引言

　　隨著安保的要求規(guī)范不斷提高，國家正式出臺《國家安全戰(zhàn)略綱要》，目前傳統(tǒng)建設的安防子系統(tǒng)的數(shù)量越來越多，目前無法做到中心統(tǒng)一管理，延遲了安保事件的響應時間，無法起到事件防范的作用。因此，行業(yè)迫切需要實現(xiàn)對整個安保區(qū)域日常生活管理、生產作業(yè)、事件響應等各個環(huán)節(jié)的統(tǒng)一監(jiān)管，并進行安保事件的統(tǒng)一可視化管理。

　　奔凱安全技術股份有限公司通過研究AR實景監(jiān)控為基礎的可視化指揮調度在安保領域的應用，使安保區(qū)域達到日常工作管理、突發(fā)事件處理的可視化，以及重要目標監(jiān)控的智能化，視頻信息共享的網絡化。通過雙向視頻指揮調度和遠程監(jiān)控功能進行遠程指揮協(xié)調各環(huán)節(jié)運轉，集中管理、統(tǒng)一調度、統(tǒng)一指揮。

現(xiàn)狀及需求分析

　　現(xiàn)狀分析

　　目前的防護區(qū)域一般都已建設了一批信息化管理系統(tǒng)，包括視頻監(jiān)控系統(tǒng)、車輛識別系統(tǒng)以及各類業(yè)務系統(tǒng)，這些系統(tǒng)自成體系，有效增強了對防護區(qū)域的管控能力，在日常實際工作中不斷發(fā)揮著作用。但各系統(tǒng)獨立運行，獲取的數(shù)據(jù)單一，沒有將現(xiàn)場人員、車輛、物資的數(shù)據(jù)進行整合、形成結構化數(shù)據(jù)，進行深度化的利用。數(shù)據(jù)的共享融合和一體化應用程度比較低，大大降低了數(shù)據(jù)的作用。在實時指揮調度過程中，視頻監(jiān)控系統(tǒng)的攝像頭盡管數(shù)量多、覆蓋廣，但不能和現(xiàn)場人員一起聯(lián)動和實時調度，人工操作定位慢、視頻檢索困難、鏡頭角度不能實時調整、單鏡頭覆蓋范圍有限，對指揮調度人員實時監(jiān)控現(xiàn)場體現(xiàn)出較大的局限性。所以，加強掌握防護區(qū)域現(xiàn)場人員、車輛、物資的海量信息并進行更深一步地挖掘與利用、進行統(tǒng)計分析，結合防護區(qū)域的業(yè)務處理流程，提供多樣化的研判分析和應用功能，進一步融合防護區(qū)域的各個業(yè)務系統(tǒng)建立一套實時的、立體的、可視化的管理系統(tǒng)顯得尤為重要。

　　需求分析

　　經過奔凱安全技術股份有限公司的專家分析，隨著技術的發(fā)展和應用的深入，必將向一體化、集成化的方向發(fā)展。防護區(qū)域可視化指揮調度平臺建設是從提升防護區(qū)域安防管理能力和指揮調度能力的角度出發(fā)，以大數(shù)據(jù)分析、AR 增強現(xiàn)實、地理信息、網絡通訊等技術為支撐，運用視頻圖像信息、視頻大數(shù)據(jù)快速分析的計算能力，進一步打破系統(tǒng)的孤島效應，通過系統(tǒng)聯(lián)動、數(shù)據(jù)融合以及大數(shù)據(jù)分析及感知，構建起面向防護區(qū)域管理應用的立體化指揮調度體系，滿足防護區(qū)域安防管理、指揮調度信息化實戰(zhàn)需求，為未來智慧防護建設，提供信息化、智能化、自動化的示范效應。

可視化指揮調度的主要內容

　　架設高點 AR 增強現(xiàn)實攝像機

　　架設高點增強現(xiàn)實攝像機，實現(xiàn)高點監(jiān)控的全面覆蓋以及低點監(jiān)控的相互聯(lián)動，通過高點攝像機的全范圍覆蓋監(jiān)控以及低點監(jiān)控視頻的高低聯(lián)動調閱，將防護區(qū)域內所有監(jiān)控視頻連成統(tǒng)一整體進行有效地管控。

