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高普乐平安城市高空瞭望监控系统

2021-12-15 11:06 来源: 高普乐夜视

原标题：高普乐平安城市高空瞭望监控系统

高普乐平安城市高空瞭望监控系统

高普乐平安城市高空瞭望监控系统

一、方案概述

1.1、系统简介

近年来，全国平安城市建设发展迅速，城市重点区域都基本覆盖了视频监控点位，绝大部分视频监控点位都是在路面安装枪、球机为主的低点监控，虽然低点监控在覆盖面积上比较广，但随着城市建设日益扩大，城市环境日益复杂，低点监控资源在5～100米视距内的监控有着明显的局限性，无法满足大范围、超视距、全天候的精确监控；低点监控侧重于局部画面的特写拍摄，无法兼顾整体与局部，对于视频的联动使用、综合应用不够。同时，现阶段公安视频监控系统、指挥作战系统等是以二维的电子地图为核心进行视频查看、警力调度，往往不够直观，指挥人员不能实时掌握现场情况，应急指挥调度效率低下。另外，公安日常工作中用到的各种业务系统，如视频监控系统、人脸识别系统、车辆卡口系统、手机信息采集系统等，太过分散、各自为战，在联合作战时，指挥人员需要单独到每个子系统上查看相关信息，降低了工作效率，缺乏一个全局监控视频画面进行各子系统的直观展示和调用。高普乐“增强现实（高空瞭望）”系统正是在这种环境下孕育而生的。

高普乐大庆市平安城市高点监控项目

高普乐大庆市平安城市项目

高普乐经过多年的监控系统建设经验积累，深入分析公安业务系统需求，结合公司自身技术优势，创造性地推出高普乐“增强现实（高空瞭望）”系统。高普乐“增强现实（高空瞭望）”系统主要用于解决当前平安城市项目中，单点监控范围小、监控画面无法兼顾整体与局部、无法了解城市整体治安情况的问题。系统采用增强现实技术，将视频中的背景信息进行结构化描述，使背景信息可搜索、可定位，并能实现GPS坐标映射、方位感知、视频联动等功能，增强实时图像与信息的结合。系统通过高点摄像机的鸟瞰视角掌握监控区域整体情况，通过调用低点摄像机从不同角度查看监控区域细节，能大大改善监控体验、指挥效率。系统可与公安已建信息系统进行对接，指挥人员不再需要单独到每个系统上查看相关信息，所有重要信息都能在当前全局监控画面直观展示，极大地提高了工作效率，形成纵览全局和掌控细节的全方位立体化综合防控系统。

高普乐重庆市平安城市高点监控项目

高普乐重庆市平安城市高点监控项目

高普乐“增强现实（高空瞭望）”系统是针对城市立体化防控而设计，包括视频信号的采集、传输、业务应用等关键环节，智能化程度高，实时性强，系统坚持先进性、实用性、可靠性、经济性、可集成性及可扩展性的建设原则，集成了社会信息分析系统、人脸比对识别系统、辅助卡口检测系统、视频智能分析系统、平台业务系统等。各个系统相互协同工作，形成以高点监控中的事件目标为驱动，既关注整体，也关注局部的立体防控体系，对城市空间领域进行全方位立体化综合视频监控。

高普乐广东河源市平安城市高点监控项目

高普乐广东河源市平安城市项目

高普乐“增强现实（高空瞭望）”系统可广泛应用于城市制高点、重点区域、重点单位全方位立体监控。

1.2、设计原则

1.2.1、先进性

系统采用先进的、具有前瞻性的视频图像处理技术，包括远距离监控技术、高点联动技术、增强现实技术、H.265视频编码技术、人脸识别技术、车牌分析技术、视频智能分析技术等。

1.2.2、可靠性

系统设计、设备选型、调试、安装等环节都严格执行国家、行业的有关标准及公安部门有关安全技术防范的要求，贯彻质量条例，采用稳定、可靠的技术设备，确保系统的高稳定性和可靠性，满足7×24小时、全年365天的稳定运行。

