天津智慧城市新技術

□ 文/郗勝奎 陳姿旭 趙俊涵

天津智慧城市新技術

□ 文/郗勝奎 陳姿旭 趙俊涵

智慧城市是平安城市建設的升級，是信息技術變革的時代背景下產生的新概念。2014年，經國務院同意，發改委、工信部、科技部、公安部、財政部、國土部、住建部、交通部等八部委聯合發布《關于促進智慧城市健康發展的指導意見》，提出要科學制定智慧城市建設頂層設計。智慧城市試點建設相繼發布實施，中國智慧城市建設已形成遍地開花的總體建設格局。

天津市大力推進智慧天津、平安天津建設，根據公安部相關文件要求，進一步優化天津治安防控體系的建設方案。根據“統一規劃、統一標準、分級建設，互聯互通、一網運行、共享應用”的規劃原則和“圈塊格線點”的設計布局，定于2016年底前在全市范圍建成涉及重點地區路口路段一類點位9.5萬個，電子卡口1000處，2017年第十三屆全運會前試運行，形成布局合理、重點突出、兼顧城鄉、覆蓋嚴密的視頻監控網絡，實現“區域全面監控、時空無縫銜接、目標全程追蹤”的防控效果。

天津市公安局按照全市視頻監控“一張網”的模式，深入推進視頻監控系統建設整合工作，建成了“一個中心統一管理”、“多個系統關聯互動”、“全部終端信息共享”的視頻監控網，實現了“一點登錄、全網漫游”和“一點布控、全網響應”的技術功能，形成了較為完善的管理、運行模式。天津天地偉業數碼科技有限公司作為天津本地企業，密切關注天津市發展，配合天津市有關部門，建設智慧天津，提升天津市治安、交通安全管理水平為首要目標。

目前，智慧天津建設工作中最受關注的天津視頻監控網建設項目正在緊鑼密鼓地進行，各區縣項目的施工建設正在如火如荼穩步推進。

2015年天地偉業產品應用在寧河區、薊州區、南開區等區縣，例如在南開區水滴體育館和古文化街建設了具有特色的全景拼接和熱點追蹤系統，將全景拼接和球機組合，實現“全景無死角，監控無盲區；目標可追蹤，細節可放大”大場景的監控和細節特征的兼顧。

今年在寧河區、薊州區、津南區、南開區等十幾個區縣的視頻監控網項目建設中，天地偉業與天津市各部門緊密配合，充分發揮本地企業優勢，確保項目按計劃順利開展。天地偉業憑借雄厚的科研實力和完善的解決方案為智慧天津建設作出巨大貢獻，將具有天津特色的智慧城市系統級解決方案應用到多個區縣，并得到用戶的高度認可，未來幾年天地偉業將進一步深耕天津的智慧城市建設，協同并進，為建設美麗天津做出更多貢獻。

下面介紹幾項天地偉業在智慧城市系統中所應用的技術：

超星光技術

在強大的研發實力支撐下，天地偉業超低照度技術1 不斷升級，并曾經獲得天津市科技進步一等獎，因該技術的國際領先性，獲批成立安防行業首個國家級視頻監控實驗室。我公司近期公布了一組實測效果圖，為夜晚22點左右在天津水上公園的拍攝畫面，如下：

圖一：iPhone6拍攝的畫面

圖二：普通攝像機拍攝畫面

圖三：星光攝像機拍攝畫面

圖四：超星光攝像機拍攝畫面

在天津市視頻監控系統建設工程項目中，天地偉業星光級定點和動點攝像機廣泛應用在城市道路的路口。定點攝像機在提供全天候高清彩色圖像的基礎上，還具有在低照情況下的強光抑制功能和“微卡口”功能，可對過往車輛進行抓拍和記錄。動點攝像機搭配云臺和鏡頭，實現路口細節特征的監控。兩種監控相機在夜間低照度時成像效果突出，24小時為用戶提供高品質的彩色畫面。

