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道閘:提升·跨越--從智能安防到智慧城市
在我國,安防企業(yè)界發(fā)起“智慧城市”建設(shè)已經(jīng)有兩年多了,目前可以說已經(jīng)走出了“霧里看花,摸索前進(jìn)”的階段,在全國范圍內(nèi)蓬蓬勃道閘勃地開展起來了。無論說“平安城市”是“智慧道閘城市”的一個(gè)重要組成部分,還是說“智慧城市”是“平安城市”未來發(fā)展必然趨勢,這二者相互關(guān)聯(lián),密不可分。
平安城市”建設(shè),從2004年開始一直到現(xiàn)在還在繼續(xù)開展著,并且還沒有一個(gè)明確的結(jié)束期限,并且“平安城市”建設(shè)的內(nèi)容,也隨著社會(huì)管理的創(chuàng)新和信息道閘技術(shù)的進(jìn)步而變得更加先進(jìn)、更加豐富多彩。近日,公安部向全國公安機(jī)關(guān)部署了視頻圖像信息整合與共享工作任務(wù):“以視頻圖像信息共享平臺建設(shè)為核心,全面建設(shè)和優(yōu)化視頻監(jiān)控系統(tǒng)及共享平臺,建立和完善視頻圖像信息深度應(yīng)用機(jī)制,推動(dòng)跨區(qū)域、跨部門、跨警種的道閘視頻監(jiān)控系統(tǒng)有效整合和視頻圖像信息共道閘享,加強(qiáng)公安機(jī)關(guān)視頻圖道閘像信息資源的綜合開發(fā)利用,拓展和深化視頻圖像信息在公安業(yè)務(wù)中的應(yīng)用,探索警務(wù)工作新機(jī)制,提升公安機(jī)關(guān)核心戰(zhàn)斗力,深入推進(jìn)公安機(jī)關(guān)科技強(qiáng)警工作,預(yù)防打擊違法犯罪、維護(hù)社會(huì)穩(wěn)定”,這一任務(wù)的目標(biāo),是在2015年之前,完成全國公安機(jī)關(guān)科技強(qiáng)警建設(shè)的技術(shù)升級。本輪建設(shè)幾乎涉及全國所有的公安機(jī)關(guān),技術(shù)升級的目標(biāo)是要實(shí)現(xiàn)“建成一個(gè)共享平臺、完道閘善一張傳輸網(wǎng)絡(luò)、建立一個(gè)數(shù)據(jù)庫、構(gòu)筑四大道閘保障支柱”的技術(shù)和應(yīng)用目標(biāo)。
分析本次建設(shè)任務(wù)的要求,可以看出,本論平安城市建設(shè)無道閘論是技術(shù)規(guī)劃還是應(yīng)用要求,都非常符合當(dāng)前智慧城市建設(shè)的要求。
對照公安部下發(fā)的《全國公安機(jī)關(guān)部署了視頻圖像信息整合與共享工作任務(wù)書》可以發(fā)現(xiàn),實(shí)際上,本次任務(wù)書的要求已經(jīng)在2011年12月竣工道閘驗(yàn)收的武漢市社會(huì)治安視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)中做了一次成功的預(yù)演。而其中很多核心關(guān)鍵應(yīng)用,都是當(dāng)前智慧城市建設(shè)中各界公認(rèn)的核心技術(shù)的應(yīng)用。
中科院院士、武漢大學(xué)測繪遙感信息工程國道閘家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任李德仁院士認(rèn)為,智慧城市是在數(shù)字城市建立的基礎(chǔ)框架上,通過物聯(lián)網(wǎng)將現(xiàn)實(shí)世界與數(shù)字世界進(jìn)行有效融合,感知現(xiàn)實(shí)世界中人道閘和物的各種狀態(tài)和變化,由云計(jì)算中心處理其中海量和復(fù)雜的道閘計(jì)算與控制,實(shí)現(xiàn)城市管理和對公眾的智能化服務(wù)的??捎霉奖憩F(xiàn)為:
智慧城市=數(shù)字城市+物聯(lián)網(wǎng)+云計(jì)算
