智能感知技術(shù)助力應急指揮

城市應急指揮系統建設的核心是“普通事件專(zhuān)業(yè)處置，重大事件協(xié)同指揮,橫向縱向網(wǎng)格立體聯(lián)動(dòng)”的目標。應急指揮系統包括兩大系統組成，一個(gè)是日常接處警的應急指揮系統，另一個(gè)是協(xié)調指揮和應急指揮決策分析的戰略系統。

城市 “4+1”應急指揮系統

貝爾信構建的應急指揮系統可以概括為一句話(huà)：“以VIDC為基礎，實(shí)現智能感知、互聯(lián)互通、協(xié)調共享和城市運營(yíng)”，簡(jiǎn)稱(chēng)“應急指揮4+1系統”。其中4個(gè)子系統是：通過(guò)智能視覺(jué)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)時(shí)智能感知人、車(chē)、物、路；城市信息通過(guò)三網(wǎng)融合互聯(lián)互通；城市信息資源在官、商、民之間的協(xié)同共享；智能化的城市級報警運營(yíng)。

智能感知

功能：運用視覺(jué)采集和識別、各類(lèi)傳感器、無(wú)線(xiàn)定位系統、RFID、條碼識別、視覺(jué)標簽等頂尖技術(shù)對城市要素進(jìn)行智能感知、自動(dòng)數據采集，涵蓋關(guān)于城市人口、車(chē)輛、設施、資源、能源、環(huán)境、經(jīng)濟、民生等方方面面；將采集的數據可視化和規范化，讓管理者在視覺(jué)上能清晰明了，并能用統一規整的語(yǔ)言進(jìn)行統計、交流和存儲。應急指揮系統的視頻智能感知系統采用智能傳感器技術(shù)、智能圖像識別技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、3DGIS技術(shù)、大型網(wǎng)絡(luò )視頻監控技術(shù)等前沿技術(shù)，建立火情、警情、災情的智能監測預警系統，實(shí)現監控區域內異常情況準確識別與精確定位，形成一個(gè)以技防為主、人防與技術(shù)相結合的立體防控系統。

技術(shù)：智能視覺(jué)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是將城市監控區域中無(wú)處不在的攝像頭納入到智能視覺(jué)物聯(lián)網(wǎng)之中。智能視覺(jué)物聯(lián)網(wǎng)將每一個(gè)視覺(jué)采集點(diǎn)都作為一個(gè)感知的節點(diǎn)，攝像頭與RFID、ZIGBEE芯片等感知設備構成智能視覺(jué)物聯(lián)網(wǎng)的感知層，光纖、3G等作為傳輸介質(zhì)，安防、消防、交通等領(lǐng)域作為RFID、數據中心的應用層，從而通過(guò)視覺(jué)傳感器獲取視覺(jué)信息，給人、車(chē)、物、環(huán)境打上視覺(jué)標簽，挖掘目標運動(dòng)軌跡和環(huán)境變化信息，分析其行為，為應急指揮系統提供預警信息。（見(jiàn)圖1）

互聯(lián)互通

功能：在應急指揮系統建設領(lǐng)域，跨部門(mén)、跨平臺的異構集成與互聯(lián)互通問(wèn)題是人們關(guān)注的焦點(diǎn)。各級政府的應急指揮系統涉及到多個(gè)不同部門(mén)的數據和應用，每個(gè)部門(mén)的數據和應用都各不相同，相互獨立，且很多部門(mén)已經(jīng)建立了自己的業(yè)務(wù)系統或應急系統，且采用的是各自的標準和平臺，將這些數據和應用整合在一起構成下一代政府綜合應急服務(wù)體系、提高各部門(mén)之間互聯(lián)互通的效率的關(guān)鍵，也是綜合應急指揮系統建設要實(shí)現的重要功能。（見(jiàn)圖2）

技術(shù)：采用VIDC云單元數據中心技術(shù)、智能視覺(jué)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及3DGIS可視化管理平臺技術(shù)，依托電信運營(yíng)商強大的網(wǎng)絡(luò )資源，構建具有強大的信息存儲能力、信息通信和處理能力、以及信息快速傳輸的能力，能夠確保政府各級部門(mén)應急指揮系統實(shí)現互聯(lián)互通，打通各級部門(mén)的業(yè)務(wù)孤島、網(wǎng)絡(luò )孤島和數據孤島，實(shí)現政府、行業(yè)、企業(yè)、縣區等四大塊應急指揮系統的互聯(lián)互通。

協(xié)調共享

功能：城市綜合應急指揮系統依托公安指揮中心，以公安的110、119、122三個(gè)緊急救助系統為核心，帶動(dòng)醫療衛生、交通、安全生產(chǎn)、防災減災等其他部門(mén)應急救助系統，平時(shí)相互銜接，既分工協(xié)作、又協(xié)同一體的應急管理和指揮體系。

