随着我国经济的快速发展和城市化的大步迈进，人、财、物流动加剧，社会公共安全形势日趋复杂，安全防范、安全监控与安全保护工作的紧迫性不断加大。党的十九大报告指出，加强和创新社会治理，加快社会治安防控体系建设。社会治安防控是指公安机关为实现社会稳定的目标，运用各种科学手段整合现有警力和社会资源，把打击、防范、控制等多种措施有机结合，实现“打、防、管、控”一体化，实现统一指挥、快速反应、整体联动，对社会治安实施全方位动态防控的一项系统工程。这就要求我们大力推动“三化”（信息化、网格化、社会化）和“四防”（人防、物防、技防、心防）的有机融合，努力构建全社会共同参与，人防、物防、技防、心防“四位一体”，天网地网齐头并进的立体化社会治安防控体系。

　　随着无人机技术的日趋成熟，无人机应用领域日益广泛，公安机关特别是基层派出所在日常社会管理工作中，对服务群众、掌握辖区实际情况、开展安全防范以及维护治安秩序、应急救助等情况，传统措施的局限性已日益凸显。为了有效服务群众和掌控社会治安形势，并迅速、准确处置在当前时期显得尤为重要。深化科技强警战略，积极探索实践“无人机+警员”警务巡逻新模式，加强和创新社会治安综合治理，实现科技用警最大效益化，通过智慧警务服务民生，护卫社会发展。

　　基于无人机的立体防控系统运用了创新的无人机应用技术及系统解决方案，发挥无人机平台结合视频图像、红外传感等监控技术，以及无人机智能任务规划和航线规划、无人机视觉智能感知，实现空中对复杂地形、复杂结构区域以及人口密集等重点防控区域进行智能化监测和科学化管控，在服务社会安全需求、预防和打击违法犯罪、防范恐怖暴力事件、维护国家安全及社会安定等方面均能发挥积极和重要的作用。

　　针对人群、车辆、非法无人机、建筑、事件、危情的智能化监控，系统完成包括嫌疑目标的自动发现、识别、定位、跟踪和分析，整合空、地监控设备采集的图像、音频、数据和地理信息，实时地进行集中融合、交互、统一平台显示。一体化指挥中心根据集中融合的信息，统一指挥、控制所有终端设备和警力，实施统一指挥、控制下的空地联合行动，包括自动引导地面人员到事件地点，空中取证、喊话驱离和抛投，以及空中拦截和救援等行动。

　　借助无人机系统的强大监控能力，现场无须大量部署警力，通过远程管理、自动航线，无人机无须现场飞手，可实现自主飞行，系统具备对采集的图像、数据进行智能分析的能力，包括多源数据融合处理、大数据处理的能力，可完成实时联合告警。

　　基于无人机的立体防控系统以信息集成管理平台的建设为基础，建设城市区域的智能化、网格化、立体化的防控系统，由无人机无线传感器、空中无人机集群组成立体网络，融合自动目标搜索、目标发现、目标定位、目标识别、目标跟踪、目标监测等核心功能，集成信息发布、数据分析、态势研判、指挥调度、联动控制、多系统对接等功能于一体的集中式操控界面。

　　（一）利用无人机实现空地一体化智能防控

　　利用空中无人机和地面双光云台相机的基于图像处理的自动目标跟踪能力，对区域可疑目标实时锁定，地面相机和空中相机进行跨区域联合跟踪。对锁定目标实时定位，利用光学、红外设备的目标跟踪能力，以及相机自身坐标数据，可实时定位出动态目标的地理坐标。

　　利用空地一体视觉智能感知系统能够自动识别、比对人脸特征，实现对指定的人和车等目标的结构化特征的记录、比对、识别，以及对视频数据的自动搜索、比对、定位和分析，从而得出分析判断结果及辅助决策。

　　利用无人机搭载的红外热成像设备可实现异常高温区域监测，利用无人机搭载的特种气体检测设备可实现异常气体告警等多种危情报警。系统根据不同的危情告警，启动相应的应急预案，能够利用无人机实现自动引导地面人员到事件地点，执法人员同步通过手机客户端被引导到现场进行执法。同时，系统将事发位置下发给待命的无人机，无人机自动飞到事件现场位置进行视频监控、空中取证、智能分析、预案处理等工作，通过中心统一指挥、控制空地联合行动，实现基于无人机的空地一体化、网格化、智能化防控。

　　（二）利用无人机智能任务规划和智能航线规划完成防控区域的自动化巡查

　　无人机智能化任务规划子系统基于工作预案进行无人机任务规划，通过在数字地图上显示飞行路线，仿真飞行过程，使无人机尽可能地规避飞行路线上可能出现的威胁；对无人机使用效果进行预估和判断，并反馈指导决策，形成最优方案。同时，仿真演示功能还可用于记录无人机飞行过程，以进行事后分析和总结；在平时的演习训练中，还可提供虚拟现实的训练环境，并对演练结果进行评判。

