智慧城市環(huán)境下安防綜合管理平臺(tái)的發(fā)展趨勢(shì)

■黃瑜

在“智慧城市”的發(fā)展下，單一整合的安防綜合管理平臺(tái)已經(jīng)不能滿足民眾的需求，安防管理系統(tǒng)平臺(tái)正朝開放式的、多功能的、綜合化的，智能化、集成化、協(xié)同聯(lián)動(dòng)等方向發(fā)展。

社會(huì)治安監(jiān)控從人工原始的巡邏方式，到視頻監(jiān)控方式，再到如今的高清智能視頻監(jiān)控方式，由事后取證發(fā)展到“事前預(yù)警+事后取證”，高清智能視頻監(jiān)控在近年來成為炙手可熱的話題，從前端到后端，各大安防廠商都將“智能”“多系統(tǒng)”等融入到安防監(jiān)控平臺(tái)中，力爭為人們、為城市做到更多。

在“智慧城市”的發(fā)展下，單一整合的安防綜合管理平臺(tái)已經(jīng)不能滿足民眾的需求，如何將更多的系統(tǒng)完美的融合在一起，發(fā)揮出1+1＞2的效果，成為各大廠商的研究重點(diǎn)。本文結(jié)合近年來的發(fā)展趨勢(shì)，闡述安防綜合管理平臺(tái)的市場(chǎng)發(fā)展特點(diǎn)——智能化、集成化、協(xié)同聯(lián)動(dòng)等，構(gòu)建出一個(gè)開放式的、多功能的、綜合化的安防管理系統(tǒng)平臺(tái)。

智能化監(jiān)控助力發(fā)展

“十二五”期間，國家應(yīng)急體系、平安建設(shè)、科技強(qiáng)警等政府推動(dòng)的重大工程項(xiàng)目實(shí)施，安防綜合管理平臺(tái)的智能化需求更甚，智能視頻監(jiān)控市場(chǎng)呈快速增長趨勢(shì)，據(jù)CCW Research預(yù)測(cè)，智能視頻監(jiān)控的個(gè)性化和定制服務(wù)特征將越來越明顯，智能視頻監(jiān)控的發(fā)展也從市場(chǎng)培育進(jìn)入到推廣應(yīng)用階段，從隱性市場(chǎng)到顯性市場(chǎng)過渡。

將視頻行為分析管理系統(tǒng)融合到安防綜合管理平臺(tái)，對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的監(jiān)控點(diǎn)進(jìn)行高清視頻監(jiān)控和視頻行為信息的處理。根據(jù)不同的應(yīng)用有不同的具體要求，智能分析功能在不同的領(lǐng)域有不同的應(yīng)用重點(diǎn)，例如針對(duì)交通應(yīng)用領(lǐng)域，主要用于監(jiān)測(cè)違章行駛、擁塞及擁塞程度、交通事故、車輛計(jì)數(shù)、違章停車、車牌識(shí)別、乘客辨識(shí)、與車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用等；在平安城市領(lǐng)域，主要用于警戒線、警戒區(qū)檢測(cè)，對(duì)可疑物滯留、目標(biāo)移走、游蕩徘徊、群體定向移動(dòng)、人物分離、非法入侵、異常奔跑等進(jìn)行大范圍監(jiān)測(cè)和跟蹤；在商情應(yīng)用領(lǐng)域，主要用于密度監(jiān)測(cè)、物品銷售分析等。

目前各細(xì)分行業(yè)已經(jīng)部署的智能監(jiān)控平均還不到20%，隨著安防行業(yè)的整體發(fā)展，平臺(tái)的智能化是不可避免的趨勢(shì)，從信息采集到信息處理、從提示到執(zhí)行、從事后查詢到主動(dòng)預(yù)防、從人工分析到智能分析、從人工預(yù)案處理到自動(dòng)預(yù)案處理的智能化方向發(fā)展，市場(chǎng)前景巨大，將更廣泛的應(yīng)用在公安及國安、軍隊(duì)及武警、鋼鐵、環(huán)保、林業(yè)、煤礦業(yè)等領(lǐng)域。

無縫協(xié)同，高效聯(lián)動(dòng)

隨著智慧城市的逐步實(shí)施，單個(gè)攝像機(jī)即使具有PTZ功能，仍受到拍攝空間的限制，擴(kuò)大監(jiān)控系統(tǒng)的觀察范圍，增加多點(diǎn)觀測(cè)角度的需求越來越多；有效提高目標(biāo)檢測(cè)、跟蹤的準(zhǔn)確性，增強(qiáng)監(jiān)控系統(tǒng)的主動(dòng)跟蹤能力，提供環(huán)繞巡航監(jiān)視也受到更多的關(guān)注，因此，一種“多攝像機(jī)協(xié)同”工作的安防綜合管理系統(tǒng)成為如今安防領(lǐng)域的重要課題，多攝像機(jī)協(xié)同跟蹤工作，同時(shí)也可以為智能視頻行為分析提供可靠保障。

圖1：多攝像機(jī)協(xié)同工作結(jié)構(gòu)