在城市級綜合應急指揮系統建設中，共享平臺建設要求覆蓋基礎地理數據、權威統計數據、大型企業(yè)危險源數據、交通部門(mén)數據、商業(yè)企業(yè)分布數據、衛生局醫療機構分布專(zhuān)題數據和公安數據，集成省級綜合應急指揮平臺的典型功能，能夠對自然災害、事故災難、社會(huì )安全和公共衛生等不同類(lèi)型的突發(fā)事件進(jìn)行應急響應和管理，有效地調動(dòng)各種應急資源，應對各種突發(fā)事件。

技術(shù)：貝爾信智能化系統集成技術(shù)構建綜合應急指揮系統，把遠程監控、數據匯集呈現、協(xié)同聯(lián)動(dòng)、智能分析、視頻會(huì )議、指揮調度等功能集成在一起，支持公安三級、社會(huì )公共交通運輸各部門(mén)之間分級管理機制、規范的指揮調度流程，實(shí)現多部門(mén)的情報共享和協(xié)同處置，滿(mǎn)足政府、公安、交通、衛生、企業(yè)社會(huì )等部門(mén)應對突發(fā)事件的需求，為應急響應和救援提供支持。

城市運營(yíng)

功能：應急指揮系統在平時(shí)城市運營(yíng)中的作用是針對突發(fā)事件進(jìn)行應急救援。國家建立區域性安全事故應急救援組織，承擔特別重大事故的應急救援工作。根據省、自治區、直轄市人民政府的請求，區域性安全事故應急救援組織應當協(xié)助當地人民政府開(kāi)展安全事故的應急救援工作?，F場(chǎng)應急救援指揮機構遵循以屬地為主、條塊結合的原則，由地方政府負責，根據事故的響應等級，按照預案由相應的地方政府或者專(zhuān)業(yè)應急指揮機構組成現場(chǎng)應急救援指揮部，由地方政府負責人或專(zhuān)業(yè)應急指揮機構負責人擔任總指揮，統一指揮、協(xié)調應急救援行動(dòng)。

技術(shù)：基于3DGIS虛擬現實(shí)與實(shí)景視頻相結合的智能可視化管理平臺。該平臺是集成現代視覺(jué)傳感器、寬帶傳輸、圖像處理、智能行為識別、攝影測量、3D虛擬環(huán)境、GPS等技術(shù)于一體的全景式視頻瀏覽與監控系統，改變了傳統視頻監控依靠人眼盯視電子眼，多攝像機滾動(dòng)巡查畫(huà)面的落后方法，是對現有基于視頻安防監控系統的一種超越和創(chuàng )新。它基于目標區域的3D虛擬場(chǎng)景，通過(guò)對目標區域全覆蓋布設視覺(jué)傳感器并進(jìn)行精確跟蹤和定位，實(shí)時(shí)顯示監控畫(huà)面和聯(lián)網(wǎng)報警。它能夠實(shí)現目標區域的事件過(guò)程的快速跟蹤、瀏覽與回放，實(shí)時(shí)進(jìn)行自動(dòng)語(yǔ)義識別，框示目標標簽和軌跡，記錄報警日志，且事后可按特定條件搜索符合條件的視頻畫(huà)面，遠程調用報警日志。（見(jiàn)圖3）

通過(guò)采用上述4+1體系架構下的技術(shù)和產(chǎn)品，可實(shí)現下列目標：在整合和利用現有條件的基礎上，采用先進(jìn)技術(shù)，建立集通信、指揮和調度于一體，高度智能化的城市應急聯(lián)動(dòng)指揮調度系統，對公眾的各類(lèi)報警求救做出快速反應，提供民生服務(wù)，保障對重大突發(fā)事件或自然災害的及時(shí)處理，保障重大活勱的安全保衛和調度，為城市管理和公共安全的科學(xué)決策提供技術(shù)支持。

具體目標任務(wù)包括：

建立統一的城市應急指揮和通信系統，整合現有的公安110指揮中心、119消防指揮中心、122交警指揮中心和120醫療急救指揮中心，實(shí)現統一接警、統一指揮、聯(lián)合行動(dòng)和快速反應，并逐步將防洪、防震、嚴重氣象災害、市政設施搶修等緊急或非緊急事件處理納入其中。

整合并完善城市應急信息資源和通信資源，采用先進(jìn)的計算機輔助調度技術(shù)，使聯(lián)動(dòng)指揮中心的接警、處警、資源管理、指揮調度、協(xié)同等過(guò)程更加科學(xué)、準確，并在最大程度上提高反應速度。

建立統一的報警記錄數據庫，生成各種分析報告，充實(shí)和完善預案數據庫，為城市應急處理、指揮調度和決策分析提供支撐，建立科學(xué)化管理體系。

“4+1”應急指揮系統三大核心技術(shù)

智能視覺(jué)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

智能視覺(jué)物聯(lián)網(wǎng)理念將城市中無(wú)處不在的攝像頭納入到物聯(lián)網(wǎng)的概念之中。智能視覺(jué)物聯(lián)網(wǎng)將每一個(gè)視覺(jué)采集點(diǎn)都作為一個(gè)感知的節點(diǎn)，攝像頭與RFID、ZIGBEE芯片等感知設備構成智能視覺(jué)物聯(lián)網(wǎng)的感知層，光纖、3G等作為傳輸介質(zhì)，安防、消防、交通等領(lǐng)域作為RFID、數據中心的應用層，從而通過(guò)視覺(jué)傳感器獲取視覺(jué)信息，給人、車(chē)、物打上視覺(jué)標簽，挖掘目標運動(dòng)軌跡，分析其行為。

