一、背景
自2002年天津市啓動了以“警防、民防、技防”三張網爲主要內容的社會治安防控體系。“技防網”既覆蓋天津全域的具有地區特點的城市報警與監控系統。經多年推進建設，“技防網”已形成了較爲完整的架構體系和建設、運行、管理模式，整體架構具有各子系統關聯互動、視頻監控系統“一點登錄、全網漫遊”和電子卡口“一點布控、全網響應”等技術功能。
隨着經濟的快速發展、科技的不斷進步，監控資源在管理、防範等諸多方面的特殊作用越來越明顯，因此，社會各界對監控技術應用認知程度也在不斷提高，投入逐年增加。在監控覆蓋範圍和密度不斷擴大的情況下，城市監控資源已從單純的治安防範、交通管理應用，逐步成爲各級政府及公安機關在應急處突、城市管理、防災減災、重大安保、治安防控等方面的一個新的重要手段。
地理信息系統(簡稱GIS)技術，是近年來迅速發展起來的一門空間信息分析技術，它以地理空間爲基礎，採用地理模型分析方法，實施提供多種空間和動態的地理信息，可以有效地管理具有空間屬性的各種資源環境信息;地理信息系統具有的海量數據存儲以及查詢、分析、應用、信息可視化等特點，非常適合城市應急處突、城市管理、防災減災、重大安保、治安防控的需要。爲適應新形勢新任務的要求，以GIS爲基礎，開展了監控資源在GIS平臺的研究與應用，通過分析現有監控資源和業務需求，利用GIS平臺建立監控點位規劃模型，研發了技防資源監控點位規劃系統，實現技防規劃的科學性和資源利用效率的最大化，進一步提升了本市技防視頻監控系統建設應用水平，推動了信息化建設。
二、需求分析
1、全市道路交叉口
在全市道路交叉口規劃安裝視頻監控點，應能監控路口所有方向的機動車輛、非機動車輛、行人。要求辨清車型、車牌，行人要求能辨清人臉面部特徵。對重點出入口或重點路口區域(人流密集地段、案件高發地段)要有全天候(白天、黑夜)監控功能。
2、城市出入口、縣(區)城區出入口
在市區、縣出入口應設置電子卡口系統，做到自動抓拍圖片、車牌自動識別、快速處理、提前預警，爲及時快速偵破盜搶機動車或以機動車爲運載工具的案件提供強有力的技術手段。
3、重點單位門前
依據《企業事業單位內部治安保衛條例》規定，以下治安保衛重點單位門前30m-50m範圍內應設置視頻監控點。
廣播電臺、電視臺、通訊社等重要新聞單位;
機場、港口、大型車站等重要交通樞紐;
國防科技工業重要產品的研製、生產單位;
電信、郵政、金融單位;
大型能源動力設施、水利設施和城市水、電、燃氣、熱力供應設施;
大型物資儲備單位和大型商貿中心;
教育、科研、醫療單位和大型文化、體育場所;
博物館、檔案館和重點文物保護單位;
研製、生產、銷售、儲存危險物品或者實驗、保藏傳染性菌種、毒種的單位;
國家重點建設工程單位;
其他需要列爲治安保衛重點的單位。
4、封閉式小區
在其主要出入口、停車場、小區周界以及社區內視線盲區等地設置監控點。
5、重點、繁華地區、廣場及其他易發案地區
(三)系統主要研究思路
1、在技防監控點位規劃工作中，引入地理信息技術，依託地理信息系統對空間數據的管理、展現和數據統計功能，自動生成監控點位建設規劃，並可按指定條件進行查詢、管理，網頁方式的視頻、圖片的瀏覽和圖形點位的編輯，對規劃結果進行人工干預，對於需要重新修正的點位，進行位置的移動和多媒體信息的增加。
2、建立全市詳細的道路、交叉口、立交橋以及各項重點單位的空間數據庫，並根據數據分級情況，合理分配因子權重，建立科學的規劃模型和因子庫，根據模型來建立指定範圍內的技防監控點位的規劃分佈。
三、設計思路和系統結構
(一)總體設計思路
利用天津市最新版的矢量圖、影像圖的路網數據，同時，組織採集治安保衛重點單位數據，經過加工處理後，按道路和單位的等級進行分類處理，在執行規劃操作過程中，根據規劃的監控點位總數、規劃區域以及監控點位的重要程度進行合理規劃，由計算機直接生成監控點位分佈方案，並結合人工選取和干預來完善規劃成果。