　　高點防控單元主要架設在防護區(qū)域的相對高處或需監(jiān)控目標周邊高樓上，要求“看全”、“看清”“實時”、“智能”。監(jiān)控場景中發(fā)生突發(fā)性事件，通過長焦鏡頭及高變倍數(shù)能夠清晰的記錄事件的整個過程;通過高視角、大場景的監(jiān)控能夠彌補普通監(jiān)控受環(huán)境物體阻擋、視野距離較短、范圍較小的不足，同時高點防控單元也是AR實景智能安防平臺應用開展的載體，需要具備GPS定位、北斗衛(wèi)星定位及電子羅盤功能，支撐后臺開展視頻的增強現(xiàn)實應用。

　　(1)星光級低照度

　　在夜晚或陰雨天氣下，因為光線不足會影響攝像機的成像質量，因此攝像機因支持星光級低照度，滿足夜間及陰雨天氣下光線不足的成像要求。

　　(2)強光抑制

　　在夜間照明燈光造成嚴重的光污染，嚴重影響視頻圖像質量，高點防控單元中應支持強光抑制技術來解決此種困擾，有效抑制強光點直接照射造成的視頻圖像模糊，能自動分辨強光點，并對強光點附近區(qū)域進行補償以獲得更清晰的圖像。

　　(3)光學透霧

　　霧霾天氣下，空氣中的液滴和固體小顆粒使戶外監(jiān)控的質量降低，圖像顯得色彩黯淡、對比度低，一些重要目標的細節(jié)難以觀察，視頻監(jiān)控的實用性受到很大影響。因此高點防控單元應具備備高清透霧功能，基于大氣透射模型，區(qū)分圖像不同區(qū)域景深與霧濃度進行濾波處理，同時融合圖像增強技術與圖像復原技術，獲得準確、自然的透霧圖像。

　　(4)防護能力

　　應采用工業(yè)級元器件，電信級工藝，設備支持寬溫寬壓，全接口防雷、防浪涌、防突波;IP66防護等級，滿足惡劣環(huán)境下正常運行的要求。

　　傳輸網絡子系統(tǒng)

　　采用網絡資源對前端視頻傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進行接入、匯聚、交換，通過設備自身安全特性和防火墻等實現(xiàn)對邊界安全接入的控制，同時可通過網絡本身的設備、協(xié)議冗余實現(xiàn)整個監(jiān)控網絡的穩(wěn)定性。

　　(1)網絡傳輸協(xié)議要求

　　系統(tǒng)網絡層應支持 IP 協(xié)議，傳輸層應支持TCP 和UDP 協(xié)議。

　　(2)媒體傳輸協(xié)議要求

　　視音頻流在基于IP的網絡上傳輸時應支持RTP/RTCP協(xié)議; 視音頻流的數(shù)據(jù)封裝格式應符合標準要求。

　　(3)信息傳輸延遲時間

　　當信息(包括視音頻信息、控制信息及報警信息等)經由 IP 網絡傳輸時，端到端的信息延遲時間(包括發(fā)送端信息采集、編碼、網絡傳輸、信息接收端解碼、顯示等過程所經歷的時間)應滿足要求： 前端設備與信號直接接入的監(jiān)控中心相應設備間端到端的信息延遲時間應不大于2s。

　　前端設備與用戶終端設備間端到端的信息延遲時間應不大于4s。

　　(4)網絡傳輸帶寬

　　聯(lián)網系統(tǒng)網絡帶寬設計應能滿足前端設備接入監(jiān)控中心、監(jiān)控中心互聯(lián)、用戶終端接入監(jiān)控中心的帶寬要求，并留有余量。