智能卡口抓拍技術

在天津市各環線主要道路以及進出區（縣）主要道路、治安重點道路節點安裝雙向高清電子卡口。

天地偉業卡口系統采用數字視頻檢測技術、光電成像技術、圖像分析處理技術、自動控制技術、計算機網絡與通信技術、嵌入式軟件技術、數據庫管理軟件技術等高新技術手段，實現全天候對經過卡口車輛的車型、車標、車身顏色、車牌號碼以及車內前排司乘人員面部衣著等基本特征的有效識別，建設前后雙向的全景攝像機可對卡口周邊路況、通行車輛人員及環境進行有效監控。

系統采用300萬CCD抓拍攝像機進行單車道抓拍，抓拍人臉分辨率可達10000像素，為國標的4倍。即使在夜間也可清晰的分辨駕駛員人臉特征，為偵破案件提供有力的線索證據。前端設備具有存儲和斷網續傳的功能，保證了抓拍記錄信息的完整性。

視頻監控平臺建設

符合國標的平臺聯網對接

在天津各區縣視頻監控網項目建設過程中，搭建平臺首先要考慮不同廠家平臺之間的融合對接問題，所以在建設過程中，天地偉業平臺與各廠家平臺均要符合GB/T28181的相關要求，這樣新建平臺可通過聯網網關實現與上級平臺的互聯通信，這就要求平臺交互的信令協議、設備ID、媒體封裝、媒體碼流等符合標準聯網協議中關于標準項的規定。平臺建設完成后，通過標準測試實現與共享平臺的聯網接入，并實現與現有視頻專網內的視頻監控系統的互聯互通、授權劃分、統一管理等功能。

圖五 共享平臺視頻監控聯網示意圖

對于卡口的圖片資源通過平臺與平臺對接的方式進行數據接入，卡口平臺周期性的將卡口過車數據，以按照市局所提供的WebService的方式進行數據對接和上傳，實現市局平臺對數據的存儲、布控、查詢、分析等卡口業務。

滿足公安實戰的綜合應用

在智慧城市系統中視頻監控建設聯網平臺為滿足相關部門實際使用，需對海量的視頻及圖像資源進行結構化和大數據分析。天地偉業平臺能夠基于結構化數據的關鍵特征和行為模型分析從而整合跨警種、跨平臺、跨部門之間的數據資源，采用先進的圖像處理技術、視頻結構化描述技術，以平臺處理為主，實現視頻圖像結構化處理，并存儲于中心數據庫中。大數據應用要求能夠對中心數據庫中的海量視頻和其他數據文件進行快速分析，通過云計算等技術，實現對海量（PB級）視頻信息分析的秒級響應以及大規模的智能視頻布控應用。

快速檢索

平臺通過錄像文件的特征分析（如人、車、物、顏色、大小、方向、時間、地點等），可將數小時的錄像文件濃縮為幾分鐘的可疑信息，并對視頻片段進行標簽定義，實現快捷的預覽整個事件的過程。

車輛技戰法

基于結構化的特征及模型分析可實現對車輛頻次、伴隨、落腳點、案發現場出入規律等各種實戰應用場景的深入分析和直觀顯示。

時空軌跡分析

基于系統運行所得的海量數據，在案發時間、地點及其周邊范圍內，延伸嫌疑目標的軌跡路徑，對作案人員和車輛的來往、去向、異常停留等信息進行分析，從而快速鎖定嫌疑目標。

情報分類管理

對人員信息、車輛信息、物品信息、圖片信息、視頻信息及涉案信息六個警用情報資源庫，進行統一分類和管理，并將其與案事件進行關聯分析。

大型活動預案指揮

實現大型活動特勤管理時的交通組織、現場秩序維持，特殊運輸（如消防、超限、危險品車輛運輸等）時的通道監控，對要人來訪時的車隊開道和沿途交通指揮，以及突發事件的交通疏導等。