1.2.3、安全性

对关键的设备、网络、数据和接口应采用冗余设计，具有故障智能检测、系统自动恢复等功能；网络环境下信息传输和数据存储充分考虑保障系统网络的安全可靠性，避免遭到恶意攻击和数据被非法提取、使用的现象出现，确保系统正常稳定运行，避免引发网络风暴、过度消耗系统资源。

1.2.4、开放性

前端摄像机、后端智能分析系统以及系统平台软件等均采用开放式的产品或架构，能够提供完整的SDK、API等二次开发环境，满足构建统一的视频管理及应用平台的需要。另外前端防控单元、后端系统平台均支持国标GB/T 28181-2011，实现了设备的统一接入、平台的多级联网，为跨地区跨部门视频图像信息资源提供整合共享功能。

1.2.5、易管理性、易维护性

系统设备支持远程升级和远程故障排除功能，维护便捷，能有效降低系统运维管理成本；同时系统支持自动检测设备运行状态，能辅佐管理人员及时准确地判断和解决问题，并且系统设备或平台扩展性强、部署运维简单。

2.1、现状分析

目前国内治安监控主要采取在路面安装枪、球机为主的低点监控建设模式，监控点位分散地分布于城市各重点部位，随着城市环境日益复杂及低点监控的局限性，普通摄像机单点监控范围小，监控点位无法兼顾整体与局部，要想实现对城市的全面监控相当困难。

同时，现阶段公安视频监控系统、指挥作战系统等是以二维的电子地图为核心进行视频查看、警力调度，往往不够直观，指挥人员不能实时掌握现场情况，应急指挥调度效率低下。

另外，随着计算机信息化的快速发展，指挥调度系统、视频监控系统、人脸识别系统、车辆卡口系统、手机信息采集系统等各类信息系统在公安系统中被大力推广并广泛部署，极大地提高了公共安全治理领域的信息化水平，为抑制交通事故，打击、预防各类治安刑事案件，震慑犯罪分子，提高社会治安管理水平提供了强有力的武器。但是，随着各类信息化系统的不断部署，公安部门也已经逐步意识到目前存在的问题。业务系统太分散，各自为战。所有这些系统的重要信息缺乏一个全局监控视频画面进行直观展示。

2.2、存在问题

2.2.1、监控易被遮挡，存在监控盲点

现阶段建设的监控点位普遍是用于局部监控，安装高度低，容易被城市建筑及其它公共设施遮挡，无法实现每个区域都覆盖视频监控，这就带来监控盲点。

2.2.2、监控点分散，无法形成全方位监控

目前已建设的监控点基本分散建设，单点监控范围小，用户单纯从局部进行视频监控，无法兼顾整体与局部，无法了解城市整体治安情况。

2.2.3、公安业务系统独立使用，防控效率低

现有的公安视频监控系统、指挥调度系统、人脸识别系统、车辆卡口系统等太过分散、各自为战，缺乏一个全局监控视频画面进行各子系统的直观展示和调用，当出现异常、突发事件时降低了城市整体监控、应急调度指挥效率。

2.2.4、二维的电子地图，视频查看、指挥调度不够直观

目前的公安视频监控系统、指挥作战系统等是以二维的电子地图为核心进行视频查看、警力调度，往往不够直观，指挥人员不能实时掌握现场情况，应急指挥调度效率低下。

2.3、应对策略

高普乐经过多年平安城市建设经验积累，针对于上述存在的各种问题，提出了城市全方位立体防控概念--高普乐“增强现实（高空瞭望）”系统。该系统主要由前端监控子系统、网络传输子系统、后端调度子系统三部分组成，系统采用增强现实技术，将视频中的背景信息进行结构化描述，使背景信息可搜索、可定位，并能实现GPS坐标映射、方位感知、视频联动等功能，增强实时图像与信息的结合。系统通过高点摄像机的鸟瞰视角掌握监控区域整体情况，通过调用低点摄像机从不同角度查看监控区域细节，能大大改善监控体验、指挥效率。系统可与公安已建信息系统进行对接，指挥人员不再需要单独到每个系统上查看相关信息，所有重要信息都能在当前全局监控画面直观展示，极大地提高了工作效率，形成纵览全局和掌控细节的全方位立体化综合防控系统。

