一、背景
自 2002 年天津市启动了以 “警防、民防、技防” 三张网为主要内容的社会治安防控体系。“技防网” 既覆盖天津全域的具有地区特点的城市报警与监控系统。经多年推进建设，“技防网” 已形成了较为完整的架构体系和建设、运行、管理模式，整体架构具有各子系统关联互动、视频监控系统 “一点登录、全网漫游” 和电子卡口 “一点布控、全网响应” 等技术功能。
随着经济的快速发展、科技的不断进步，监控资源在管理、防范等诸多方面的特殊作用越来越明显，因此，社会各界对监控技术应用认知程度也在不断提高，投入逐年增加。在监控覆盖范围和密度不断扩大的情况下，城市监控资源已从单纯的治安防范、交通管理应用，逐步成为各级政府及公安机关在应急处突、城市管理、防灾减灾、重大安保、治安防控等方面的一个新的重要手段。
地理信息系统 (简称 GIS) 技术，是近年来迅速发展起来的一门空间信息分析技术，它以地理空间为基础，采用地理模型分析方法，实施提供多种空间和动态的地理信息，可以有效地管理具有空间属性的各种资源环境信息；地理信息系统具有的海量数据存储以及查询、分析、应用、信息可视化等特点，非常适合城市应急处突、城市管理、防灾减灾、重大安保、治安防控的需要。为适应新形势新任务的要求，以 GIS 为基础，开展了监控资源在 GIS 平台的研究与应用，通过分析现有监控资源和业务需求，利用 GIS 平台建立监控点位规划模型，研发了技防资源监控点位规划系统，实现技防规划的科学性和资源利用效率的最大化，进一步提升了本市技防视频监控系统建设应用水平，推动了信息化建设。
二、需求分析
1、全市道路交叉口
在全市道路交叉口规划安装视频监控点，应能监控路口所有方向的机动车辆、非机动车辆、行人。要求辨清车型、车牌，行人要求能辨清人脸面部特征。对重点出入口或重点路口区域 (人流密集地段、案件高发地段) 要有全天候 (白天、黑夜) 监控功能。
2、城市出入口、县 (区) 城区出入口
在市区、县出入口应设置电子卡口系统，做到自动抓拍图片、车牌自动识别、快速处理、提前预警，为及时快速侦破盗抢机动车或以机动车为运载工具的案件提供强有力的技术手段。
3、重点单位门前
依据《企业事业单位内部治安保卫条例》规定，以下治安保卫重点单位门前 30m-50m 范围内应设置视频监控点。
广播电台、电视台、通讯社等重要新闻单位；
机场、港口、大型车站等重要交通枢纽；
国防科技工业重要产品的研制、生产单位；
电信、邮政、金融单位；
大型能源动力设施、水利设施和城市水、电、燃气、热力供应设施；
大型物资储备单位和大型商贸中心；
教育、科研、医疗单位和大型文化、体育场所；
博物馆、档案馆和重点文物保护单位；
研制、生产、销售、储存危险物品或者实验、保藏传染性菌种、毒种的单位；
国家重点建设工程单位；
其他需要列为治安保卫重点的单位。
4、封闭式小区
在其主要出入口、停车场、小区周界以及社区内视线盲区等地设置监控点。
5、重点、繁华地区、广场及其他易发案地区
(三) 系统主要研究思路
1、在技防监控点位规划工作中，引入地理信息技术，依托地理信息系统对空间数据的管理、展现和数据统计功能，自动生成监控点位建设规划，并可按指定条件进行查询、管理，网页方式的视频、图片的浏览和图形点位的编辑，对规划结果进行人工干预，对于需要重新修正的点位，进行位置的移动和多媒体信息的增加。
2、建立全市详细的道路、交叉口、立交桥以及各项重点单位的空间数据库，并根据数据分级情况，合理分配因子权重，建立科学的规划模型和因子库，根据模型来建立指定范围内的技防监控点位的规划分布。
三、设计思路和系统结构
(一) 总体设计思路
利用天津市最新版的矢量图、影像图的路网数据，同时，组织采集治安保卫重点单位数据，经过加工处理后，按道路和单位的等级进行分类处理，在执行规划操作过程中，根据规划的监控点位总数、规划区域以及监控点位的重要程度进行合理规划，由计算机直接生成监控点位分布方案，并结合人工选取和干预来完善规划成果。