數(shù)字城市相關(guān)技術(shù)包括天空地一體化的空間信息快速獲取技術(shù),海量空間數(shù)據(jù)調(diào)度與管理技術(shù),空間信息可視化技術(shù),空間信息分析與挖掘技術(shù),網(wǎng)絡(luò)服務(wù)技術(shù);道閘物聯(lián)網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)人與人、人道閘與機(jī)器、機(jī)器與機(jī)器的互聯(lián)互通;云計(jì)算是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的大眾參與的計(jì)算模式,其計(jì)算資源(包括計(jì)算能力、存儲能力、交互能力等)是動(dòng)態(tài)、可伸縮、道閘被虛擬化的,而且以服務(wù)的方式提供,云計(jì)算支撐信息服務(wù)。包括智能傳感網(wǎng),智能安全網(wǎng),云計(jì)算智能處理,智能控制網(wǎng)。
而智慧城市建立在數(shù)字城市的基礎(chǔ)框架上。智慧城市需要依托數(shù)字城市建立起來的地理坐標(biāo)和城市中的各種信息(自然、人文、社會(huì)等)的內(nèi)在有機(jī)聯(lián)系和關(guān)系,并在此基礎(chǔ)上增加實(shí)時(shí)傳感、控制以及分析處理的功能。
智慧城市時(shí)代的空間基礎(chǔ)設(shè)施包括位置云--將手機(jī)接收到的導(dǎo)道閘航衛(wèi)星信號與其他定位相關(guān)的傳感器信息傳輸?shù)皆朴?jì)算中心,通過實(shí)時(shí)解算,實(shí)現(xiàn)室內(nèi)外高精度的手機(jī)連續(xù)位置定位(分米級精度);遙感云--利用北斗位置云公共服務(wù)平臺,將海量遙感數(shù)據(jù),復(fù)雜的遙感處理與分析方法放在遠(yuǎn)程的云計(jì)算平臺中,利用云計(jì)算平臺彈性的計(jì)算能力,用戶無道閘需搭建專用環(huán)境,只需要選擇數(shù)據(jù)和算法后即可獲取道閘最終結(jié)果;視頻與GIS集成--實(shí)現(xiàn)靜態(tài)數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的融合應(yīng)用。實(shí)際上李德仁院士提出的上述核心技術(shù),已經(jīng)在以武漢城市視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)為核心的武漢智慧之眼建設(shè)道閘中得以應(yīng)用實(shí)現(xiàn)。
武漢市的“智慧之眼”建設(shè),就將武漢市25萬多個(gè)視頻傳感器與GIS平臺進(jìn)行了融合。在監(jiān)控中心就可以在地圖上選擇重點(diǎn)街道進(jìn)行視頻巡邏,同時(shí)視頻傳感器捕捉到的視頻信息實(shí)時(shí)更新,并與GIS分析功能結(jié)合,實(shí)現(xiàn)案件監(jiān)控點(diǎn)數(shù)據(jù)關(guān)系建立與管理道閘,支持在場所平面圖、矢量圖、圖片等載道閘體上建立案發(fā)現(xiàn)場各監(jiān)控點(diǎn)之間時(shí)、空及逃逸速度等關(guān)聯(lián)關(guān)系,信息點(diǎn)是記錄現(xiàn)場查訪信息、物證信息的特殊標(biāo)注,輔助刑偵員了解更多現(xiàn)場信息。通過分析嫌疑目標(biāo)的空間分布道閘、出現(xiàn)的次序、時(shí)間分布、出現(xiàn)頻度,濾除不符合作案條件的嫌疑目標(biāo);通過連續(xù)行為分析,通過錄像片段拼接,分析嫌疑目標(biāo)的行為,甄別嫌疑對道閘象,將嫌疑目標(biāo)的視頻片段進(jìn)行拼接播放,實(shí)現(xiàn)“電視劇”式對嫌疑目標(biāo)行為的連貫性分析,進(jìn)而甄別嫌疑目標(biāo)。通過時(shí)間-空間約束關(guān)系,排除不可能的路徑,計(jì)算道閘嫌疑目標(biāo)軌跡,從案發(fā)點(diǎn),依據(jù)路段長度和逃逸速度,形成具時(shí)空關(guān)聯(lián)關(guān)系的一組錄像,進(jìn)行軌跡追蹤,在此錄像中發(fā)現(xiàn)和追蹤嫌疑目標(biāo)。通過視頻傳感器與GIS平臺融合實(shí)現(xiàn)軌跡追蹤,武漢市公安局在非常短的時(shí)間內(nèi)就破獲了震驚全國的12·1武漢建行搶劫案。