多攝像機(jī)協(xié)同工作結(jié)構(gòu)可分為感知層、處理層、目標(biāo)層、決策層。感知層通過各種信息的感知，如高清視頻信息采集、環(huán)境信息感知、目標(biāo)行為信息感知等內(nèi)容，傳遞到處理層進(jìn)行壓縮編碼、前景檢測(cè)、區(qū)域分析，再通過目標(biāo)層進(jìn)行目標(biāo)提取形成信息融合和多攝像機(jī)協(xié)同工作，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)跟蹤，最后到達(dá)決策層通過行為分析和理解，形成智能決策，如圖1所示。

多攝像機(jī)協(xié)同工作可分為同一場(chǎng)景（部分重疊）的多攝像機(jī)協(xié)同工作和手拉手式的多攝像機(jī)協(xié)同工作。

同一場(chǎng)景的多攝像機(jī)協(xié)同工作利用攝像機(jī)之間圖像的相關(guān)性，充分利用基于視差補(bǔ)償預(yù)測(cè)方法提高壓縮比，實(shí)現(xiàn)多視點(diǎn)視頻壓縮編碼；并通過獲取全角度或者全方位的目標(biāo)對(duì)象，實(shí)現(xiàn)虛擬和真實(shí)視點(diǎn)的合成圖像，有效解決單攝像機(jī)存在的遮擋、重疊等問題。如圖2所示。

同一場(chǎng)景的多攝像機(jī)協(xié)同智能監(jiān)控技術(shù)將多個(gè)攝像機(jī)所攝取的監(jiān)控圖像嵌入到三維模型，對(duì)重點(diǎn)目標(biāo)進(jìn)行立體監(jiān)控、報(bào)警和跟蹤。通過提高畫面的覆蓋率，識(shí)別盲點(diǎn)讓用戶能夠觀看任意點(diǎn)點(diǎn)完整的/連貫的圖像，而且可以及時(shí)地?zé)o縫隙地移動(dòng)視野在監(jiān)控區(qū)域內(nèi)進(jìn)行“環(huán)繞巡航監(jiān)視”，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)圖像場(chǎng)景的重現(xiàn)。

手拉手式的多攝像機(jī)協(xié)同工作通過建立電子圍欄實(shí)現(xiàn)自動(dòng)跟蹤。當(dāng)嫌疑人、嫌疑車輛出現(xiàn)或現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生違法、違章等行為后當(dāng)事人逃逸時(shí)，指揮中心可以調(diào)度相關(guān)攝像機(jī)或觸發(fā)系統(tǒng)相關(guān)預(yù)案，以百米、5百米或千米距離為半徑，設(shè)定搜索圈或包圍圈并將攝像機(jī)鏡頭自動(dòng)調(diào)整至預(yù)設(shè)方向，能及時(shí)地將嫌疑人、嫌疑車輛自動(dòng)轉(zhuǎn)接到相關(guān)攝像機(jī)畫面，實(shí)現(xiàn)信息的自動(dòng)傳遞，無縫跟蹤。

多攝像機(jī)協(xié)同的智能安防綜合管理系統(tǒng)可以廣泛應(yīng)用在交通領(lǐng)域、金融領(lǐng)域等重要領(lǐng)域，獲取更廣范圍監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)多個(gè)攝像機(jī)之間的信息交互、共享、協(xié)作。

多功能集成，模塊化應(yīng)用

單一的系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足人們的需求，在安防領(lǐng)域，融合、集成多個(gè)功能系統(tǒng)，通過多系統(tǒng)多功能的集合和聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)信息的管理、案件的偵破等，形成統(tǒng)一配置，統(tǒng)一管理。

圖2：虛擬視點(diǎn)的合成圖像

1、功能的集成

將分散的安防子系統(tǒng)進(jìn)行有機(jī)互聯(lián)和綜合應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控系統(tǒng)、報(bào)警系統(tǒng)、視頻行為分析管理系統(tǒng)、霧霾增強(qiáng)處理系統(tǒng)、智能交通管理系統(tǒng)（卡口系統(tǒng)、電子警察系統(tǒng)）、報(bào)警聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)、GIS/GPS系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)等系統(tǒng)集成化統(tǒng)一管理，提高整體智能化程度，增強(qiáng)綜合管理和防災(zāi)、抗災(zāi)能力，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化節(jié)能管理，提供增值服務(wù)，降低運(yùn)營成本。同時(shí)，各功能子系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)，各子系統(tǒng)互相獨(dú)立，以根據(jù)實(shí)際需要自定義功能模塊及系統(tǒng)組件，增加或刪減都不會(huì)影響軟件結(jié)構(gòu)，且無需逐個(gè)開發(fā)，大大節(jié)省了成本。

