關曉溪 上海金橋信息股份有限公司
數字多媒體技術在智慧城市中的應用
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隨著信息時代的到來,計算機技術逐漸融入了人們的日常生活中,但是為了滿足人們生活、工作中更高的要求,一種集聲音、文本、圖像、視頻等功能于一體的數字多媒體技術出現了。在此背景下,我國城市的發展也在數字城市的基礎上,運用以計算機技術為核心的數字多媒體技術向智慧城市邁進,實現對城市的智慧化服務與管理。文章主要是對數字多媒體技術在智慧城市中的應用進行說明。
數字多媒體技術 智慧城市 世博會
在科技發展日新月異的時代,數字多媒體技術也由單一化向多元化邁進。從傳統的電報、報紙到廣播、電視,再到現在的無線通信、電話等,可以明顯的看出,多媒體技術已日趨成熟,并融入了人們的日常生活、工作中。在信息技術發展加快的背景下,多媒體技術也推動了我國智慧城市的發展,尤其是在2010年上海世博會期間,數字多媒體技術成為了展示期間的亮點之一。
智慧城市是通過計算機技術、信息技術、物聯網、云計算、數字多媒體技術來構建方面人們生活的新型城市。隨著人們社會的高速發展,人們生活中所需要的技術也必須不斷發展,智慧城市利用先進的信息技術為基礎,實現交通、運輸、設備、電網等各個系統緊密的聯系到一起,形成物物相連的互聯網。在智慧城市中,利用云計算的靈活可伸縮性對復雜的數據進行打包、整合、分析、評估,幫助城市中物聯網的運用更加高速、有利的發展,實現城市中智能設備集中整合。智慧城市利用數字多媒體技術對城市中的交通、醫療等結構體系有著非常重要的幫助,人們通過多媒體更加快捷方便的實現人機交互,有效的解決了現實世界與虛擬世界的隔閡,促進了現實世界與虛擬世界的結合。智慧城市的建設改進了社會服務,打破傳統社會服務模式。優化了社會資源,使得資源的利用率實現最大化。
智慧城市構建出城市發展的智慧環境,為人們在社會生產過程中起到更高效、更舒服的體驗。智慧城市的出現使得民生、服務、環保等需求融入了智能技術,解決了城市發展的難題,實現了城市的智慧式管理和運行,促進了城市可持續性發展。成為了未來社會的發展趨勢,是歷史發展不可逆轉的潮流。
在現代化城市向智慧城市邁進的過程中,還存在許多無法滿足其功能要求的方面。這就需要在傳統的功能系統中融入數字多媒體技術,比如數字媒體交互、智能判斷等。實現智慧城市的必要條件是擁有“智慧之眼”、“智慧之窗”、“智慧之聲”。
首先,智慧之眼指的是智能化視頻監控系統。運用數字視頻監控系統實現對城市公共場所、道路交通、樓宇等區域的實時有效監控。在數字視頻監控系統平臺上,能夠通過遠程共享模塊,實現用戶對指定位置的視頻監控,獲取所需要的信息。這在一定程度上提高了監控系統資源的利用率的同時,也取得了良好的收益。另外,監控系統還可以對數字視頻圖像進行分析、識別,比如車牌識別、入侵檢測、面容對比、人群密度檢測等。
其次,智慧之窗是人們對各種信息了解的“窗口”,比如城市中矗立的廣告屏,醫院放映的宣傳視頻,車站里乘坐車次的信息屏等。通過這個“窗口”,可以了解自己需要的信息,也可以了解城市運行狀態、文化潮流發展趨勢等。傳統的窗口是非聯網的獨立屏幕,現代的對媒體技術可以進行聯網,對其信息發布、更新進行實時控制,也可以根據受眾群體的改變,對屏幕內容進行及時調整。
最后,智慧之聲簡單而言就是廣播系統。現代城市的公共場所、景區、企業等都具備獨立的廣播系統,是便于通知的發布、緊急消息的廣播、災害告警等。智慧城市發展中應用數字多媒體技術,將廣播系統一體化,實現對廣播信息發布和更新的多級、遠程管理。
對數字多媒體技術在智慧城市發展中的應用進行舉例說明:
2.1 智慧醫療
多媒體技術在醫療中的應用,可以設置網上咨詢預約審核,手術音頻視頻監控、錄制、傳輸,專家信息查詢,遠程會診咨詢等。同時,以醫事通手術示教管理系統和終端作為核心,運用廣播級的設備和總線式的智能控制系統,將手術示教融入其中,進行遠程探視、視頻播放等功能進行遠程手術教學。
隨著城市光纖網絡的推進和智能化的建設,可以在醫院病房配置電信魔屏(mTouch),其具有接受信息的功能,且可視對講;將mTouch與數字多媒體信息發布平臺相連接,可以針對不同病人的需求制定針對性的醫療方案,給醫護人員和病人帶來了極大的方便。
2.2 智慧交通
在車內安裝嵌入式車載設備,能夠進行數據的采集和發布,經由云計算處理,再通過多媒體平臺系統對數據接收并利用,對媒體平臺可以實現對車輛的智能調度、停車,車流量統計等。上海儀電公司創新推出一款i-stack云平臺,能夠對車輛數據信息進行綜合分析、優化,便于為用戶提供交通信息服務。
2.3 智慧法院
