城市應急指揮系統可以調用一系列的數據，并制定了相應的預案。例如哪里有醫院，醫院血庫里有什么血型，有多少病床。大災難發生的時候電腦里馬上可以提供預案，然后進行交通疏散，病床的分配，血漿分配，或者指導相關部門將民眾疏散到指定區域等等，整個過程非常有條理。我們的安防管理平臺未來應該充分挖掘海量數據所蘊含的價值和潛力，為平安城市建設貢獻更多的力量。

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