天网系统全解:架构、识别机制与高危行为算法

0 阅读11分钟

天网系统(又称天网工程)是一套全国性视频监控网络,被誉为世界上最大规模的视讯监控系统之一. 其核心理念是在公共区域部署海量摄像头等感知设备,并借助人脸识别、车辆识别、大数据分析等技术手段,实现对人员与车辆活动的自动监测和身份识别,从而服务于治安防控和社会管理需求.

技术架构

作为一个庞大的综合监控体系,天网系统的技术架构可大致分为多个层次:

  • 前端感知设备:这是天网的“眼睛”,主要由安装在各处的监控摄像头组成。全国各地道路路口、广场、公园、商场、车站、社区出入口等处,都布设了不同类型的摄像机,包括高清全彩摄像头、红外夜视摄像头、全景旋转云台摄像机以及车载移动摄像头等. 感知层设备全天候采集视频图像,很多城市的监控点位已经实现高密度覆盖(如一个路口往往架设多个镜头以消除视觉盲区). 截至目前部署的数亿支探头就是这一层的主体. 除了传统视频摄像机,感知层还可扩展包含车辆卡口(抓拍车牌的摄像机)、WiFi嗅探器、麦克风阵列等其他传感设备,用以获取更多维度的信息。但是,就天网系统而言,摄像头无疑是最核心也最广泛的前端传感器
  • 智能分析与识别系统:这是天网的大脑中枢,负责对前端传来的海量视频进行解析、识别和存储. 首先,视频流会进入后端的视频云平台或数据中心,在那里通过人工智能算法进行分析.
  • 人脸识别是识别层最具代表性的功能:系统利用深度学习算法,从摄像头画面中实时定位人脸并提取特征值,与公安部门掌握的嫌疑人数据库、身份证照片库比对,迅速判定出画面中人物的身份或相似度匹配.

据官方宣称,借助先进算法,天网系统能够在短短秒级时间内从上亿人口中找到目标人物,识别准确率号称可达99%以上. 除人脸外,识别层还进行车牌识别,通过交通卡口摄像机读取机动车号牌,自动判断车辆违法行为、布控车辆的出现等。另外,一些系统部署了行为分析和目标属性识别技术,能够检测人群聚集、徘徊逗留、物品遗留等可疑行为,并标注出目标的性别、年龄段、服装颜色、所携物品等特征. 识别层往往由多种软件模块组成,如视频摘要、目标检索、以图搜人等,使公安人员可以在海量录像中快速检索特定人员或事件.

指挥调度与平台是公安指挥员的作战指挥中心. 在各级公安机关的指挥大厅,大屏幕上可以实时调取不同区域的摄像头画面,治安态势尽收眼底. 指挥层通过一个集成的软件平台(俗称“视频监控管理平台”或“实战应用平台”),将前端感知、后台识别得到的信息进行综合展示与业务对接. 一旦识别层发出警情警报(例如检测到逃犯出现、发现异常聚集等),指挥平台会立即将警情推送给值班民警并联动警力部署. 民警可在平台上点选相关摄像头查看细节,并通过对讲系统指令附近巡逻警力赶赴现场处置

指挥层还整合了GIS地理信息,将摄像头位置、警力分布、警情发生地点在电子地图上标注,方便进行可视化调度。此外,天网的指挥平台往往与110接处警、治安卡口、防控巡逻等警务系统对接:当110报警电话打入,接警员能调看案发现场周边摄像头;当治安卡口发现嫌疑车辆,平台自动弹出车辆行驶轨迹和关联人员信息.

值得一提的是,天网系统在全国通常按照 部级-省级-市县级 三级架构 部署平台 部级平台由公安部掌握宏观数据和跨区域协查 省级平台统筹全省视频资源各市县级平台负责本地摄像头管理和应用

部署范围

城市地区的全面覆盖:天网工程首先在各大中城市率先铺开,并且部署密度随城市规模提升而增加. 在超大城市中,摄像头密集程度达到全球领先水平。以重庆市为例,截止2019年全市已布设约258万路公共摄像头,覆盖约1535万人口,相当于平均每6人就有1个摄像头在“注视” 深圳、上海、北京、广州等一线城市的公共摄像机数量也均以十万计,构筑了天罗地网般的监控格局.

据一项全球城市监控统计,在监控密度最高的10座城市中,有8座来自中国. 这些城市通过“天网”实现了主要街道要道、重点场所无死角视频巡控

一般来说,城市越大、人口越密集,天网建设投入越高. 例如一些沿海经济发达城市,为强化治安防范,早在2015年前后就完成了城区主要区域摄像头全覆盖,并逐步向背街小巷、居民小区延伸. 如今在大多数中国城市,抬头即可见监控探头已经成为常态

重点敏感区域的强化布控:在反恐维稳压力较大的边疆民族地区和口岸边境,天网系统的部署尤为密集、技术手段也更为先进. 以新疆维吾尔自治区为例,自2009年乌鲁木齐发生暴恐事件后,当地启动“鹰眼计划”,于2010年7月紧急架设了约4万台高清摄像机对重点公共场所进行全方位监控。随后几年,新疆各城市街头遍布高杆摄像头和检查站人脸抓拍设备,对人员进出、小区出入、车辆行驶进行严密监视.

