李鵬程
(鐵道警察學院 軌道交通安全保衛(wèi)系,河南 鄭州 450053)
城市軌道交通運行安全始終是社會關注的焦點,據(jù)初步統(tǒng)計,2016年至2018年國內(nèi)新聞媒體報道涉及我國城市軌道交通公共安全的事件達3600 多起。城市軌道交通系統(tǒng)是城市居民日常出行的重要工具,也是恐怖活動和個人極端犯罪的重要目標。目前,我國城市軌道交通線路快速增長,受國際反恐斗爭形勢持續(xù)嚴峻、各種社會矛盾交織影響等因素的綜合制約,城市軌道交通運行安全問題更加凸顯。在處置城市軌道交通系統(tǒng)重大社會安全事件時,公安等應急指揮機構需要擁有信息通暢、反應迅速、組織嚴謹、聯(lián)動一體、地上地下智能調(diào)度的智慧指揮平臺,在指揮平臺的基礎上應建立集情報、網(wǎng)監(jiān)、通信、指揮功能于一體的智慧指揮中心。
公安機關建設警務指揮中心的目的是提高政府保障社會安全、維護社會秩序和處置突發(fā)公共事件的能力,最大限度地預防、降低突發(fā)事件可能造成的損害,最大限度地保障公眾的生命財產(chǎn)安全。由于各省市公安機關的信息化建設水平不均衡,現(xiàn)有各個城市的警務指揮中心功能建設水平也略有差異??傮w來看,警務指揮中心主要內(nèi)設有110警情指揮調(diào)度、警務計劃、情報信息中心、信息通信技術、綜合辦公室等五個部門,主要履行直接指揮調(diào)度突發(fā)事件先期處置工作、情報信息分析研判、通報協(xié)調(diào)、裝備調(diào)用、檢查督導、信息報送等職權[1]。
隨著信息技術的進步,高清監(jiān)控、人工智能識別、物聯(lián)網(wǎng)和云計算的普及,各類新設備、新系統(tǒng)應用到公安工作中,使得公安機關警務指揮中心的信息資源接入面更加廣泛,信息接入內(nèi)容也更加豐富,系統(tǒng)功能也更加完善和智能,在此基礎上新一代的警務指揮中心進一步整合了警情積分預警、犯罪預測、沙盤推演等功能,具有了深度研判能力和更快的反應速度。在此基礎上,部分公安機關探索建立了可視化的實時警務指揮平臺。
城市軌道交通站車線環(huán)境特殊、限界明確、內(nèi)部空間狹窄封閉、人員流動快、地上地下交通聯(lián)動性強,視頻監(jiān)控可以全面覆蓋,給城市軌道交通警務指揮中心的工作帶來了挑戰(zhàn),也創(chuàng)造了更好的機會與條件。
城市軌道交通建設初期,安全防范的各項指標都需要統(tǒng)籌考慮,列入建設規(guī)劃中?!蛾P于保障城市軌道交通安全運行的意見》(國辦發(fā)〔2018〕13 號)中明確提出“城市軌道交通規(guī)劃涉及公共安全方面的設施設備和場地、用房等,要與城市軌道交通工程同步規(guī)劃、同步設計、同步施工、同步驗收、同步投入使用,并加強運行維護管理”①參見《關于保障城市軌道交通安全運行的意見》(國辦發(fā)〔2018〕13號)。。國家標準《城市軌道交通公共安全防范系統(tǒng)工程技術規(guī)范》(GB51151-2016)中,對城市軌道交通站場的視頻監(jiān)控、安全檢查、客流監(jiān)測、入侵報警及整個集成的安全防范系統(tǒng)平臺等均有相關要求。城市軌道交通警務指揮中心的視頻數(shù)據(jù)、安檢數(shù)據(jù)、客流數(shù)據(jù)等均可以對接已有的安全防范系統(tǒng)平臺,為警務指揮中心提供了實時的基礎數(shù)據(jù)。
城市軌道交通站場等區(qū)域,物理空間多狹小、封閉,空間照明可以有效控制,這為視頻覆蓋提供了良好的條件。在狹小空間中,泛感知設備的應用可以準確有效地定位民警的位置,警務指揮中心在指揮調(diào)度中可以完全實現(xiàn)實時可視化。乘客進出站需要完成進站、購票、安檢、通過閘機進站、上車下車、通過閘機出站等流程,運營站務管理的規(guī)律化、統(tǒng)一化對民警的勤務工作產(chǎn)生了深刻的影響,為警務指揮中心的出警、派警和警務計劃功能提供了依據(jù)和基礎條件,如,通過乘客接受安全檢查及刷卡進出閘機的數(shù)據(jù)可以有效掌握客流和重點人員的情況;警務指揮中心可根據(jù)歷史客流數(shù)據(jù),在特定站點、特定時間指派相應警力進行巡邏防控等。隨著安全檢查技術的進一步升級及網(wǎng)絡化應用,可以實現(xiàn)違禁物品數(shù)據(jù)的遠距離傳輸和實時比對,使得“未報警先派警”成為可能。
