(云南交投集團經營開發有限公司,云南昆明 650000)
隨著現代高速公路產業的日益發展,特別是社會經濟和生活水平的提高,人們對高速公路服務區有了新的認識,已不僅僅停留在餐廳、超市、汽修、加油、住宿、停車等傳統的服務標準上,人們期待享受到“環境美觀優雅、服務項目多樣、休閑設施齊全、服務優質精良、安全可靠、選擇面廣泛于一體的高速公路服務區。目前,服務區管理單位管理普遍存在點相對分散,點多、線長、面廣且監管單位較多,社會關注度高,日常管理難度大等諸多問題。服務區現場管理人員普遍綜合素質、文化水平、管理能力、自覺履職程度、在崗情況、巡查檢查、落實公司任務、相關事務處理的能力相對較低。針對服務區各站點現場設施設備缺乏巡查檢查、維護保養、綠化養護等工作的實施監督和管理,無法做到及時發現問題、第一時間解決問題。因此,搭建一套服務區跟蹤管理平臺具有非常重要的意義。
遵循系統工程的設計準則,通過科學合理地設計,最大程度地采用成熟、可繼承、具備廣闊發展前景的先進技術,使系統能在未來數年內不落后,并通過軟件升級即可實現更多新功能,充分保護服務區的建設投資。
遵循可開放、可擴充原則,選用的軟硬件平臺是一個相對開放的系統,系統應有較大的擴充余地。一是硬件平臺可以支持多種通訊方式,為實現各種設備之問的互聯、集成奠定良好的基礎。二是應用軟件選擇標準化和模塊化的部件,具有很大的靈活性和容量擴展性。
在滿足安全防范級別要求的前提下,在確保系統穩定可靠、性能良好的基礎上,按需選擇系統和設備,做到合理、實用、降低成本,從而達到極高的性能價格比,降低安全管理的運營成本。
充分考慮設備的可維護、業務的可升級,采用簡便的維護方式,實現系統的日常維護和升級。
針對各服務區視頻監控和管理中存在的各種問題,充分考慮智能化視頻的技術發展趨勢,評估現有創新技術的實戰性能,提出整合圖像增強、多維采集感知和智能化分析等新技術相結合的服務區跟蹤管理平臺設計思路。
該系統主要由前端采集系統、網絡傳輸系統、存儲系統、超融合實景指揮平臺四部分組成,服務區跟蹤管理平臺接入各服務區的視頻監控攝像機,通過人工智能人臉識別技術,分析關鍵點位置的視頻圖像,對各服務區的駐站經理進行人臉視頻考勤打卡,并將巡查檢查路線軌跡的記錄反饋給指揮中心。
系統主要由前端感知系統及后端平臺兩大部分組成,具體組成內容如下:
前端感知系統:包含高點監控、智能監控(人像卡口、車輛卡口)、移動端監控(布控球、無人機等)。
后端平臺:包含服務區跟蹤管理平臺(平臺軟件、基礎硬件)、第三方系統接入(視頻監控平臺、人像卡口平臺、車輛卡口平臺、設施管理平臺及其他系統)。
客戶端:主要由一機三屏工作站及客戶端軟件組成,一機三屏工作站接入指揮中心大屏控制系統實現圖像上墻。
前端設備:通過前端多種感知設備,包括高空瞭望、服務區監控、物聯網終端、人臉卡口、車輛卡口等,收集場景中多維度的數據以及信息;平臺服務:系統提供流媒體轉發、數據存儲、視頻結構化等一系列服務,輔助服務區實現可視化管控;應用層:通過一系列的平臺服務,實現數據以及信息可視化呈現的視頻實景地圖。見圖1。
圖1 邏輯架構
3.3.1 增強現實(AR)技術
增強現實技術(Augmented Reality,簡稱 AR),是一種實時地計算攝影機影像的位置及角度并加上相應圖像、視頻、3D模型的技術,這種技術的目標是在屏幕上把虛擬世界套在現實世界并進行互動[1-2]。
3.3.2 視頻實景地圖技術
視頻實景地圖是指一種利用高清攝像機實時采集的視頻流為載體,利用顯示技術、編碼技術、標定與跟蹤技術對城市中的地理信息進行描述并疊加在實時視頻畫面中顯示,系統利用傳統GIS地圖引擎的概念,將各類信息進行分類分層顯示,信息支持搜索與定位。
3.3.3 視頻結構化分析技術
視頻結構化分析采用先進的圖像處理技術、視頻結構化描述技術、云計算技術實現視頻圖像結構化處理,實現以機器自動處理為主的視頻信息處理和分析,快速提取實時監控視頻或監控錄像中的視頻信息,并存儲于數據庫中[3-4]。
3.3.4 平臺多級級聯技術基于中心―節點的連接思路,通過SiteARcomD的遠程級聯技術,實現中心平臺對各個遠程節點的視頻瀏覽和遠程操縱。達到監控級聯對于網路帶寬的極度壓縮。打造多維度立體化監控體系,實現多級畫中畫聯動視頻、聯動平臺應用,很大程度提高服務區的管理效率。
本方案設計的服務區跟蹤管理平臺前端攝像機支持全面利舊,支持利舊已建高點攝像機及低點槍機實現AR化應用。基于現有的網絡設施,實現多級聯網的遠程視頻瀏覽、遠程控制、遠程指揮等。
系統通過與媒體發布管理系統、公共廣播管理系統對接,實現對前端電子廣告屏、信息誘導屏、公共廣播音響的控制,無需再另外登錄其他業務系統進行管理,跳過繁瑣的切換操作,實現一個系統即可控制輸出工作,釋放管理人員被固定的時間。
傳統的機電設施均是以二維地圖方式進行展示以及管理,管理人員查看設備信息非常不直觀。服務區跟蹤管理平臺拋開傳統,不再局限于以二維地圖顯示,以AR智能標簽更加直觀地展現在視頻實景地圖中。將設備安裝信息以及實際地理環境綁定,讓管理人員不再費時費力思考設備所在位置以及維保記錄,更加方便地對機電設施進行維護工作。
通過建設服務區跟蹤管理平臺,將此平臺作為服務區日常管理的助手,彌補人工管理力不從心、鞭長莫及的短板。最終實現服務區管理單位及各部門對現場管理人員和經營單位進行有效的監督管理。及時的發現問題、解決問題,實現遠程指導處理急、難、險、重等問題,既嚴格執行公司審批流程又能快速解決和報導服務區現場急辦事務,減少上級監管單位的處罰和批評,使之及時的傳達和落實上級文件指示精神,又能更好的服務于社會大眾,大幅提升服務區日常管理和工作效率,充分展現高速公路的窗口形象。