　　无人机智能航线规划子系统结合三维地图应用界面，指点无人机对目标点进行自动布控，并实时传回监控画面，系统根据三维信息，自动计算从飞机当前位置到任务点的航线，自动避开途中障碍物。子系统提前对无人机的航线进行规划，实现无人机的全自主方式飞行，包括航线中各个关键航点的经纬度位置信息、高度信息以及对任务设备的操作。

　　（三）利用无人机实现“三位一体”的3D感知网络

　　采用空中无人机和地面PTZ摄像机，实现视频网络实时联动，实现对地面和空中目标在期望区域内的不间断跟踪监控。利用现有平安城市与网接入中心管理平台，在重要区域、重要卡口、制高点做分布式部署，相互之间通过控制中心信令流形成联动，配合无人机监控系统实现监控全覆盖，通过城市运营商网络接入中心平台，移动地面站和固定地面站通过4G图传、光纤网络和集群无人机形成链路网络，网络各部分既独立感知，又相互联通，形成联动的“三位一体”3D感知网络。

　　（一）基于机器学习技术的目标检测与行为识别技术

　　系统采用机器学习技术应用在红外目标检测与行为识别领域，在研究方法上具有很强的探索性。

　　在无人机对时敏目标的自主实时跟踪与监视方面，通过自动对图像中出现的兴趣目标进行快速智能搜索、检测与类型判断，可极大加快无人机作战的“观察、判断、决策、行动”循环，及时准确捕获高价值的时敏目标，实施高效精确的情况处置。

　　在无人机对态势与目标行动意图的自主分析与预判方面，通过实现从目标属性的获取提升到目标行为语义的理解，使无人机对所处的区域态势进行动态精确的形式化描述，实现无人机高对抗环境下的决策优势，从而降低地面人员的工作负荷。

　　（二）无人机智能视觉导航系统

　　系统利用多目可见光传感器、RGBD相机、激光测距仪、超声波传感器和高速可见光摄像头采集场景深度信息、场景纹理信息，经过压缩和传输系统发送回系统地面站，实现精确的姿态控制、高度控制、位置控制、偏航控制。

　　通过关键技术基于视觉的障碍物感知、跟踪目标及着陆标识识别，基于视觉及导航信息的实时避障、跟踪及着陆路径规划的研究，实现了无人机自主视觉避障、自主视觉跟踪、自主视觉着陆。

　　同时，基于3DGIS的实时动态无人机航线智能规划及地图避障，结合三维地图应用界面，通过指点操作自动计算从飞机当前位置到任务点的航线，无人机自动飞行到目标点进行布控，并实时传回监控画面。航线规划及飞行中，无人机可自动避开飞行途中的障碍物。

　　（三）空地一体、“三位一体”的体系化联合防控系统

　　基于无人机的立体防控系统是空中无人机+地面监控+地面勤务统一管理、统一指挥、多画面显示的智能安防系统。系统把地面人员和固定地面站、光纤网络和集群无人机形成链路网络——“三位一体”的3D感知网络。

　　系统在“一张超级地图”上提供地图基础服务、地图导航服务、社会兴趣点数据、地址查询、路径分析、警情定位、警情分布、警力定位、警力分布、卡点定位、卡点分布、防控圈设定、辖区划定、路线标注、卡点标注、区域划分、预案分布、轨迹刻画、视频点位标注、卡警点位标注、轻量级地图服务、地图负载均衡等可视化系统功能。

　　无人机立体防控系统利用无人机采集现场各类传感数据，迅速将现场的视频、音频、告警、传感信息传送到指挥中心，实时跟踪事件的发展态势，供指挥者进行判断和决策。无人机机载摄像头是动态的视角、三维立体式的多样视角，到达现场之后能够迅速展开多角度、大范围的现场观察，具有不可替代的作用，是一般监控设备无法比拟的。

　　安防行业级无人机响应迅速、机动灵活，可以全方位、立体化、无死角监控，大大延伸和拓展了监控范围。无人机具有更好的机动性，配有相应的控制、调度软件系统平台后，可以全方位、立体化、实时监控，大大拓展了监控范围。无人机在实时监控的同时，可以灵活机动地执行各类任务。无人机立体防控系统打造了空地一体监控体系，引领安防行业进入立体监控时代，解决了行业用户的需求。无人机应用在警务工作中已经取得了不俗的实战效果，未来将广泛运用于公安、应急、消防、交通等政府执法的各个领域，快捷高效地完成应急救援、陆地搜救、应急追踪、现场取证等急难险重任务，是公安机关在信息化条件下，完成打击罪犯、维护稳定、服务人民等警务工作的杀手锏，也预示着无人机在未来将有更好的发展。