3.1、系统组成

高普乐“增强现实（高空瞭望）”系统主要由前端防控子系统、网络传输子系统、后端调度子系统三部分组成。前端防控子系统通过“鹰眼”高点防控单元实现对监控区域的全局监控，通过增强现实视频联动技术能调用监控区域周边的低点摄像机，从不同角度查看监控区域细节；通过人脸采集单元、车辆采集单元结合后端智能分析主机可以实现人脸识别、车辆特征识别、异常行为分析等功能；通过社会信息采集器可实现对热点区域的数据采集；通过智能巡逻平衡车，可以实现现场警员的快速集结，并将现场视频实时回传。前端视频通过网络传输子系统传输到后端调度子系统进行综合应用。后端调度子系统包括人脸和车牌分析系统、社会信息分析系统、增强现实（高空瞭望）系统业务平台和增强现实（高空瞭望）系统指挥调度台，实现智能分析、拼接上墙和增强现实（高空瞭望）系统平台应用等功能。

高普乐“增强现实（高空瞭望）”系统结构拓扑图

3.1.1、前端防控子系统

该子系统由“鹰眼”高点防控单元、“鹰眼”低点防控单元、车辆采集单元、人脸采集单元、社会信息采集器、4G执法记录仪和智能巡逻平衡车等设备组成。

“鹰眼”高点防控单元：用于重点区域整体和大范围的全局监控、、目标跟踪、联动低点视频，该设备采用长焦距镜头实现超远距离监控，白天最远监控距离达8000米，夜间最远监控距离达3000米（红外球机150米），支持光学透雾和增强现实功能。

“鹰眼”低点防控单元：用于低点从不同角度查看监控区域细节，设备采用200万像素1/3"高性能CMOS摄像机，红外照射150米，20倍光学变焦，支持宽动态、逆光补偿、透雾和增强现实功能。

车辆采集单元：采用200万像素1/3"高性能CMOS摄像机，20倍光学变焦；结合智能分析算法,支持对低点视频出现车辆进行检测、抓拍、特征提取等功能。

人脸采集单元：采用200万像素1/1.8"逐行扫描CMOS智能高清摄像机, 支持非机动车道的人脸检测、分类（年龄和性别）和捕获，支持人员技术统计。

社会信息采集器：内建多个专用嗅探模块，可针对2.4G、5G频段的Wi-Fi数据包进行捕获、分析处理和打包上传等功能，能够实现对特定场景的无线数据进行采集监控等。

4G执法记录仪：集数码摄像、照相、对讲功能于一身，支持4G无线传输、全高清视频拍摄、1600万像素拍照、语音对讲和GPS/北斗定位功能，能够对执法过程中进行动态和静态的现场情况数字化记录、语音沟通和指挥调度功功能。

智能巡逻平衡车：集人工智能、视频监控、云计算等技术于一体，局部环境感知、人车识别、自动告警、远程调度等功能，广泛应用于高铁、车站、机场和广场等人群密集、空间开阔和巡逻任务繁重的重点场所。

3.1.2、网络传输子系统

网络传输子系统主要包括交换机、光传输设备等，实现前端监控子系统与后端调度子系统之间的数据和图像信息传输。

光纤传输：如果线路可到达，且施工成本可以承受，推荐建设光纤链路作为前端与中心的数据传输通道，保证数据传输的实时性和可靠性。

无线接入：使用4G等无线数据传输方式，不需要架设线路。推荐通信线路无法到达或者架设线路成本较高时使用。

运营商线路：使用运营商的专用线路，以PON等方式接入。推荐附近有运营商专线时使用。

推荐采用光纤传输方式，可以大量数据的稳定可靠传输。

3.1.3、后端调度子系统

后端调度子系统采用SOA的软件架构体系设计，采用B/S客户端访问方式。支持国标GB/T 28181-2011实现了平台的多级联网，为跨地区跨部门视频图像信息资源提供整合共享功能。系统具备较强的定制能力，能为客户提供个性化需求。

