□ 文/袁旭昌
面對日益頻發(fā)的消防安全事故,能夠在第一時(shí)間使消防安全救援部門在指揮中心或指揮車內(nèi)看到實(shí)時(shí)傳輸?shù)默F(xiàn)場圖像,及時(shí)了解重大災(zāi)害事件現(xiàn)場實(shí)況,科學(xué)的部署警力、正確的指揮調(diào)度,對消防部隊(duì)提高指揮決策的快速準(zhǔn)確性,增強(qiáng)快速反應(yīng)能力,及時(shí)挽救人民財(cái)產(chǎn)安全有著舉足輕重的意義。
如何在第一時(shí)間得到最全面最可靠的信息是重中之重,除了語音,視頻外,指揮調(diào)度系統(tǒng)也離不開地圖,就像作戰(zhàn)指揮一樣,沒有地圖就沒有了指揮調(diào)度的平臺。消防地圖的功能、性能、操作方便直觀性、數(shù)據(jù)資料集成度、相互通信的方便性,對于指揮調(diào)度起著越來越重要的作用。與二維地圖相比,3D地圖所包含的信息量要豐富的多,如果與視頻監(jiān)控、語音調(diào)度、報(bào)警系統(tǒng)結(jié)合,將會對應(yīng)急指揮調(diào)度平臺的未來發(fā)展產(chǎn)生重要的影響。
本文對3D可視化地圖在消防應(yīng)急指揮調(diào)度中的價(jià)值進(jìn)行分析,幫助讀者探討未來消防應(yīng)急指揮調(diào)度平臺的方向。其實(shí)3D地圖不僅僅能應(yīng)用于消防應(yīng)急指揮,對于氣體泄漏、?;锲繁?、礦難井下救援等等應(yīng)急指揮都有非常重要的啟發(fā)意義。
隨著消防部隊(duì)處置的事故越來越多樣化,災(zāi)害現(xiàn)場越來越大,對信息和通信的要求越來越高,迫切需要一個(gè)完善和高效的指揮系統(tǒng)來保證救援工作。我國很多地方都利用集成的數(shù)字化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化技術(shù),建立起先進(jìn)的消防應(yīng)急救援聯(lián)動指揮中心,以快速的信息通訊網(wǎng)絡(luò)、完整的基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)、先進(jìn)的指揮系統(tǒng)為基礎(chǔ),對資源進(jìn)行整合調(diào)配;甚至在相當(dāng)一部分地市還建立了“三臺合一”的指揮系統(tǒng)。
指揮調(diào)度的目標(biāo)是將事發(fā)現(xiàn)場的信息實(shí)時(shí)地傳遞給決策指揮人員供調(diào)度指揮參考,同時(shí),調(diào)度指揮命令可以順暢地下發(fā)到被調(diào)度指揮的單位及人員。從而實(shí)現(xiàn)將突發(fā)事件的危害降到最低,甚至消滅在萌芽狀態(tài)。
▲圖1
從這個(gè)角度來看,在指揮調(diào)度平臺中現(xiàn)場信息的掌握非常重要,是調(diào)度指揮人員的決策依據(jù)。目前對現(xiàn)場信息的掌握主要依靠現(xiàn)場人員的語音通話、視頻監(jiān)控信息、地理位置信息等,筆者認(rèn)為這些信息還不夠直觀,甚至大量的現(xiàn)場重要信息很難被指揮中心的決策人員知悉。
比如智能建筑內(nèi)的火災(zāi)救援,如何疏散,如何滅火,消防人員應(yīng)該從哪個(gè)位置進(jìn)入現(xiàn)場等等,因?yàn)榛馂?zāi)現(xiàn)場的煙霧等復(fù)雜因素的干擾,指揮人員對大樓內(nèi)部的情況很難把控,指揮調(diào)度就可能失去了科學(xué)性。如果結(jié)合了3D可視化地圖,就能直觀看到大樓的哪個(gè)位置發(fā)生了火情,在火情的早期還能通過視頻監(jiān)控看到火情的大小,當(dāng)火情蔓延開來后,還能通過大樓各個(gè)方位的煙感及視頻監(jiān)控信息得到整個(gè)大樓的火勢圖。從而得出安全通道,危險(xiǎn)通道,方便救援人員進(jìn)行人員的疏散。即便是大樓內(nèi)部的監(jiān)控系統(tǒng)因?yàn)榇蠡鹨呀?jīng)無法使用,指揮中心以及救援人員,可以依據(jù)3D模型知道大樓等內(nèi)部結(jié)構(gòu),便于對各個(gè)房間進(jìn)行搜救。
