智能感知技术助力应急指挥-电子工程世界

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CPS中安网报道智能视觉物联网技术将城市监控区域中无处不在的摄像头纳入到智能视觉物联网中，通过视觉传感器获取视觉信息，给人、车、物、环境打上视觉标签，挖掘目标运动轨迹和环境变化信息，分析其行为，为应急指挥系统提供预警信息。

城市应急指挥系统建设的核心是“普通事件专业处置，重大事件协同指挥,横向纵向网格立体联动”的目标。应急指挥系统包括两大系统组成，一个是日常接处警的应急指挥系统，另一个是协调指挥和应急指挥决策分析的战略系统。

城市 “4+1”应急指挥系统

贝尔信构建的应急指挥系统可以概括为一句话：“以VIDC为基础，实现智能感知、互联互通、协调共享和城市运营”，简称“应急指挥4+1系统”。其中4个子系统是：通过智能视觉物联网技术实时智能感知人、车、物、路；城市信息通过三网融合互联互通；城市信息资源在官、商、民之间的协同共享；智能化的城市级报警运营。

智能感知

功能：运用视觉采集和识别、各类传感器、无线定位系统、RFID、条码识别、视觉标签等顶尖技术对城市要素进行智能感知、自动数据采集，涵盖关于城市人口、车辆、设施、资源、能源、环境、经济、民生等方方面面；将采集的数据可视化和规范化，让管理者在视觉上能清晰明了，并能用统一规整的语言进行统计、交流和存储。应急指挥系统的视频智能感知系统采用智能传感器技术、智能图像识别技术、物联网技术、3DGIS技术、大型网络视频监控技术等前沿技术，建立火情、警情、灾情的智能监测预警系统，实现监控区域内异常情况准确识别与精确定位，形成一个以技防为主、人防与技术相结合的立体防控系统。

技术：智能视觉物联网技术是将城市监控区域中无处不在的摄像头纳入到智能视觉物联网之中。智能视觉物联网将每一个视觉采集点都作为一个感知的节点，摄像头与RFID、ZIGBEE芯片等感知设备构成智能视觉物联网的感知层，光纤、3G等作为传输介质，安防、消防、交通等领域作为RFID、数据中心的应用层，从而通过视觉传感器获取视觉信息，给人、车、物、环境打上视觉标签，挖掘目标运动轨迹和环境变化信息，分析其行为，为应急指挥系统提供预警信息。（见图1）

互联互通

功能：在应急指挥系统建设领域，跨部门、跨平台的异构集成与互联互通问题是人们关注的焦点。各级政府的应急指挥系统涉及到多个不同部门的数据和应用，每个部门的数据和应用都各不相同，相互独立，且很多部门已经建立了自己的业务系统或应急系统，且采用的是各自的标准和平台，将这些数据和应用整合在一起构成下一代政府综合应急服务体系、提高各部门之间互联互通的效率的关键，也是综合应急指挥系统建设要实现的重要功能。（见图2）

技术：采用VIDC云单元数据中心技术、智能视觉物联网技术以及3DGIS可视化管理平台技术，依托电信运营商强大的网络资源，构建具有强大的信息存储能力、信息通信和处理能力、以及信息快速传输的能力，能够确保政府各级部门应急指挥系统实现互联互通，打通各级部门的业务孤岛、网络孤岛和数据孤岛，实现政府、行业、企业、县区等四大块应急指挥系统的互联互通。

协调共享

功能：城市综合应急指挥系统依托公安指挥中心，以公安的110、119、122三个紧急救助系统为核心，带动医疗卫生、交通、安全生产、防灾减灾等其他部门应急救助系统，平时相互衔接，既分工协作、又协同一体的应急管理和指挥体系。

在城市级综合应急指挥系统建设中，共享平台建设要求覆盖基础地理数据、权威统计数据、大型企业危险源数据、交通部门数据、商业企业分布数据、卫生局医疗机构分布专题数据和公安数据，集成省级综合应急指挥平台的典型功能，能够对自然灾害、事故灾难、社会安全和公共卫生等不同类型的突发事件进行应急响应和管理，有效地调动各种应急资源，应对各种突发事件。

技术：贝尔信智能化系统集成技术构建综合应急指挥系统，把远程监控、数据汇集呈现、协同联动、智能分析、视频会议、指挥调度等功能集成在一起，支持公安三级、社会公共交通运输各部门之间分级管理机制、规范的指挥调度流程，实现多部门的情报共享和协同处置，满足政府、公安、交通、卫生、企业社会等部门应对突发事件的需求，为应急响应和救援提供支持。

城市运营

功能：应急指挥系统在平时城市运营中的作用是针对突发事件进行应急救援。国家建立区域性安全事故应急救援组织，承担特别重大事故的应急救援工作。根据省、自治区、直辖市人民政府的请求，区域性安全事故应急救援组织应当协助当地人民政府开展安全事故的应急救援工作。现场应急救援指挥机构遵循以属地为主、条块结合的原则，由地方政府负责，根据事故的响应等级，按照预案由相应的地方政府或者专业应急指挥机构组成现场应急救援指挥部，由地方政府负责人或专业应急指挥机构负责人担任总指挥，统一指挥、协调应急救援行动。