后端调度子系统是整个系统的核心组成部分，整个系统的功能都通过后端调度系统进行展示。后端调度子系统包括人脸和车牌分析系统、社会信息分析系统、增强现实（高空瞭望）系统业务平台和增强现实（高空瞭望）系统指挥调度台，实现智能分析、拼接上墙和增强现实（高空瞭望）系统平台应用等功能。

智能分析系统：包括人脸和车牌分析系统、社会信息分析系统等，采用全新架构的软硬件一体化主机，实现人脸识别、车牌识别、黑名单布控和特征分析等功能，具有部署运维简易、扩展灵活、性能卓越及安全稳定高可靠等特点。

增强现实（高空瞭望）系统指挥调度台：结合“增强现实（高空瞭望）”系统业务平台、矩阵和电视墙等各部分系统，展示“鹰眼”高点防控单元的重点区域整体监控画面，对重点区域的建筑物、标志物进行视频结构化标注；并对低点防控单元、人脸车牌采集单元所采集的人脸、车牌等信息动态的呈现在监控画面中，辅助指挥调度。

· 立体监控，高低联动：实现重点区域立体监控，通过增强现实标签可直观地鸟瞰整个监控区域的道路、建筑物等，支持视频画中画联动。

· 高点智能分析应用：支持烟火检测、车辆拥堵检测等多种高点智能分析技术的应用，一旦发生异常情况，迅速联动周边摄像机进行定位监控。

· 低点智能分析与布控：实现人脸识别、异常行为分析等多种低点智能分析的应用，一旦发生异常情况，迅速联动周边摄像机进行定位监控。

· 低点智能车辆识别：实现车辆的特征识别，如：车牌号码、车身颜色等。

· 实时警力资源调度：实时掌控警力资源的位置，并实现快速的警力调度。

· 智能巡逻监控：一线警员可通过智能巡逻平衡车快速赶往案发现场处理。

3.2、技术指标

本系统技术指标均达到以下的指标：

四、特点优势

4.1、视频画面即是电子地图

“增强现实（高空瞭望）”系统通过在空中俯看地面，结合高普乐独有的增强现实技术能对建筑物、道路、重点目标进行标注，整体效果就是一个实景地图，能给监控人员带来非常直观的临场感。

4.2、高低点联动的立体监控

“增强现实（高空瞭望）”系统通过高点摄像机掌握监控区域的整体情况，通过增强现实视频联动技术能调用监控区域周边的低点摄像机，从不同角度查看监控区域的视频。

4.3、监控距离远，良好夜视效果

“鹰眼”高点防控单元采用超长焦距，工作距离可达8公里，既可以大角度观察目标全貌，又可以放大观察局部。辅以激光照明，夜视最远距离可达3公里。镜头具备自动聚焦、激光同步跟踪变焦，夜晚也能实现高效监控，配合360°旋转云台，真正实现24小时全方位监控。

4.4、增强现实技术应用

业内首创的增强现实技术，能对监控场景进行丰富的信息标注，实现静态背景的结构化，方便视频数据提取和分析，同时也具有空间位置、姿态感知能力等功能。通过增强现实技术，不仅能够获得视频背景的结构化描述信息，还可以通过视频联动能汇聚已有的低点监控视频，在当前监控画面中以画中画形式呈现目标摄像机的监控画面，并可以跳转到目标摄像机。

4.5、全局联动，快速布控

低点人脸采集单元、车辆采集单元、“鹰眼”低点防控单元结合后端智能分析可实现人脸布控、车牌布控、异常行为事件分析等功能，当有异常报警发生时，系统会自动将报警信息上报“增强现实（高空瞭望）”系统，在增强现实（高空瞭望）系统指挥调度台中进行直观地展示，辅助公安实时掌控报警点信息，提高指挥调度的效率。