根據(jù)城市軌道交通環(huán)境特點,結(jié)合公安工作職能,可以把城市軌道交通警務指揮中心的功能分為兩個部分,一是運行相對成熟的指揮中心業(yè)務模塊:110 接處警、電臺通訊、人員計劃管理、文件上傳下達、信通保障等。二是基于城市軌道交通特殊環(huán)境的定制特色功能模塊:視頻巡控、實時可視化指揮等。以下試對第二模塊功能進行詳述。
傳統(tǒng)的社會面巡控基于人、車兩方面展開,對于行人或各類機動車輛的觀察,均是通過人的雙眼完成的,但是人眼觀察對周邊環(huán)境覆蓋范圍有限,無法在短時間內(nèi)對整個轄區(qū)進行全方位了解[2]。視頻監(jiān)控出現(xiàn)后,隨著監(jiān)控探頭的完善,使得更大范圍、更寬視角的智能化巡控覆蓋成為可能。特別是在狹小、封閉的區(qū)域中,視頻巡控可以發(fā)揮更大的作用,城市軌道交通系統(tǒng)的內(nèi)部環(huán)境恰好符合這個要求。
按照國家有關政策與標準規(guī)范的要求,視頻探頭布建應在城市軌道交通工程建設過程中同步完成。公安機關根據(jù)安保需求可以要求增加攝像頭的數(shù)量或更改攝像頭的位置與性能參數(shù),實現(xiàn)城市軌道交通站車線環(huán)境及進出站口視頻全覆蓋,通過監(jiān)控視頻可以實時看到城市軌道交通站車中的人、車、物。視頻監(jiān)控系統(tǒng)基礎建設完成后,視頻數(shù)據(jù)及專用網(wǎng)同時接入城市軌道交通運營公司和公安機關。公安機關可以根據(jù)需求把視頻信息實時接入警務指揮中心,或者是相應的站區(qū)派出所。
隨著視頻監(jiān)控技術的快速發(fā)展,監(jiān)控探頭的各項參數(shù)和指標都有了質(zhì)的提高,如有效分辨率、壓縮算法、傳輸介質(zhì)、硬解碼算法等,智能視頻識別、視頻跟蹤、視頻檢索等理論都已實現(xiàn)并應用在實戰(zhàn)中。特別是近兩年網(wǎng)絡提速和壓縮算法的進步,讓視頻實時高清傳輸成為現(xiàn)實,城市軌道交通警務指揮中心利用已有的技術和系統(tǒng),可以有效地對轄區(qū)站點進行視頻巡控。如:根據(jù)某一時間段內(nèi)接報警情統(tǒng)計分析,對警情多的車站及車站的固定區(qū)域進行定點、定時視頻切換巡邏。警務指揮中心設置有多屏顯示功能,可以24 小時滾動顯示重點監(jiān)控區(qū)域?qū)崟r畫面,以便及時發(fā)現(xiàn)可疑人員或安全隱患。在接到110 報警后,根據(jù)報警人的描述,警務指揮中心通過視頻可以迅速確定報警人位置及案發(fā)位置,通過視頻回溯跟蹤,為快速處警提供強有力的信息保障。此外,民警每天有固定的站車線巡邏防控任務,視頻巡控也可以起到監(jiān)督的作用。
相對于社會面環(huán)境,城市軌道交通車站限界內(nèi)部環(huán)境三維建模條件較好。隨著計算機硬件水平和軟件技術的發(fā)展,對三維渲染的軟硬件支持已非常完善,SketchUp、3DMax 等軟件的廣泛使用也使三維建模變得更加簡單,特別是隨著HTML5、unity3D等新技術的發(fā)展,三維模型已經(jīng)可以流暢地運行在瀏覽器上。相信基于B/S(瀏覽器/服務器)模式的城市軌道交通三維警務指揮系統(tǒng)很快會出現(xiàn)在城市軌道交通公安工作之中??梢暬笓]除了能夠?qū)Τ鞘熊壍澜煌ㄎ锢憝h(huán)境進行直觀可視掌控外,還可以對指揮對象進行定位和追蹤。在衛(wèi)星定位信號無法到達的地下封閉環(huán)境中,基于RFID 射頻技術的自組織物聯(lián)網(wǎng)技術可以完美地解決這一問題?;诂F(xiàn)有4G網(wǎng)絡及未來速度更快的5G網(wǎng)絡的嵌入式執(zhí)法記錄儀,可以實時把民警的執(zhí)法圖像上傳至指揮中心,執(zhí)法過程視頻和監(jiān)控系統(tǒng)視頻同步上墻,而基于ZigBee 算法地下無線網(wǎng)絡的搭建可以應對停電等突發(fā)事件的信號傳輸困難。