基于大數據的智能化共享應用

天地偉業平臺建設完成后具有強大的擴展能力，在圖偵綜合應用平臺的基礎上，運用大數據、物聯網技術，引入深度識別研判應用，建立基礎數據平臺，為其他政府職能部門提供數據資源，在增強防范打擊違法犯罪能力的同時，提高城市管理，民生服務，安全生產，文明出行的水平。

城市交通管理：

交通管理的目的是最大限度提高道路通行效率，預防事故發生，有效降低人身財產損失。在交通管理上通過海量視頻流分析，實時獲得車速，車型分類，車流量，擁堵狀況等數據信息，并與指揮調度系統、信號燈控制系統進行關聯分析，利用大數據技術對路況態勢進行梳理，對當前路況狀態進行統計分析、路段擁堵數據統計及擁堵趨勢顯示，得到車輛運行的規律，采取針對性的有效措施，進一步提升交通管理水平。

安全生產：

在重點危化企業的生產環境部署監控裝置，一旦有異常變化可利用物聯網技術及時報警進行處理，有效防范事故發生。同時安監部門對園區內重點企業進行監控，及時發現事故線索得到快速響應，防止企業隱瞞已發生的事故，。

防汛減災：

天津是海濱城市，水庫、河流較多，通過平臺監控系統可監測水庫蓄水水位情況，監視閘門、水流、漂浮物情況，監測水庫、河流的周邊環境。通過平臺監控系統，及時了解上下游河流的水文情況，監測水面清潔度，監控河道沿線重要地段的情況，并通過城市視頻監控系統查看道路積水、積雪清理情況，防止次生災害發生。

市容管理：

城管部門利用城市視頻監控系統結合日常巡檢，定崗管控，能及時發現非法違章占道、張貼廣告、亂倒垃圾、損壞市政設施、拋灑滴漏污染道路等違法違規行為，通過視頻智能分析出異常情況并迅速作出處理，提高執法效率。

園林部門通過城市視頻監控系統對城市綠化、園林等實時監控，及時制止亂砍濫伐等違法違規行為。

環保管理：

環保部門通過城市視頻監控系統，實時掌握重點污染單位、污染源狀況，對工廠污染源頭、主要排污口和相關企業排污口錄像取證，及時發現處理非法排污等現象。發現問題及時處理，以加強城市排污治理和污染企業整治。

天津市2016年視頻監控網建設項目,備受全國安防同仁的關注。天地偉業將星光級的高清視頻監控、智能化的高清卡口系統、強大的全景拼接熱點追蹤系統、智能化的運維管理平臺運用到項目中，有力提升了公安實戰能力，最大程度地實現了系統的建設及技術升級、應用升級和功能升級，旨在打造完善的技術防范網絡系統。

隨著智慧城市項目逐步落地，天地偉業積極配合完成配套設施建設與調試，在加強后期維護力量，保證系統運行穩定。視頻監控網系統提高了公安部門打擊違法犯罪、實施社會管理的能力，為市政、交通等部門，提供必要支持，做到事前預警的同時也為政府部門在處置突發事件過程中提供決策依據，減輕政府各部門工作壓力，提高工作效率，提高政府服務民眾的能力和水平，提升人民對社會治安環境的安全感和政府服務的滿意度。

目前，天津智慧城市發展處于全國領先水平，真正做到為用所建，解決實際問題，為人民帶來和平與穩定的生活。天津智慧城市下一步的發展目標是，爭取把天津打造為全國智慧城市的典范城市，因此在智慧城市視頻監控網建設中，需要更多的新技術與新產品，天地偉業作為天津安防企業有責任與義務不遺余力地在技術創新方面投入更多的人力、物力，打造出能更好的服務于政府、社會和民眾的優秀產品，發揮自己的領先的技術優勢。

超星光技術是讓攝像機在照度低至0.0008Lux（只有微弱的星光、沒有任何外界補光的夜晚）的環境光下，依舊能夠輸出清晰彩色視頻的技術,真正實現24小時全彩監控。

作者單位：天津天地偉業數碼科技有限公司