技术：基于3DGIS虚拟现实与实景视频相结合的智能可视化管理平台。该平台是集成现代视觉传感器、宽带传输、图像处理、智能行为识别、摄影测量、3D虚拟环境、GPS等技术于一体的全景式视频浏览与监控系统，改变了传统视频监控依靠人眼盯视电子眼，多摄像机滚动巡查画面的落后方法，是对现有基于视频安防监控系统的一种超越和创新。它基于目标区域的3D虚拟场景，通过对目标区域全覆盖布设视觉传感器并进行精确跟踪和定位，实时显示监控画面和联网报警。它能够实现目标区域的事件过程的快速跟踪、浏览与回放，实时进行自动语义识别，框示目标标签和轨迹，记录报警日志，且事后可按特定条件搜索符合条件的视频画面，远程调用报警日志。（见图3）

通过采用上述4+1体系架构下的技术和产品，可实现下列目标：在整合和利用现有条件的基础上，采用先进技术，建立集通信、指挥和调度于一体，高度智能化的城市应急联动指挥调度系统，对公众的各类报警求救做出快速反应，提供民生服务，保障对重大突发事件或自然灾害的及时处理，保障重大活劢的安全保卫和调度，为城市管理和公共安全的科学决策提供技术支持。

具体目标任务包括：

建立统一的城市应急指挥和通信系统，整合现有的公安110指挥中心、119消防指挥中心、122交警指挥中心和120医疗急救指挥中心，实现统一接警、统一指挥、联合行动和快速反应，并逐步将防洪、防震、严重气象灾害、市政设施抢修等紧急或非紧急事件处理纳入其中。

整合并完善城市应急信息资源和通信资源，采用先进的计算机辅助调度技术，使联动指挥中心的接警、处警、资源管理、指挥调度、协同等过程更加科学、准确，并在最大程度上提高反应速度。

建立统一的报警记录数据库，生成各种分析报告，充实和完善预案数据库，为城市应急处理、指挥调度和决策分析提供支撑，建立科学化管理体系。

“4+1”应急指挥系统三大核心技术

智能视觉物联网技术

智能视觉物联网理念将城市中无处不在的摄像头纳入到物联网的概念之中。智能视觉物联网将每一个视觉采集点都作为一个感知的节点，摄像头与RFID、ZIGBEE芯片等感知设备构成智能视觉物联网的感知层，光纤、3G等作为传输介质，安防、消防、交通等领域作为RFID、数据中心的应用层，从而通过视觉传感器获取视觉信息，给人、车、物打上视觉标签，挖掘目标运动轨迹，分析其行为。

3DGIS可视化管理平台技术

该技术集成现代视觉传感器、宽带传输、图像处理、智能行为识别、摄影测量、3D虚拟环境等技术于一体，构建全景式视频浏览与监控系统。改变了传统视频监控依靠人眼盯视电子眼，多摄像机滚动巡查画面的落后方法，是对现有基于视频监控系统的发展和创新。该技术基于目标区域的3D虚拟场景，并通过对目标区域全覆盖布设视觉传感器及进行精确跟踪和定位，实现实时显示监控画面、联网报警。

采用该技术不仅能构建视频监控系统，而且能利用虚拟的3D动态空间浏览器，实现对目标区域出现的事件过程的快速跟踪、浏览与回放，实时进行自动语义识别，框示目标标签和轨迹，记录报警日志，且事后可按特定条件搜索符合条件的视频画面(下一代“智能视频搜索”技术)，远程调用报警日志。

VIDC云单元主机技术

该技术以VIDC城市级可视化智能分析－存储－管理数据中心主机为支撑(简称VIDC云单元主机)，由数据库服务器、存储服务器、网络交换机、智能分析服务器组成，具备智能视觉分析和存储及数据管理功能，并支持Web网页浏览，可直接与互联网相连，客户端无需安装任何软件，只要有浏览器，如微软IE，即可实现对影像进行监控、参数设置、分割和存储控制等功能。

VIDC云单元主机采用最新的组件模块处理方式，通过采取灵活的组网方式构建城市综合应急指挥系统。支持的接入方式进行组网包括：卫星线路、PSTN、E1、IP、GSM、3G等等，从而构成VIDC“云”和“朵”以满足多层次应急指挥系统建设的需求。

可视化应急指挥调度平台基于VIDC全开放的体系架构，通过指挥通信网络连接一级、二级、三级和四级单位以及现场。从视频业务应用模式创新出发，结合IP化音视频技术建立融视频指挥、视频监控、视频会议、数据汇集呈现、IP电话等多种功能于一体的指挥中心，建立统一的综合视频指挥平台，实现视频监控接入及音、视频双向交互视频指挥及多种数据业务的接入。实现一级、二级、三级和四级单位对下实施应急可视化指挥和日常值勤管理指示的下达及下级情况的汇报，为各级领导决策指挥提供可视化信息保障手段。

实现互联互通的应急指挥平台

在系统建设过程中，本着多种接入模式、高度集成统一消息网络传输模式，将程控交换通信系统、电子地理信息系统、计算机辅助调度系统以及有线、无线综合调度系统、全球定位监控系统、指挥预案系统、视频采集、图像监控系统、移动通信系统、视频会议系统以及政务专网充分集成的原则，提供辅助决策、智能信息处理的基础，为城市应急联动指挥系统构建基础通信平台、应用平台。（见图4）