在地鐵站車元素三維模型的基礎上整合視頻巡控、物聯(lián)網(wǎng)、自組織網(wǎng)絡傳輸?shù)燃夹g,可以構建城市軌道交通警務實時可視化指揮系統(tǒng)。民警可以通過操控三維軟件,利用各種視角觀察城市軌道交通系統(tǒng)各部位;可以通過點擊三維地圖的固定區(qū)域,調(diào)閱相應位置的實時視頻;可以借助站車線內(nèi)部架設的自組織射頻網(wǎng)絡對民警隨身佩戴的固定RFID射頻卡進行定位,把民警位置精確地展示到三維模型中,實現(xiàn)真正的實時可視化指揮。
在遇到恐怖襲擊、瞬時大客流、火災等突發(fā)事件時,實時可視化指揮顯得更加重要。除站區(qū)負責人實施現(xiàn)場指揮外,指揮中心可以迅速啟動工作預案,由特定指揮員在指揮大廳進行可視化指揮,第一時間對突發(fā)事件進行處置。
城市軌道交通警務指揮中心的智慧化發(fā)展,本質(zhì)上是警務活動的智慧化實踐,現(xiàn)階段可重點研發(fā)、實現(xiàn)以下功能:
城市軌道交通作為一種快速交通工具,人員流動速度快。城市軌道交通票務如果實現(xiàn)全員進站乘車實名制,則勢必會影響乘客的購票和出行速度。同時,冒用他人身份證、使用假身份證等實名制先天缺陷,可能使部分違法犯罪高危對象遁形于客流之中。針對城市軌道交通內(nèi)部空間狹小和乘客進出閘機規(guī)則,可以設計專門針對城市軌道交通環(huán)境的人臉識別系統(tǒng),通過與公安信息資源中的重點人員庫實時比對,在指揮平臺及時生成預警信息。
隨著人臉識別算法的進步、攝像頭清晰度的提高以及計算機并行運算性能的增強,實時的人臉識別系統(tǒng)已廣泛應用到多個領域。城市軌道交通車站對于人臉識別有著得天獨厚的優(yōu)勢,如進出通道固定、安全檢查區(qū)域固定、進出閘機區(qū)域固定、攝像頭在抓拍乘客的過程中可以快速有效地獲取清晰的正面照片。
指揮中心通過對公安內(nèi)網(wǎng)中的重點人員正面照片的收集整理,可以建立一套重點人員人臉數(shù)據(jù)庫,通過城市軌道交通的實時人臉比對發(fā)現(xiàn)可疑的重點人員,按照不同的預警等級下達不同的指令。人臉識別系統(tǒng)應該是實時進行的,而且需要專門的民警進行再甄別、再比對的工作。如,一起刑事案件發(fā)生后,通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)嫌疑人乘坐了城市軌道交通工具,則可以通過調(diào)取固定時間的人臉庫進行嫌疑人查詢,生成基于人臉識別的嫌疑人在城市軌道交通車站內(nèi)的行動軌跡,為案件的下一步偵破提供依據(jù)和證據(jù)。
城市軌道交通進出站中的人臉數(shù)據(jù)可以使用在多個方面,如人流統(tǒng)計分析、重點人員比對預警、刑事嫌疑對象搜索與鎖定等。
現(xiàn)行安全檢查系統(tǒng)在對城市軌道交通乘客進出進行安全檢查時存在瓶頸問題,特別是在高峰期,“航空式”安全檢查勢必造成一定的擁堵,而抽檢則有可能造成漏檢。研發(fā)、使用一套可以自組織的智能違禁物品識別系統(tǒng),成為完善城市軌道交通安全防范系統(tǒng)的最核心環(huán)節(jié)。
城市軌道交通現(xiàn)有的安全檢查系統(tǒng)只針對通過的人和物,當前對物安全檢查面臨兩個瓶頸問題,一是單源單視角的成像技術局限;二是對物品安全檢查的智能化程度低、人工依賴程度高。目前,對物品安全檢查的局限可以使用雙源DR 技術,通過多射線源的照射形成全息圖像,基本上解決了物品不能完整識別的問題。對人的安全檢查面臨三個問題:一是金屬探測設備的檢查對象局限;二是接觸式手檢觸犯乘客個人隱私;三是人身安全檢查速度嚴重影響到大客流的快速通過。而現(xiàn)有的太赫茲、毫米波、渦旋氣流等技術也基本解決了非接觸式人身安全檢查的問題。