1、规划系统的建设流程如下：
(1) 点位浏览和统计
针对规划的目标点位 (平交路口、立交路口、重点单位、路段)，已建设的视频监控点、电子卡口、电子警察，全市立交桥等信息进行分区域、分类型的统计，并能在地图上进行浏览和编辑。
(2) 自动规划和人工辅助
利用加工后的 GIS 数据和给定的条件，应用空间分析计算方法，用程序自动生成规划点位的分布结果，同时可以结合人工辅助方法来进行点位分布和调整。
(3) 规划成果生成及管理
针对已经规划完成的方案，在地图上进行点位分布浏览、导出、调整，并可针对规划点位进行视频、图像等信息的上传功能，将成果提供给规划决策部门进行实地规划判断依据。
2、系统结构
专题图层分为三类：目标点位图层、辅助点位图层、规划成果图层，分别代表着规划系统的图上目标分布点、规划辅助参考点以及规划成果点位的信息记录。
各类空间数据在 GIS 服务器中以 SQLServer 空间数据库的方式存储，SQLServer2008 智能化数据存储平台，提供了对 GIS 空间数据存储、查询、索引的原生支持，可以很容易的开发操控空间数据的应用程序。
空间数据采用 WGS84 坐标系，便于同公安网内的 PGIS 系统进行数据交互。在 SQLServer 数据库中，采用 SqlGeography 的格式进行存储，地理位置在地图上由经纬度来表示，并使用地理网格的方式建立空间索引。
专题图层分为三类：目标点位图层、辅助点位图层、规划成果图层，分别代表着规划系统的图上目标分布点、规划辅助参考点以及规划成果点位的信息记录。
四、系统功能展示
(一) 目标点位浏览
1、显示规划系统中已录入的规划因子数据
采用分层显示的方式，显示规划系统中已录入的规划因子数据，包括道路及交叉口、重点单位、立交桥、已建视频监控点位、已建电子卡口、规划电子卡口等数据。在实际录入过程中，为方便录入，用户在规划重点单位门前、出入口监控点位时，通过事先设定显示图层，可同屏浏览重点单位等位置信息，录入时可参考重点单位位置进行规划点位录入。
2、详细规划制订
(1) 道路监控点规划的查询
道路交叉口数据的查询和导出。按以下步骤，可以通过系统直接查询、导出指定范围道路交叉口数据，方便开展采集工作。
(2) 重点单位监控点规划的查询、调整
通过详细规划制定，用户可随时查询指定区域 (按行政区或人工选取任意区域) 重点单位的数量、分布及详细信息，并按类别将查询到的信息导出列表，完成初步规划。
3、规划成果管理
系统自动生成的规划数据，其依据的地理信息数据及重点单位数据由于其采集、录入需要时间，因此系统自动生成的规划只是初级规划。为此项目组在规划系统中增加了规划成果管理，并通过组织全市各分局民警进行数据采集整理等工作，对已录入数据进行精细化处理，在系统生成规划任务清单的基础上，填写现场勘测情况，拍摄监控点位位置图片。
4、规划参数设置
用户可以根据实际需要可以设定规划条件，调整系统自动规划数量，针对道路交叉口、重点单位、道路路段等条件进行个性设置。
五、应用成果
采取技防监控点位系统自动生成与现场勘查相结合的方法，对全市道路和重点单位规划监控点位进行实地勘察核准、信息、图片采集、系统录入，完成了全市 “技防网” 监控点位建设规划工作，在全局各单位的一致努力下，标注完成道路规划监控点位 1.862 万个，全市重点单位公共部位规划监控点位 2 万个。相关单位利用该系统，可快速查询当前技防建设情况及今后的建设任务，可以打破业务条块限制，实现各区县、各部门技防规划的统一制定和显示，全局各业务单位可充分利用规划系统开展应用，并及时对数据进行更新和维护，达到全局地理信息的综合利用，实现技防规划的科学合理和技防资源应用效益的最大化。