　　可視化管理平臺關鍵內容

　　奔凱安全技術股份有限公司自主研發(fā)的管理平臺可以在全景展示的視頻畫面中實現(xiàn)各種靜態(tài)、動態(tài)標簽的疊加顯示，告警信息的疊加顯示，支持對各類標簽進行文字檢索和視頻定位，實現(xiàn)畫中畫、視頻報警聯(lián)動、視頻接力等跨區(qū)域連續(xù)監(jiān)控功能，并為接入更多防護業(yè)務系統(tǒng)奠定基礎，有效提高防護的安全管理、指揮調度能力?？梢暬笓]調度平臺是整體建設的關鍵內容，是綜合運用多種創(chuàng)新大數(shù)據(jù)可視化技術的展示應用平臺，基于業(yè)務平臺的數(shù)據(jù)環(huán)境支撐，通過增強現(xiàn)實技術，全方位立體化地將各種動態(tài)運行數(shù)據(jù)疊加到全景監(jiān)控的視頻畫面上，從而真實還原整個區(qū)域中的人員、車輛、物資等大數(shù)據(jù)信息。除此之外，還能通過信息共享和反饋機制，實現(xiàn)對突發(fā)事件預警、現(xiàn)場指揮調度部署、應急預案處置執(zhí)行等功能，打造一套“實時監(jiān)控->實時指揮->即時反饋->響應確認”的智能化全過程可視化指揮調度平臺。

　　(1)視頻實景地圖

　　平臺以高點視頻畫面為載體，運用高點監(jiān)控采集的大范圍、大場景監(jiān)控畫面，實現(xiàn)園區(qū)整體態(tài)勢監(jiān)控，并且通過后臺視頻地圖引擎和標簽添加及交互功能，能夠對園區(qū)高點視頻畫面中的大樓、道路、攝像機、設施等進行實景標注，整體形成一張智慧化的視頻實景地圖。

　　(2)高低立體監(jiān)控

　　平臺通過視頻聯(lián)動技術，支持在高點視頻畫面中，以畫中畫形式查看區(qū)域內各類低點監(jiān)控視頻，實現(xiàn)監(jiān)控畫面的整體與局部同時覆蓋，形成高低兩級的立體化防控體系。

　　(3)視頻智能巡查

　　平臺支持對防護區(qū)域的攝像機設置自動視頻巡查預案，啟動視頻巡查預案時，系統(tǒng)按照巡更路線自動完成現(xiàn)場圖像的實時調閱，從而達到遠程巡邏的目的，改變傳統(tǒng)人員走訪式巡查管理，大大減少巡查人員配置;同時系統(tǒng)支持針對不同時段、不同情況下的多種巡查預案設置。

　　(4)區(qū)域入侵預警

　　平臺支持對防護區(qū)域內一些重點區(qū)域，通過后端智能識別算法，能夠自動檢測視頻畫面中的異常情況，當有人員或物體進入?yún)^(qū)域內，即時觸發(fā)報警上送AR實景智能安防平臺，并快速聯(lián)動周邊一臺或多臺低點攝像機定位到該位置進行及時的錄像，輔助安保人員及時處理異常事件，提高指揮調度的效率。

　　(5)周界防范預警

　　在周界區(qū)域，平臺支持單向跨線、雙向跨線、翻越欄桿、進出禁區(qū)、區(qū)域內出現(xiàn)、區(qū)域內消失等異常事件的自動檢測，并即時觸發(fā)報警上送AR實景智能安防平臺，輔助安保人員及時處理異常事件，提高指揮調度的效率，使被動監(jiān)控變主動防范，實現(xiàn)智能化的視頻監(jiān)控。

　　(6)預案聯(lián)動

　　平臺支持多種方式編輯預案，錄入預案，并設置相對應預案的系統(tǒng)處置流程。在安保事件發(fā)生以后，自動觸發(fā)預案啟動，生成處置流程，提高事件處置效率，提升事件應對方案匹配的準確性。

　　現(xiàn)有系統(tǒng)、數(shù)據(jù)整合

　　可視化指揮調度平臺與現(xiàn)有的視頻監(jiān)控系統(tǒng)、車輛管理系統(tǒng)、各業(yè)務系統(tǒng)等防護信息化系統(tǒng)做深度整合，實現(xiàn)大數(shù)據(jù)方式智能管控、智能化指揮調度。