4.6、警力分布可视化应用

“增强现实（高空瞭望）”系统能与警用4G执法记录仪进行对接，通过GPS坐标映射，能在视频画面中实时展示警力当前位置，能够非常直观的进行警力调度。当监控人员在日常视频巡逻过程中发现突发情况，可快速通过视频画面了解警力位置信息，快速调度附近警员进行现场处理。

4.7、快速警力调度，智能巡逻平衡车

在“增强现实（高空瞭望）”系统的立体防控体系下，当低点摄像机发现嫌疑人、嫌疑车或者异常行为事件后，自动联动报警并在增强现实（高空瞭望）系统指挥调度台中进行呈现，辅助监控员直观了解报警所处位置并对周边的警力进行远程调度，现场警力可通过智能巡逻平衡车快速赶往案发现场，提升现场警员的快速集结能力。

4.8、视频大数据分析

采用增强现实、视频内容分析和模式识别技术，实现行人与车辆的特征提取、背景标签信息结构化等视频结构化描述和图形图像处理技术，为公安实战图侦应用提供重要数据来源和研判手段，实现视频大数据的综合利用，从而使得视频大数据的搜索和挖掘成为囊中取物。

4.9、整合资源、融合数据、构造一体化防控体系

“增强现实（高空瞭望）”系统通过与公安现有子系统的对接，提取对现场指挥调度最有价值的运行数据、报警、布控信息等资源，以增强现实动态标签和浮动动画的方式在增强现实（高空瞭望）系统指挥调度台上进行综合展示；并对低点视频结构化增强现实摄像机所采集的人脸、车牌等信息动态的呈现在增强现实（高空瞭望）系统指挥调度台中，指挥人员不再需要单独到每个子系统上查看相关信息，所有的重要信息都能结合当前全局监控视频画面直观展示，极大地提高了工作效率。

五、系统功能

5.1.1、立体监控，高低联动

“鹰眼”高点防控单元对重点区域进行全局监控，可在监控画面上鸟瞰整个监控区域的道路、建筑物、标志物等，如果发现可疑警情或者突发事件，可立即在视频画面上通过视频接力的方式找到案发地点的低点防控单元进行快速调看，另外，通过“鹰眼”高点防控单元的智能标签技术，支持在视频画面上增加静态标签和动态标签，支持标签检索、定位、目标测量、方位感知等，协助现场指挥调度，突破以往平面化作战的限制，真正做到把握全局、控制局部。

5.1.2、视频实景地图

系统通过在空中俯看地面，结合高普乐独有的增强现实技术能对建筑物、道路、重点目标进行标注，整体效果就是一个实景地图，能给监控人员带来非常直观的临场感。

5.1.3、视频警力调度

系统支持实时可视化警力调度功能，通过对接警员携带的手持警务终端、对讲机等设备，进行GPS坐标映射，能实时定位出警员在视频画面中的具体位置，指挥中心人员可根据现场实际情况，调整警力分布；当监控人员在日常的视频巡逻过程中，一旦发现突发情况，可快速通过视频画面直观了解视频信息及位置信息，及时通知警员进行处理，指挥员可点击标签获取警员相关信息，进行警力调配和视频联动。

5.1.4、业务系统融合,单界面业务操作

“增强现实（高空瞭望）”系统平台能和公安已建信息系统进行对接，在视频画面里同时调用这些系统；增强现实（高空瞭望）系统接入后，在单界面环境即可进行便捷的协同操作，大大提高防控效率。

5.1.5、高点智能分析应用

前端“鹰眼”高点防控单元结合后端视频智能分析系统，可实现烟火检测、人群聚集和车辆拥堵检测等多种智能分析应用，一旦发生报警信息，即时触发报警上送增强现实（高空瞭望）系统指挥调度台，并快速联动周边一台或多台低点摄像机定位到该位置进行及时的录像，辅助公安及时处理异常事件，提高指挥调度的效率。

