基于三維實景的警務平臺系統設計與研究

李漢新

摘 要：不斷發展的信息技術，已經成為我國城市治安管理的新技術。基于此，本文設計了一個基于三維實景技術的警務管理平臺，目標是監控城市各處現場，通過實時獲取畫面，便于上級指揮，提高城市應對突發事件的能力。這對于建設平安城市、構建和諧社會具有重要意義。

關鍵詞：GIS；警務平臺；三維實景

中圖分類號：P208 文獻標識碼：A 文章編號：1003-5168（2018）05-0030-02

Design and Research of a Police Platform System

LI Hanxin

（Department of Computer Science and Technology， Hubei University of Technology，Wuhan Hubei 430068）

Abstract： The continuous development of information technology has become a new technology of urban security management in China. This paper designed a policing management platform based on the three-dimensional imaging technology， the goal was to monitor at the scene of the city， through real-time access to images， facilitate the higher command， to improve the ability to cope with emergencies of the city. This was significant to build a peaceful city and a harmonious society.

Keywords： GIS；police platform；three-dimensional real scene

隨著我國城鎮建設的不斷深入，城市規模不斷擴大，城市人口密度不斷增加，導致轄區內人口密集，給整個城市的管理帶來了很多問題，如交通和社會治安等問題，而由此帶來的預防犯罪和執法工作等方面的難題，也引起了人們的關注。依托現有信息技術，通過城市視頻監控系統，獲得了大量的視頻圖像信息資源，能對城市各處進行監控，便于上級指揮，提高城市應對突發事件的能力。

本文設計的基于三維實景的警務平臺系統是社會治安管理工作由人力管理轉向科技管理的重要實踐。設計一個基于三維實景的警務平臺系統，對建設平安城市、構建和諧社會具有重要意義。

1 警用GIS平臺國內外現狀

隨著“智慧城市”建設的迅猛發展和三維可視化技術的不斷成熟，三維實景技術在城市空間信息共享和數字化管理等領域越來越受到關注。三維實景技術，是將三維實景模型與三維地理信息系統有機結合起來，能全方位、直觀地給用戶提供城市真實的三維場景信息，且具有多維信息處理和空間分析能力[1]，有效提升了地理空間信息的數據集成效能，為各行各業提高工作效率和管理水平提供數據基礎，在城市管理、測繪和國土資源管理等多方面被廣泛應用[2-4]。

特別是隨著城市公安業務的不斷增加，在二維地理平面上進行警務工作已不能完全滿足工作需求，警務仿真平臺技術是警務指揮調度、態勢推演、立體警務應用的必然趨勢。

所謂警務仿真平臺，是指在信息技術發展的今天，基于計算機圖形圖像技術的三維平臺，目標是更好地為警務工作服務。這種平臺是典型的地理信息系統、遙感、三維仿真和GPS技術等高新技術的結合。

警用GIS平臺是隨著GIS技術的不斷發展而普及的，利用GIS技術對空間進行分析和可視化表達。通過該平臺能為決策層提供輔助決策，并為各類公安業務提供有效的分析部署意見。

警務人員運用GIS技術，將各類警務業務信息在地圖上直觀定位展示，可對警務起到決策支持作用。美國警務部門將一段時間內的販毒發生率用GIS專題制圖的方式表現出來，通過分析這些案件與地理空間的關聯，進行決策指揮和警力部署，以有效地降低涉毒犯罪率的發生。英國全國治安改善局通過公布當地犯罪信息的位置，便于民眾隨時查詢自己所住社區一周前的犯罪情況，及時引起民眾的警惕，有效降低了類似案件的再次發生率。在我國，2008年奧運安保地理信息系統基于B/S模式，較好地實現了地圖操作、奧運場館信息定位查詢、安全保衛及警務信息展示等功能，真正滿足了實際工作的需求，受到了較高的評價[5]。

總之，警務仿真平臺系統以服務于警用業務為宗旨，綜合利用數據庫技術、GIS技術、三維可視化技術和計算機仿真技術等，以構建開放、動態的警務仿真平臺系統，將警用數據進行集成管理、有效分析，為各個城市公安局在警用業務方面提供實時數據及科學決策支持。

2 系統設計

實景三維GIS平臺系統是在專業三維地理信息平臺上構建的面向三維實景應用的服務平臺，主要實現將三維空間目標投影到二維平面上加以顯示，在二維平臺上的圖文交互查詢與三維場景漫游協同聯動過程。三維實景應用平臺系統是面向三維實景應用的服務平臺，架構如圖1所示。

主要模塊功能如下。

①實景三維可視化包括對地表、地下、天空和太空在內的全空間三維可視化能力，以數字地球方式對地球空間系統內的自然地物、人工設施、天氣現象和人類活動進行一體化顯示[6]。

②三維測量模塊主要功能是在三維地圖上對目標進行任意測量，包括對空間長度、面積和建筑高度、水平距離和垂直距離等的量算。

③三維分析模塊主要包括基于三維實景模型數據的兩點通視分析、人/車輛/攝像頭在某觀測位置點的可視域分析、剖面分析等。其中，兩點通視分析是指判斷實景中任意兩點之間能否通視，并通過其中一點來判斷其他點的通視情況；可視域分析功能可實現對靜態或動態攝像頭在某點的觀察范圍的分析和對盲區的分析；剖面分析則是在觀測點位置對觀測對象實現剖面分析。

④視頻監控查看模塊的主要功能是：提供實景數據的可視化功能，以及連接監控探頭分布數據庫，或者與VGIS系統進行接口對接，將實景范圍內監控探頭的位置準確標示出來，還可直接調取查看該探頭的實時視頻或查詢其歷史視頻。

⑤實景數據發布模塊具有提供實景數據發布的功能，可通過調用該功能實現從傾斜影像實景建模快速處理系統中生成的數據的服務發布，從而可在全網內實現數據共享。

⑥權限模塊可根據登錄人員的權限，實現實景數據的按權限分層、分級授權管理和信息發布。

3 結語

警務仿真平臺系統以服務于警用業務為宗旨，借鑒國內外先進經驗，在充分利用、整合已有警用數據和信息平臺的基礎上，綜合利用數據庫技術、GIS技術、三維可視化技術和計算機仿真技術建立開放、動態的警務仿真平臺系統，將警用數據進行集成管理、有效分析，為各個城市公安局在警用業務方面提供實時數據及科學決策支持。

參考文獻：

[1]羅萬波，陳小鴻，謝祖明.基于Skyline三維實景模型在三維GIS中的應用——以晉江三維實景地理信息系統為例[J].測繪與空間地理信息，2016（7）：94-96.

[2]朱濤，黎恒明，杜延峰，等.基于Skyline的三維實景地圖創建[J].現代計算機，2017（13）：42-45.

[3]李閩泉.基于Skyline的三維GIS在測繪行業的應用研究[D].廈門：廈門大學，2014.

[4]唐濤，陳宏宇，梁磊，等.基于Skyline的三維數字城市系統設計與實現[J].地理空間信息，2016（2）：31-33.

[5]周美娟.上海市警用三維GIS系統開發[D].上海：華東師范大學，2010.

[6]Yang B. A multi-resolution model of vector map data for rapid transmission over the Internet[J]. Computers & Geosciences，2005（5）：569-578.