基礎設施

　　平臺架構

　　可視化指揮調度平臺由高點增強現(xiàn)實攝像機和可視化管理平臺軟件組成，高點增強現(xiàn)實攝像機具有高清、遠攝、低光、高變焦等特點以及增強現(xiàn)實功能?？梢暬芾砥脚_軟件提供各類視頻監(jiān)控信息、車輛信息、報警信息、業(yè)務數(shù)據(jù)信息的匯聚、清洗、梳理、存儲、組織、分析、展示，并提供核心的可視化管理功能，實現(xiàn)“實時監(jiān)控->實時指揮->即時反饋->響應確認”的智能化全過程指揮調度功能。

　　平臺功能

　　(1)高低結合、立體組網

　　以高低結合、立體組網為原則，打造以高點 AR 增強現(xiàn)實攝像機為核心的立體化全方位視頻覆蓋體系，全景高點監(jiān)控對防護區(qū)域進行全域監(jiān)控，形成大視野、大場景的視頻畫面，整合現(xiàn)有視頻監(jiān)控資源，高點總覽全局，聯(lián)動低點視頻查看細節(jié)，高低呼應，遠近結合，立體組網。另外，通過智能標簽技術，支持在視頻畫面上增加靜態(tài)標簽和動態(tài)標簽，支持標簽檢索、標簽聯(lián)動、定位、目標測量、方位感知等，協(xié)助現(xiàn)場指揮調度，真正做到把握全局、控制局部。

　　(2)視頻創(chuàng)新、AR 應用

　　運用 AR 增強現(xiàn)實技術，以高點大視野、高清晰、大場景的監(jiān)控畫面為載體開展視頻的綜合應用，實現(xiàn)防護區(qū)域畫中畫視頻聯(lián)動、支持聯(lián)動車輛卡口圖片、人像圖片等，實現(xiàn)各種移動終端在視頻中定位顯示，支持多種標簽信息疊加在視頻畫面當中。打破傳統(tǒng)的視頻應用方式，視頻與增強現(xiàn)實技術的結合，支持開發(fā)定義多種業(yè)務應用，盤活視頻的價值，讓視頻數(shù)據(jù)真正服務與指揮調度。

　　(3)數(shù)據(jù)可視、宏觀把控

　　運用先進的數(shù)據(jù)可視化手段，將防護攝像頭分布、港區(qū)情況、視頻信息、車輛信息、業(yè)務信息、各下屬單位重要信息等內容進行宏觀展示、分析，通過高度可視化手段、各種圖表來展現(xiàn)各類數(shù)據(jù)在防護的運行態(tài)勢，通過可視化的圖形圖表助力決策分析。

　　(4)數(shù)據(jù)整合、消除孤島

　　與防護現(xiàn)有的視頻監(jiān)控系統(tǒng)、車輛管理系統(tǒng)、周界報警、業(yè)務系統(tǒng)平臺等數(shù)據(jù)資源進行整合，提取對指揮調度最有價值的運行數(shù)據(jù)、信息等資源，以增強現(xiàn)實動態(tài)標簽和浮動動畫的方式在可視化管理平臺上進行綜合展示;并對所采集的人員定位、車輛等信息動態(tài)地呈現(xiàn)在可視化管理平臺中，各個系統(tǒng)集中在一個界面中進行應用，指揮調度人員不再需要單獨到每個子系統(tǒng)上查閱相關信息，減少各系統(tǒng)間調用繁瑣、累贅的問題，所有重要信息都能結合當前全景監(jiān)控視頻畫面直觀展示，提高安全管理、指揮調度效率，形成真正的可視化管理體系，達到安全管理可視化、指揮調度可視化、指揮調度立體化、綜合研判智能化的目標。

總結

　　通過物聯(lián)網、大數(shù)據(jù)、云計算、深度學習、視覺技術、移動運用等技術，可集成、優(yōu)化現(xiàn)有系統(tǒng)功能和應用，實現(xiàn)信息化與安保深度融合，奔凱安全技術股份有限公司致力于推進AR指揮調度在安保領域應用中的實用性和可落地性。