不僅如此,空間數(shù)據(jù)挖掘、智能視頻分析,視頻智能檢索等智能技術(shù)應(yīng)用,是智能安防的核心,也是智慧城市建設(shè)應(yīng)用的核心。
在政府推動(dòng)的大規(guī)模城市視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)中,各城市數(shù)十萬計(jì)的前端攝像道閘機(jī)就是數(shù)十萬個(gè)面向公眾的視頻傳感器,其海量的實(shí)時(shí)影像和視頻信息,對重點(diǎn)地區(qū),重點(diǎn)人群,重點(diǎn)事件進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,設(shè)置例如徘徊、逗留、遺留物等規(guī)則實(shí)時(shí)預(yù)警,通過數(shù)字道閘圖像處理和分析來理解視頻畫面中的內(nèi)容,自動(dòng)對動(dòng)態(tài)場景視頻中運(yùn)動(dòng)目標(biāo)物體進(jìn)行檢測、分離、跟蹤,對目標(biāo)的行為進(jìn)行有效的識別,在海道閘量監(jiān)控錄像中搜索具有某種特征的活動(dòng)視頻,使視頻使道閘用效率得到大大提高,無論是在城市社會(huì)治安管理還是在城市應(yīng)急管理,智能交通管理等等應(yīng)用中,這些智能安防技術(shù)都是核心支撐。
公安部科學(xué)技術(shù)委員會(huì)主任李潤森認(rèn)為,在智慧城市建設(shè)道閘理念的推廣和發(fā)起方面,我國安防行業(yè)起到了很好的推動(dòng)作用。一些安防大企業(yè)把城市公共安全系統(tǒng)(有人稱做“智慧安防”)作為智慧城市建設(shè)的突破口和切入點(diǎn),這樣做不僅僅是擴(kuò)大了安防產(chǎn)業(yè)的市場。而且更重要的是合理性,即公共安全體系作為城市建設(shè)的重要組成部分,它與其它部門道閘和業(yè)務(wù)存在著緊密的、不可分割的有機(jī)聯(lián)系。如果公共安全事件沒有處置好,又會(huì)衍生、擴(kuò)散到其它部門,致使城市正常運(yùn)行受阻,乃至癱瘓道閘。反之,亦然。而這種部門之間的有機(jī)聯(lián)系在現(xiàn)代化城市的運(yùn)行中,往往起著舉足輕重的作用,正是所謂牽一發(fā)而動(dòng)全身。
目前,政府有關(guān)部門和企業(yè)正在智慧電網(wǎng)、智慧交通、智慧水務(wù)、智慧公共道閘服務(wù)、智慧樓宇和住宅(智慧家居)等五大關(guān)鍵領(lǐng)域積極推進(jìn)智慧城市建設(shè),同時(shí),也有一些城市提出建設(shè)智慧醫(yī)療、智慧養(yǎng)老,智慧家居,智慧園區(qū)、智慧交通、智慧安防以及智慧政務(wù)等。無論是怎樣的細(xì)分應(yīng)用領(lǐng)域,都是智慧城市建設(shè)的一個(gè)方面,都是智慧城市建道閘設(shè)中一個(gè)重要核心應(yīng)用,不能相互替代,一個(gè)也不能少。而在整個(gè)智慧城市建設(shè)中,智能安防是智慧城市最核心的應(yīng)用之一,在整個(gè)智道閘慧城市建設(shè)中,智慧安防關(guān)注面和涉及面是最大的。在整個(gè)城市管理建道閘設(shè)發(fā)展過程中,從傳統(tǒng)城市建設(shè)管理到智慧城市建設(shè)管理,從傳統(tǒng)的安防系統(tǒng)應(yīng)用到智能安防系統(tǒng)應(yīng)用,智慧城市、智慧安防彼此成就,共同實(shí)現(xiàn)了提升和跨越。