5.1.6、低点智能人脸识别

前端人脸采集单元结合后端人脸识别、辅助卡口和智能分析等主机，可实现人脸比对识别、异常行为事件分析的功能，一旦发现嫌疑人员或事件，即时触发报警上送增强现实（高空瞭望）系统指挥调度台，并快速联动周边一台或多台低点摄像机定位到该位置进行及时的录像，辅助公安及时处理异常事件，提高指挥调度的效率。

5.1.7、低点智能车辆识别

前端车辆采集单元结合后端辅助卡口检测主机可以实现车辆的特征提取，包括车辆的号牌、车身颜色、车型、车辆品牌等特征，并实时呈现在增强现实（高空瞭望）系统指挥调度台界面上，实现智能化的视频监控。

5.1.8、人员特征采集

系统通过前端特征采集设备实现对重点区域的数据采集，可以根据各项特征信息、位置轨迹、时间段、设备号码、虚拟身份等条件进行预警及查询分析。

5.1.9、区域信息查询

系统能查阅所在区域的商场、酒店、银行、写字楼、学校、医院等的相关信息，如：楼层分布、应急预案、从业人员等，便于监控人员进行应急指挥。

5.1.10、智能巡逻监控

发生突发事件的情况下，现场警员可通过智能巡逻平衡车快速赶往案发现场。在平衡车巡逻过程中，车身自带高清监控摄像机可以实时采集现场高清监控视频并通过无线回传到指挥中心进行视频的转发、存储和分析，同时，通过车载wifi探针不断检测周围是否有“黑名单”中的手机出现，一旦出现立即通知干警，周围可视范围内有目标出现。

5.1.11、鸟瞰视频分享

“增强现实（高空瞭望）”系统能将当前鸟瞰视角的增强现实视频分享给其它辖区警员，辖区警员接收到后可快速进行视频查看，便于进行指挥调度，应对突发事件。

5.1.12、监控目标地图定位

当“鹰眼”高点防控单元查看某个目标时，能将当前云台的水平转角、垂直转角、镜头变焦值、镜头焦距等重要参数传回“增强现实（高空瞭望）”系统，“增强现实（高空瞭望）”系统能自动地在视频画面右下角的地图中显示出该摄像机当前所监控区域的扇形角，以及聚焦位置的大致范围。

5.2、基本功能介绍

5.2.1、系统管理功能

实现对高普乐“增强现实（高空瞭望）”系统内所有前端、后端设备、人员、资源统一管理。

5.2.2、实时图像浏览功能

平台提供摄像机的视频浏览和远程控制功能。支持多画面组合显示以及视频任务，并通过对摄像机的云台、镜头进行远程控制，调整监控视角和范围。

5.2.3、录像回放功能

录像回放是通过系统自动记录或者人工手动记录各摄像头的视频，存为录像文件，包含前端录像、中心录像、客户端录像以及告警录像等。用户可以用文件检索，或直接点击列表树上有录像的设备来查找录像，并可以进行播放、下载等操作。

5.2.4、图像上墙

平台可操作实时视频和录像视频上墙的功能，支持各通道画面在电视墙的选路切换，可以配置监控视频轮巡计划，可以配置定时预案，也可以配置手动执行预案，可手动选择预案进行上墙播放。

5.2.5、GIS地图应用

平台为各级权限终端用户提供摄像机点位的电子地图服务（GIS），用户可及时获取并更新地图信息，方便直观地定位和查看前端监控点图像；并且支持地图基本功能，如测距、测面积、打印、截图、拉框搜索、标注、图层切换、等功能。

5.2.6、告警管理

平台能够对系统中各种告警信息自动处理并保存，并能够通过预案设置，对告警作出联动（码流上送客户端、平台自动录像、码流上墙、告警上送客户端、地图联动）。

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