天网系统定义的高危行为类型

在中国的“天网系统”中,被视为“高危行为”的识别并非基于犯罪事实本身,而是基于算法规则 + 行为特征 + 历史标签,系统会将这些行为打上“可疑”、“涉稳”、“布控预警”等标签,并上报或触发人力干预。以下是天网系统及其协同平台(如“鹰眼图谱”、“智慧公安”)中常见的高危行为识别类型:

  1. 人脸识别命中布控名单
  • 布控类别包括:在逃人员、涉恐涉稳人员、信访重点、敏感职业者、维权律师、异见者、重点上访村民等
  • 一旦出现在重点区域(车站、政府机关、广场、医院),即刻触发告警
  1. 异常聚集
  • 三人以上在敏感地点(如信访接待厅、政府门前、公园广场)长时间停留或交流
  • 行为特征如“重复聚集、非节假日、无明显目的”
  1. 特定区域长时间逗留/反复出现
  • 如:单人连续多日在同一政府机构、学校、使馆周边反复出现
  • 系统判断为踩点、徘徊、非正常监控行为
  1. 行为识别模型报警
  • 打架、奔跑、争执、倒地(误判率高,但仍可能触发警情上报)
  • 留包(如背包长期放置)、举手机拍摄警力部署等
  • 佩戴头盔、墨镜、口罩(多重遮挡)在高密场所被标记为“身份隐藏行为”

社交-数据协同识别行为

  1. 敏感地点访问轨迹重合
  • 系统对重点人群进行“行踪轨迹聚合”,一旦发现多人轨迹在非公开聚会场所重叠(如Airbnb房源、民宿、茶馆),系统打标“非公开集会”可能
  1. 频繁出入宗教场所或外国使领馆
  • 尤其在新疆、西藏等地,会触发“宗教极端”预警字段
  • 使馆频繁进出或多国领事馆活动也会被归为“外联行为”

与其他数据联动后被认定为“高关注”用户的行为

  1. 翻墙 + 发言
  • 若某人真实身份曾与翻墙IP地址绑定过,且在境外平台有激进言论,会被标记为“涉外言论活跃”
  • 警方可以要求平台协查,或直接通过设备指纹识别IP归属设备身份
  1. 身份设备使用模式异常
  • SIM卡频繁更换、设备出现在不同省市、昼夜倒置使用模式(例如凌晨活跃)会被归类为“伪装/规避行为”
  1. 长期不露面后突然活跃
  • 对于列入重点库但“沉默”的人(如出国多年后回国),一旦出现即被多系统联动追踪

⚠️ 特别提示:非违法行为也可能被当作高危行为系统识别并非基于违法性判断,而是基于算法可疑性阈值或历史协查库. 也就是说,你即使没做违法行为,只要:

  • 出现在了错误的地点
  • 与敏感对象有接触(哪怕不知情)
  • 拍了某个特定场所发朋友圈
  • 穿着、举止与画像模型雷同

都有可能被天网系统打上灰名单、触发布控、或进入鹰眼跟踪状态

公安维稳实战应用

例如大型集会、游行时,公安可调用周边高清摄像头放大查看人群中的关键人员,并通过人脸比对锁定组织者或滋事者的身份. 公安机关据此事后上门约谈或控制相关人员,实现对不稳定因素的精准管控

有报道称,异见人士的一举一动在摄像头下难以躲过,当他们出现在敏感地点或参与敏感活动时,很快会被后台监控研判系统识别预警,警方随即采取干预措施. 这类应用尽管颇具争议,但在现实中确实体现了天网对于“维稳控人”的强大支撑作用:只要纳入监控视野,人员流动就尽在掌握之中

结语: 可以预见,未来的技术进步(比如更精准的算法、智能摄像头、自主无人机巡逻等)会让这张网更加“聪明”和无孔不入.

然而,如何在安全与自由之间取得平衡,将考验管理者的智慧和公众的共识. 只有当技术应用于善、受到良法善治的引导时,才能真正实现天网工程“守护公共安全、守护百姓安心”的初衷

参考资料:

  1. 李贞. 《“天网”加“雪亮” 城乡共平安》, 人民日报海外版, 2017年10月11日第02版. (介绍天网工程和雪亮工程的建设情况)
  2. 《一文读懂平安城市、天网工程、雪亮工程的区别》, 安全内参, 2018-02-07. (阐述平安城市、天网、雪亮工程定位和架构差异)
  3. 《中国天网已建成 2亿摄像头毫秒级寻人》, 凤凰网科技(来源:ZOL中关村在线), 2018年5月4日. (报道天网工程建成及人脸识别技术应用)
  4. Matthew Keegan. “Big Brother is watching: Chinese city with 2.6m cameras is world’s most heavily surveilled”, The Guardian, 2 Dec 2019. (介绍重庆等城市天网监控密度及人脸识别抓逃犯案例)
  5. 新浪科技. 《BBC记者挑战中国天网工程 潜逃7分钟后被抓获》, 新浪网, 2017年12月12日. (报道英国记者测试贵州“天眼”系统7分钟即被捕的新闻)
  6. 苹果新闻网. 《中国天网将设近6亿监视器 网友:像住动物园》, 苹果日报, 2018年5月23日. (报道天网摄像头激增引发网友关于隐私的热议)
  7. Iain Morris. “Huawei Helps China Telecom Sichuan Launch Commercial SRv6 Network”, Light Reading, March 1, 2019. (介绍四川电信与华为部署SRv6网络支持“魔镜”视频平台,实现跨城监控互联)