3D地圖是一種全新的信息組織方式,利用3維仿真環(huán)境來模擬我們真實(shí)生活的世界。它包含了我們熟悉的空間信息,以及我們關(guān)心的工具、設(shè)施、系統(tǒng)等,屏蔽了無關(guān)的信息的干擾,從而提供了一種非常直觀、非常友好、甚至是非常有趣的用戶界面。(如圖1)
在3D地圖中,可以集成門禁、報(bào)警、卡口、消防、東環(huán)、對講等各種子系統(tǒng),并用直觀的可視化的方式呈現(xiàn)給用戶,避免語義抽象導(dǎo)致的邏輯思維過程,因?yàn)楹臀覀兊恼鎸?shí)體驗(yàn)如此相似,從而大幅提升了我們處置問題的效率,達(dá)到所見即所得的效果。
作為消防應(yīng)急指揮平臺的一部分,3D地圖和之前的系統(tǒng)相比最大的特點(diǎn)在于其基于空間的有機(jī)集成。之前涉及到消防的應(yīng)急指揮,可以會涉及到視頻監(jiān)控,門禁控制,消防報(bào)警管理等,雖然可能也集成在一個(gè)大的系統(tǒng)中,但是在事件處理時(shí),很多時(shí)候需要進(jìn)入到各個(gè)子系統(tǒng)分別去處理。
3D地圖的首要特點(diǎn)是系統(tǒng)集成是基于空間的,系統(tǒng)所集成的設(shè)備的位置甚至使用方式和真實(shí)環(huán)境一樣,這一點(diǎn)決定了這個(gè)系統(tǒng)可以按照現(xiàn)實(shí)中的操作習(xí)慣來操作,而不需要經(jīng)過太多的學(xué)習(xí)和思維轉(zhuǎn)換,進(jìn)而保證了系統(tǒng)的易操作性,最終保證了應(yīng)急指揮的最短響應(yīng)時(shí)間。
3D地圖的第二個(gè)特點(diǎn)是系統(tǒng)集成的有機(jī)的,而不是各個(gè)子系統(tǒng)簡單羅列,這樣處理報(bào)警時(shí)整個(gè)過程是自然的,比如說某個(gè)房間出現(xiàn)了火警,則整個(gè)地圖可迅速定位到該房間,保安看到房間布置有攝像機(jī),可以順手打開實(shí)況查看火警,如果看到房間有人需要疏散,而門是關(guān)閉的,則可以順手能將門禁打開,整個(gè)處置過程就好像在現(xiàn)場一樣。
▲圖2
基于3D的應(yīng)急指揮系統(tǒng)在面對大樓內(nèi)出現(xiàn)火警或者大規(guī)模斷電等突發(fā)情況時(shí),優(yōu)勢很明顯。3D可視化地圖因?yàn)榉抡媪苏鎸?shí)的環(huán)境,所以相比于2維地圖或者沒有任何地圖的“憑空”指揮要快速高效的多。(如圖2)
在火警發(fā)生的第一時(shí)間(可通過高敏度煙感報(bào)警器觸發(fā)),可以立即在3D可視化地圖上清晰看到火警發(fā)生的具體位置,比如那個(gè)樓層,那個(gè)房間。并按照預(yù)案立即打開可視范圍能覆蓋火警地點(diǎn)的所有攝像機(jī),第一時(shí)間觀察到火情的大小,以及現(xiàn)場的情況。如圖3所示,火警發(fā)生時(shí),能立即彈出火警發(fā)生現(xiàn)場的圖像,并將大樓內(nèi)的所有門禁同時(shí)打開,便于人員的疏散(防火門可由指揮人員根據(jù)現(xiàn)場情況選擇開啟或關(guān)閉)。
▲圖3
在了解大樓內(nèi)情況時(shí),可通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行查看,但是在緊急情況下,如果通過傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)來查看視頻,操作不直觀,比如我想到大樓的第一層第三個(gè)會議室看看情況,在系統(tǒng)中找到這個(gè)攝像機(jī)恐怕也需要些時(shí)間,在3D可視化地圖上,可以到達(dá)所見即所得的效果。只要進(jìn)入到3D地圖所在的房間(可通過快捷操作一步進(jìn)入),對攝像機(jī)進(jìn)行點(diǎn)擊即可查看。(如圖4)