1、規劃系統的建設流程如下：
(1)點位瀏覽和統計
針對規劃的目標點位(平交路口、立交路口、重點單位、路段)，已建設的視頻監控點、電子卡口、電子警察，全市立交橋等信息進行分區域、分類型的統計，並能在地圖上進行瀏覽和編輯。
(2)自動規劃和人工輔助
利用加工後的GIS數據和給定的條件，應用空間分析計算方法，用程序自動生成規劃點位的分佈結果，同時可以結合人工輔助方法來進行點位分佈和調整。
(3)規劃成果生成及管理
針對已經規劃完成的方案，在地圖上進行點位分佈瀏覽、導出、調整，並可針對規劃點位進行視頻、圖像等信息的上傳功能，將成果提供給規劃決策部門進行實地規劃判斷依據。
2、系統結構
專題圖層分爲三類：目標點位圖層、輔助點位圖層、規劃成果圖層，分別代表着規劃系統的圖上目標分佈點、規劃輔助參考點以及規劃成果點位的信息記錄。
各類空間數據在GIS服務器中以SQLServer空間數據庫的方式存儲，SQLServer2008智能化數據存儲平臺，提供了對GIS空間數據存儲、查詢、索引的原生支持，可以很容易的開發操控空間數據的應用程序。
空間數據採用WGS84座標系，便於同公安網內的PGIS系統進行數據交互。在SQLServer數據庫中，採用SqlGeography的格式進行存儲，地理位置在地圖上由經緯度來表示，並使用地理網格的方式建立空間索引。
專題圖層分爲三類：目標點位圖層、輔助點位圖層、規劃成果圖層，分別代表着規劃系統的圖上目標分佈點、規劃輔助參考點以及規劃成果點位的信息記錄。
四、系統功能展示
(一)目標點位瀏覽
1、顯示規劃系統中已錄入的規劃因子數據
採用分層顯示的方式，顯示規劃系統中已錄入的規劃因子數據，包括道路及交叉口、重點單位、立交橋、已建視頻監控點位、已建電子卡口、規劃電子卡口等數據。在實際錄入過程中，爲方便錄入，用戶在規劃重點單位門前、出入口監控點位時，通過事先設定顯示圖層，可同屏瀏覽重點單位等位置信息，錄入時可參考重點單位位置進行規劃點位錄入。
2、詳細規劃制訂
(1)道路監控點規劃的查詢
道路交叉口數據的查詢和導出。按以下步驟，可以通過系統直接查詢、導出指定範圍道路交叉口數據，方便開展采集工作。
(2)重點單位監控點規劃的查詢、調整
通過詳細規劃制定，用戶可隨時查詢指定區域(按行政區或人工選取任意區域)重點單位的數量、分佈及詳細信息，並按類別將查詢到的信息導出列表，完成初步規劃。
3、規劃成果管理
系統自動生成的規劃數據，其依據的地理信息數據及重點單位數據由於其採集、錄入需要時間，因此係統自動生成的規劃只是初級規劃。爲此項目組在規劃系統中增加了規劃成果管理，並通過組織全市各分局民警進行數據採集整理等工作，對已錄入數據進行精細化處理，在系統生成規劃任務清單的基礎上，填寫現場勘測情況，拍攝監控點位位置圖片。
4、規劃參數設置
用戶可以根據實際需要可以設定規劃條件，調整系統自動規劃數量，針對道路交叉口、重點單位、道路路段等條件進行個性設置。
五、應用成果
採取技防監控點位系統自動生成與現場勘查相結合的方法，對全市道路和重點單位規劃監控點位進行實地勘察覈準、信息、圖片採集、系統錄入，完成了全市“技防網”監控點位建設規劃工作，在全局各單位的一致努力下，標註完成道路規劃監控點位1.862萬個，全市重點單位公共部位規劃監控點位2萬個。相關單位利用該系統，可快速查詢當前技防建設情況及今後的建設任務，可以打破業務條塊限制，實現各區縣、各部門技防規劃的統一制定和顯示，全局各業務單位可充分利用規劃系統開展應用，並及時對數據進行更新和維護，達到全局地理信息的綜合利用，實現技防規劃的科學合理和技防資源應用效益的最大化。