另外，不同的行業(yè)其應(yīng)用重點(diǎn)也有所不同，例如交通行業(yè)則側(cè)重卡口、電警監(jiān)控，以及違章數(shù)據(jù)采集、違章處理、逃跑車輛跟蹤等；金融行業(yè)重視報(bào)警，涉及到諸多報(bào)警主機(jī)的管理、報(bào)警聯(lián)動(dòng)，以及語音對(duì)講、門禁等多個(gè)子系統(tǒng)的集成管理；無人值守變電站、煤礦等領(lǐng)域的管理平臺(tái)則注重智能視頻監(jiān)控、報(bào)警、門禁、對(duì)講，還會(huì)融合本行業(yè)的業(yè)務(wù)需求。

2、管理的集成

通過統(tǒng)一管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)各子系統(tǒng)的管理，例如迅通的視頻綜合操作控制服務(wù)器，集成多個(gè)服務(wù)器功能，依附管理平臺(tái)運(yùn)行，為平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)后端服務(wù)器群組的統(tǒng)一管理、統(tǒng)一維護(hù)及配置，方便快捷，可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控、錄像回放、解碼器控制、報(bào)警與錄像管理配置、轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器配置、磁盤空間管理、GIS管理/瀏覽、URL配置、卡口瀏覽、卡口服務(wù)器配置、磁盤空間管理、日志管理等，支持網(wǎng)絡(luò)鍵盤和觸控屏控制。另外，控制臺(tái)采用模塊化設(shè)計(jì)理念，各模塊相互獨(dú)立，支持分開訪問、獨(dú)立控制、互不干擾，保證數(shù)據(jù)的安全性和系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

3、安全的集成

建立統(tǒng)一的權(quán)限管理體系，以密碼技術(shù)為基礎(chǔ)，在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一用戶管理、身份認(rèn)證及單點(diǎn)登錄、統(tǒng)一授權(quán)管理、安全審計(jì)與責(zé)任認(rèn)定、統(tǒng)一門戶管理等功能，為各應(yīng)用系統(tǒng)提供完善的安全支撐。

新技術(shù)成就平臺(tái)“高大上”

安防綜合管理平臺(tái)在持續(xù)的發(fā)展過程中，也得到了各個(gè)子系統(tǒng)的最新技術(shù)的加持，例如云技術(shù)、移動(dòng)技術(shù)等。

1、云技術(shù)：隨著監(jiān)控規(guī)模越來越大以及高清視頻的普及，大數(shù)據(jù)、多內(nèi)容等信息量越來越大，甚至到了一種超載的狀態(tài)，而云計(jì)算技術(shù)已經(jīng)漸漸發(fā)展起來。云計(jì)算提供的高性能計(jì)算能力能夠保證大量數(shù)據(jù)服務(wù)的快速響應(yīng)；可以構(gòu)建視頻圖像資源中心面向服務(wù)的應(yīng)用，滿足各區(qū)域、各部門等大量用戶和業(yè)務(wù)系統(tǒng)的服務(wù)請(qǐng)求，方便從海量的資源池中獲取所需的視頻圖像信息；具備規(guī)模動(dòng)態(tài)伸縮的特點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)平滑升級(jí)和擴(kuò)容；還具備高可靠性的特點(diǎn)，在大容量視頻轉(zhuǎn)發(fā)、存儲(chǔ)和處理過程中，故障節(jié)點(diǎn)能自動(dòng)被替換，保證系統(tǒng)正常運(yùn)行和服務(wù)。

2、移動(dòng)技術(shù)：隨著智能手機(jī)的普及和4G技術(shù)的發(fā)展，移動(dòng)終端監(jiān)控應(yīng)用逐漸深化，例如針對(duì)公安機(jī)關(guān)，可開發(fā)移動(dòng)應(yīng)急指揮平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)突發(fā)事件的現(xiàn)場(chǎng)視頻采集、視頻圖像實(shí)時(shí)瀏覽、人口信息查詢、GPS車輛定位、應(yīng)急指揮調(diào)度等實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用，全面提高突發(fā)事件的響應(yīng)速度和處置效率；而針對(duì)智能家居安防系統(tǒng)，所構(gòu)建的平臺(tái)可通過智能手機(jī)等移動(dòng)終端監(jiān)看家中情況，并實(shí)時(shí)接收家庭安防系統(tǒng)的報(bào)警信息，還可實(shí)現(xiàn)門禁系統(tǒng)遠(yuǎn)程開/關(guān)門，報(bào)警系統(tǒng)遠(yuǎn)程布防、撤防等，實(shí)現(xiàn)真正的“移動(dòng)智慧生活”。

結(jié)束語

安防管理平臺(tái)的應(yīng)用已經(jīng)滲入到各行各業(yè)，未來也將有更多定制化的需求服務(wù)于不同行業(yè)。隨著安防行業(yè)的整體發(fā)展，平臺(tái)的智能化、集成化、協(xié)同聯(lián)動(dòng)等都是不可避免的趨勢(shì)，管理模式與經(jīng)營模式的創(chuàng)新，多個(gè)子系統(tǒng)的融合、集中管理和維護(hù)等等，它將打破已有的模式，對(duì)平臺(tái)服務(wù)進(jìn)行新一輪的整合，最終實(shí)現(xiàn)物防、技防、人防統(tǒng)一管理的局面，實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通，真正實(shí)現(xiàn)“智慧城市”。