▲圖4
而實(shí)際應(yīng)用中,這個(gè)還不算是最快的方法,最快的方法是不需要點(diǎn)擊,當(dāng)進(jìn)入房間后,所看到的就是真實(shí)的視頻圖像,就像我們真的打開門進(jìn)入到房間一樣,這個(gè)需要3D地圖的視頻貼圖功能來實(shí)現(xiàn)。如圖5所示:
▲圖5
(視頻貼圖的另外一個(gè)價(jià)值在于發(fā)現(xiàn)大樓內(nèi)的監(jiān)控盲區(qū),以為在攝像機(jī)的可視范圍內(nèi)都會是真實(shí)的現(xiàn)場圖像,而對于盲區(qū)系統(tǒng)會自動使用圖片來代替,還能將盲區(qū)用不同的顏色標(biāo)注出來,方便后期添加點(diǎn)位。這個(gè)功能和應(yīng)急指揮調(diào)度關(guān)系不大,這里不做詳細(xì)闡述。)
在人員疏散階段,可以通過視頻與語音系統(tǒng)(在3D地圖上已經(jīng)集成 ),觀察了解是否有人員被困,然后通過廣播系統(tǒng)將他們疏散到安全區(qū)域。如果沒有人員被困,可考慮關(guān)閉防火門(可在3D地圖上直接操作),防止火勢的蔓延。通過煙感設(shè)備、視頻設(shè)備感知到的火情,可以自動生成大樓火勢圖,并能用不同顏色標(biāo)示出大樓的危險(xiǎn)區(qū)域和安全區(qū)域,對于人員的疏散以及下一步救援人員的進(jìn)入都具備指導(dǎo)意義。
某些場所如果安裝有人數(shù)統(tǒng)計(jì)視頻分析功能,則對人員疏散就更加有意義??梢宰屩笓]調(diào)度中心明確哪些區(qū)域還有人沒有撤離,如圖6所示:
▲圖6
在消防救援人員到達(dá)現(xiàn)場時(shí),在3D地圖上可以標(biāo)示出大樓中各個(gè)消防設(shè)備的位置,比如消防栓到消防車的距離,需要多長的消防管道。通過大樓的火勢圖,了解大樓的安全區(qū)域與危險(xiǎn)區(qū)域。
在滅火階段,根據(jù)日常管理收集的數(shù)據(jù),3D可視化平臺會根據(jù)各個(gè)區(qū)域易燃易爆物品的分布情況,劃分需要重點(diǎn)保衛(wèi)的區(qū)域,并用不同顏色標(biāo)示出來,比如一個(gè)大商場里邊,第三層?xùn)|區(qū)銷售的是衣服和家具,人員也可能比較密集,標(biāo)示為紅色,需要重點(diǎn)保衛(wèi),防止火勢蔓延過來;西區(qū)是健身和游泳池,標(biāo)示為綠色,相對優(yōu)先級低一些。
在救援人員進(jìn)入大樓內(nèi)開始搜救時(shí),因?yàn)橄廊藛T對于大樓的內(nèi)部結(jié)構(gòu)不熟悉,另外大樓內(nèi)可能煙霧彌漫,可見度比較低,救援人員可通過3D可視化地圖終端(可選擇腰掛式設(shè)備),根據(jù)設(shè)定的搜索任務(wù)進(jìn)行自動導(dǎo)航。比如建立的搜索任務(wù)是某個(gè)樓層,則系統(tǒng)會自動引導(dǎo)救援人員對整個(gè)樓層進(jìn)行遍歷搜素,搜救的路線會在地圖上繪制出來,當(dāng)救援人員靠近一些重要區(qū)域或重要設(shè)備時(shí),3D還能報(bào)警提示,比如經(jīng)過滅火器時(shí),會提示附件有一個(gè)滅火器。當(dāng)救援人員到達(dá)靠近房間的位置時(shí),會自動提示已經(jīng)靠近房間位置,建議進(jìn)屋搜救。搜索完畢后,通過系統(tǒng)確認(rèn),該房間就會被標(biāo)注為搜索完畢,這個(gè)信息也會同步到指揮中心。這樣在指揮調(diào)度中心對于大樓的搜救情況就會一目了然,可根據(jù)搜救進(jìn)度調(diào)度指揮,增派人手。