3DGIS可視化管理平臺技術(shù)

該技術(shù)集成現代視覺(jué)傳感器、寬帶傳輸、圖像處理、智能行為識別、攝影測量、3D虛擬環(huán)境等技術(shù)于一體，構建全景式視頻瀏覽與監控系統。改變了傳統視頻監控依靠人眼盯視電子眼，多攝像機滾動(dòng)巡查畫(huà)面的落后方法，是對現有基于視頻監控系統的發(fā)展和創(chuàng )新。該技術(shù)基于目標區域的3D虛擬場(chǎng)景，并通過(guò)對目標區域全覆蓋布設視覺(jué)傳感器及進(jìn)行精確跟蹤和定位，實(shí)現實(shí)時(shí)顯示監控畫(huà)面、聯(lián)網(wǎng)報警。

采用該技術(shù)不僅能構建視頻監控系統，而且能利用虛擬的3D動(dòng)態(tài)空間瀏覽器，實(shí)現對目標區域出現的事件過(guò)程的快速跟蹤、瀏覽與回放，實(shí)時(shí)進(jìn)行自動(dòng)語(yǔ)義識別，框示目標標簽和軌跡，記錄報警日志，且事后可按特定條件搜索符合條件的視頻畫(huà)面(下一代“智能視頻搜索”技術(shù))，遠程調用報警日志。

VIDC云單元主機技術(shù)

該技術(shù)以VIDC城市級可視化智能分析－存儲－管理數據中心主機為支撐(簡(jiǎn)稱(chēng)VIDC云單元主機)，由數據庫服務(wù)器、存儲服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò )交換機、智能分析服務(wù)器組成，具備智能視覺(jué)分析和存儲及數據管理功能，并支持Web網(wǎng)頁(yè)瀏覽，可直接與互聯(lián)網(wǎng)相連，客戶(hù)端無(wú)需安裝任何軟件，只要有瀏覽器，如微軟IE，即可實(shí)現對影像進(jìn)行監控、參數設置、分割和存儲控制等功能。

VIDC云單元主機采用最新的組件模塊處理方式，通過(guò)采取靈活的組網(wǎng)方式構建城市綜合應急指揮系統。支持的接入方式進(jìn)行組網(wǎng)包括：衛星線(xiàn)路、PSTN、E1、IP、GSM、3G等等，從而構成VIDC“云”和“朵”以滿(mǎn)足多層次應急指揮系統建設的需求。

可視化應急指揮調度平臺基于VIDC全開(kāi)放的體系架構，通過(guò)指揮通信網(wǎng)絡(luò )連接一級、二級、三級和四級單位以及現場(chǎng)。從視頻業(yè)務(wù)應用模式創(chuàng )新出發(fā)，結合IP化音視頻技術(shù)建立融視頻指揮、視頻監控、視頻會(huì )議、數據匯集呈現、IP電話(huà)等多種功能于一體的指揮中心，建立統一的綜合視頻指揮平臺，實(shí)現視頻監控接入及音、視頻雙向交互視頻指揮及多種數據業(yè)務(wù)的接入。實(shí)現一級、二級、三級和四級單位對下實(shí)施應急可視化指揮和日常值勤管理指示的下達及下級情況的匯報，為各級領(lǐng)導決策指揮提供可視化信息保障手段。

實(shí)現互聯(lián)互通的應急指揮平臺

在系統建設過(guò)程中，本著(zhù)多種接入模式、高度集成統一消息網(wǎng)絡(luò )傳輸模式，將程控交換通信系統、電子地理信息系統、計算機輔助調度系統以及有線(xiàn)、無(wú)線(xiàn)綜合調度系統、全球定位監控系統、指揮預案系統、視頻采集、圖像監控系統、移動(dòng)通信系統、視頻會(huì )議系統以及政務(wù)專(zhuān)網(wǎng)充分集成的原則，提供輔助決策、智能信息處理的基礎，為城市應急聯(lián)動(dòng)指揮系統構建基礎通信平臺、應用平臺。（見(jiàn)圖4）

在各級政府應急指揮系統的建設中，通過(guò)整合已有110、119、120、122等專(zhuān)業(yè)指揮中心資源，以及已有其它的專(zhuān)業(yè)接處警系統數據資源，已有圖像/傳感監控、視頻會(huì )議系統、網(wǎng)絡(luò )、有線(xiàn)、無(wú)線(xiàn)等資源，可實(shí)現各級政府應急指揮系統的互聯(lián)互通。

城市應急聯(lián)動(dòng)指揮系統通過(guò)完成對現有資源和將要建設資源的整合，使之能滿(mǎn)足城市應急指揮系統建設目標的要求，達到設想的城市應急聯(lián)動(dòng)指揮系統的整體功能。作者單位：深圳市貝爾信智能系統有限公司