只針對人和物的安全檢查不能實現(xiàn)安全威脅的高精度、全覆蓋過濾性防御,特別是對那些目的性強、精心組織的個人極端主義或恐怖襲擊,效率不高。隨著個人極端主義和恐怖主義的演化發(fā)展,恐怖分子發(fā)動襲擊的手段更加隱蔽,現(xiàn)行安全檢查技術還存在一些漏洞。通過安全檢查設備網(wǎng)絡化、系統(tǒng)化建設則可對全部安全檢查圖像進行統(tǒng)一的數(shù)據(jù)自動化比對和深度挖掘操作。根據(jù)建立的違禁物品模型,實時比對出現(xiàn)在某個時間段內(nèi)通過特定安全檢查通道的物品有可能組裝為某類違禁物品的預警信息。智能安全檢查系統(tǒng)本身自成大數(shù)據(jù),可以通過對已有數(shù)據(jù)的分析和模式識別實現(xiàn)對違禁物品的自動識別,其每天產(chǎn)生的安全檢查數(shù)據(jù)同樣對整個城市軌道交通安全保衛(wèi)工作具有研判的價值和意義。
在早晚高峰時間段,列車晚點意味著站區(qū)內(nèi)單位面積人員密度的急劇增加,形成了極大的安全隱患。如何有效掌握客流狀態(tài)及演變在大客流預警處置上顯得尤為重要。形成大客流后如何進行有效的疏導,地上地下公共交通聯(lián)動成為必不可少的處置方法。
對客流的有效控制是維持城市軌道交通公共秩序的關鍵,客流數(shù)據(jù)可能通過以下幾種方式獲取:閘機口進出人員數(shù)據(jù)、攝像機人像抓拍、站內(nèi)各區(qū)域客流密度視頻識別等,微信的城市熱力圖功能也可以作為客流數(shù)據(jù)的一種來源。客流密度的實時獲取可以為警務前期研判提供最基礎的數(shù)據(jù)保障,也可以為預案的制定和實施提供指導性的依據(jù)。
在警務指揮中心大屏上可以“熱力圖”形式可視化地展示三維地圖環(huán)境中的實時客流狀態(tài),對于相同時段的客流量可以做時間橫軸上的比較研判;對于重點部位采用閾值預警,超過設定的客流密度后進行自動報警,可以實現(xiàn)對瞬時大客流的預警。進一步,可以通過對客流歷史數(shù)據(jù)挖掘建模,從而掌握熱點車站客流演變趨勢,在融合車站周邊涉及客流變化的影響因素,大客流的先期預警將更為精準,對提升警務指揮中心的預判能力大有幫助。
城市軌道交通發(fā)生突發(fā)事件時,只依靠城市軌道交通運營公司及公安機關的應急處置能力是不夠的。事件的控制、乘客的疏導、事后的快速恢復需要地上地下各方面力量的共同參與。以乘客疏導為例,當城市軌道交通突發(fā)事件發(fā)生時,很容易出現(xiàn)乘客恐慌奔逃,運營公司依靠廣播、標識和人員疏散引導,以及公安機關的配合引導,只能讓乘客由站內(nèi)核心區(qū)域外移至站外邊緣區(qū)域,如果該站位處城市核心區(qū)域,則可能在地面、街區(qū)引發(fā)衍生危機事件,這時就需要依靠地面的公共交通疏散能力。
隨著公共交通的發(fā)展,絕大部分城市的地面公共交通車輛均安裝了衛(wèi)星定位設備和對講系統(tǒng)。在公交運營指揮中心,每輛公交車的位置在電子地圖上一目了然。警務指揮中心也應該把類似數(shù)據(jù)集成到相應的系統(tǒng)中,通過相應的資源共享為公共交通的安全運行提供相應的警力部署。
智慧應急系統(tǒng)可以幫助城市軌道交通運營指揮中心、地面公共交通運營指揮中心、警務指揮中心協(xié)同作戰(zhàn),實現(xiàn)資源的快速、統(tǒng)一、科學調(diào)配。在城市軌道交通系統(tǒng)發(fā)生突發(fā)事件需要進行人員疏散時,警務指揮大廳可以通過對地下的車輛信息及地面公交信息的實時掌握,指派相應警力協(xié)助公交公司完成地上地下公共交通聯(lián)動處置。如遇到信號故障造成的早晚高峰列車晚點,對于車站滯留的大量乘客,城市軌道交通運營公司通過加開車輛、甩站、廣播公告等方式進行客流疏導,地上公交公司可以開通綠色專門通道,增派公交車輛支援。公安機關可以配合城市軌道交通運營公司和公交運營公司,在警務指揮大廳實時觀察客流疏導的情況,并安排相應的警力配合。
相信隨著信息的融合、城市公共交通的統(tǒng)一規(guī)劃、城市軌道交通運營公司和公交運營公司的控制中心會逐漸趨向一體化,公安機關的警務指揮中心和運營公司的控制中心的功能邊界會越來越模糊。