在法院推進“互聯網+訴訟服務”的基礎上,應用數字多媒體技術,能夠提升審判效率,為群眾的訴訟提供更便捷的服務。具體應用主要體現在訴訟流程電子化、裁判過程智能化、庭審過程自動化、司法判例數據化。
2.4 智慧樓宇
智慧樓宇具備智能化是前提,在此基礎上,優化視頻監控系統、安防系統、給排水系統等。隨著4G網絡的到來,使得無線視頻監控系統應用更廣泛。用戶可以通過4G手機查看家庭安防、公共樓梯、熱點區域等的視頻監控圖像信息,使得人們的生活更加安全、便利。
通過上述情景模擬分析結果表明,假如廢渣填埋場以現有污染情景排放,不采取防滲措施條件下將造成該區地下水不同程度的污染,尤其是一旦特征污染物下滲至下伏巖溶含水層之后,污染物將迅速向南側遷移,對地下水產生嚴重污染。
在多媒體技術數字化、智能化、網絡化的多元化發展的基礎上,對音頻高質量和網絡化集成設計提出了全新的概念。2010年上海世博會期間,園內成功應用了數字多媒體技術,并成為一大展示亮點。同時,世博中心多媒體會議系統成為了國際一流會議中心。其本著充分規劃、以人為本、可靠穩定、靈活應用、兼容和擴展的設計理念,設計思路如圖1。

圖1 世博多媒體會議系統設計思路
會議系統的組成如圖2所示。該系統的構建紛繁復雜,且具有先進的智能化管理。下面對視頻監控系統、廣播系統以及信息發布系統進行說明。

圖2 多媒體會議系統組成框圖
3.1 數字視頻監控系統
在世博會上,數字視屏監控系統的利用對整個世博園區的安全性起到了不可磨滅的作用。在數字視頻監控系統中,主要運用了數字視頻處理技術,使多媒體通信和自動控制技術圍繞著該技術構成了新型視頻監控系統。新型監控系統在擁有傳統監控系統功能的基礎上,還添加了遠程視頻傳輸、視頻數據存和檢測等新型功能,這些新型功能在監控系統的運用上發揮著舉足輕重的作用。
上海世博園區中的數字監控系統主要由前端攝像、網絡傳輸、監控服務等環節組成。前端攝像對監控內容進行采集,將采集的視頻信號和控制信號等,通過EXTRON的專用VGA線進行遠距離高速傳輸。在保證視頻的清晰度的情況下,把信號傳輸到監控服務區,監控服務區對接收到的信號流管理。對不同的視頻流進行轉發、顯示和存儲。
3.2 數字媒體信息發布系統
世博會期間熟悉媒體發布系統采取的手段主要是將圖片、動畫、音頻、文字等媒體文件進行集中統一管理,通過網絡傳輸,使媒體文件上傳到媒體控制端,在有媒體控制端對媒體文件進行操作,使文件顯示到前端顯示設備上。整個數字媒體信息發布系統主要由中心控制、前端顯示和網絡管理算個化解構成。
中心控制主要擁有對資源管理、用戶管理、顯示管理等功能。對前端顯示的媒體文件進行審核、監控、發布,并對前端顯示的工作狀態進行監控,能夠及時發現顯示設備存在的問題,對問題能夠做到有效的解決。前端顯示主要包括音頻傳輸器,視頻顯示器和媒體播放器等。通過媒體播放器對接受到的媒體文件進行管理,將媒體文件展示在對應的音頻傳輸器和視頻顯示器上。網絡管理通過世博園區自身擁有的網絡系統進行管理,可以控制網絡內的所有終端設備。對不同的受眾群眾做到有針對性的發布信息,保證信息的發布的安全、快捷和穩定。整個系統在世博會期間對數以萬計的信息進行處理,在數字媒體信息發布系統中發揮了重要的作用。
在世博會期間,數字廣播系統主要通過IPAudio技術對音頻進行處理,將所有的音頻處理成IP包的形式在網絡上進行傳輸,利用計算機技術對音頻文件進行管理。數字廣播系統充分利用好網絡資源,對每個終端創建獨立的IP地址,通過計算機控制每個終端播放不同的音頻。對廣播內容實現了實時可控。
在世博園區的廣播系統主要分成總控、分區、地段三個環節進行管理。總控機房是三個環節中最高級別,可以對多個和單個分區進行控制,能夠實現對不同分區廣播不同的信息。分區機房可以對本區域進行控制管理,實現區域的組合和獨立廣播,并且可以向總控機房上傳信息,進行互動。整個系統主要通過總控對分區和地段進行控制,總控可以監控到網絡的每個分區的活動和狀態,并且可以實現遠程升級。
智慧城市的發展,要充分應用數字多媒體技術,發揮信息通信的優勢,提高城市的運營服務與管理,著力為人們打造安全、便捷、高效、智能化的服務。其中,數字視頻監控、多媒體信息發布、一體化廣播系統在城市智慧化發展中起著重要作用。
[1]張軍紅.智慧城市智庫:熱情很高,風險很大——智慧城市智庫沙龍2015宏觀走勢分析交流會紀實[J].經濟,2015(2):108-110
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關曉溪(1983—),女,滿族,黑龍江省牡丹江市陽明區人,黑龍江科技大學電子信息科學與技術專業學士,中級職稱。從事音視頻系統設計與研究工作近10年;負責、參與了上海市各區法院信息化系統設計、施工、調試、交付、保障一系列工作。身份證號:231005198310134525。