嚴偉

摘 要 隨著時代和虛擬仿真技術(shù)的發(fā)展，交通警用視頻監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)當與時俱進，滿足國家和社會對交通警用視頻監(jiān)控系統(tǒng)的需求，其應(yīng)用模式及功能研究旨在利用現(xiàn)有的各類通信手段融合虛擬仿真技術(shù)進行統(tǒng)籌劃一的指揮調(diào)度和管理，實現(xiàn)扁平化指揮、可視化調(diào)度等。

關(guān)鍵詞 交通警用 通信系統(tǒng) 虛擬仿真技術(shù) 應(yīng)用模式

中圖分類號：TP311.52 文獻標識碼：A

0引言

當前虛擬仿真技術(shù)在企業(yè)、安全生產(chǎn)、應(yīng)急通信、能源等領(lǐng)域已有相關(guān)建設(shè)，但是完整的服務(wù)于交通警用行業(yè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用模式及功能研究仍處于初步階段，雖然部分機構(gòu)實現(xiàn)了人機融合，遠遠達不到集扁平化、可視化、智能化、移動化于一體的指揮調(diào)度建設(shè)要求。而由于交通警用工作的重要性和特殊性，民用技術(shù)直接向交通警用行業(yè)遷移往往難以發(fā)揮很好的實效，所以，立足交通警用業(yè)務(wù)實際，對交通警用業(yè)務(wù)流程、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、信息化現(xiàn)狀進行專門研究，探索建立符合公安特點的融合通信標準、日常辦公、合成作戰(zhàn)、勤務(wù)管理、重大案事件、重大安保實時指揮調(diào)度流程非常必要。

伴隨著我國視頻監(jiān)控系統(tǒng)及虛擬仿真技術(shù)的不斷發(fā)展， 越來越多的交通警意識到了虛擬仿真技術(shù)設(shè)計工作與通信系統(tǒng)融合的關(guān)鍵性，希望通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)融合虛擬仿真技術(shù)過程中的管理工作，在比較短的設(shè)計周期中獲得投資少、質(zhì)量高的設(shè)計成果。視頻監(jiān)控系統(tǒng)融合虛擬仿真技術(shù)的設(shè)計是一種高智能的技術(shù)服務(wù)工作，其效果以及質(zhì)量將會直接影響到應(yīng)用模式及功能研究質(zhì)量的優(yōu)劣。在實驗的前期，一定要通過國家政策管理作為指導，開展詳盡、縝密的視頻監(jiān)控系統(tǒng)融合虛擬仿真技術(shù)策劃。從現(xiàn)如今市場的需求來說，視頻監(jiān)控系統(tǒng)融合虛擬仿真技術(shù)管理工作已經(jīng)提上了議事日程。目前交通警用視頻監(jiān)控系統(tǒng)需要復(fù)合型的應(yīng)用模式及功能研究，不但應(yīng)具有通信系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)，而且應(yīng)具有現(xiàn)代虛擬仿真技術(shù)。目前通信技術(shù)發(fā)展較快，通信手段從單一向綜合化方向發(fā)展。所以這就促使交通警用視頻監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用從單一的通信系統(tǒng)知識、技能向綜合的知識、技能方向發(fā)展。

1交通警用視頻監(jiān)控系統(tǒng)

（1）交通警用視頻監(jiān)控系統(tǒng)是一種實時的動態(tài)圖像監(jiān)控設(shè)備，交通警用視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要完成交通現(xiàn)場的視頻采集和監(jiān)控管理，需要滿足視頻圖像的采集、圖像數(shù)據(jù)壓縮、視頻數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)存儲和遠程管理等功能需求，監(jiān)控現(xiàn)場采用高清網(wǎng)絡(luò)進程間通信（Inter Process Communication，IPC）高清網(wǎng)絡(luò)攝像機，IPC高清網(wǎng)絡(luò)攝像機通過監(jiān)控系統(tǒng)的以太網(wǎng)絡(luò)接入監(jiān)控管理平臺。所有的視頻信息通過監(jiān)控系統(tǒng)承載網(wǎng)傳輸至網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機（Network Video Recorder，NVR）進行分布式存儲。

（2）交通警用視頻監(jiān)控系統(tǒng)視頻監(jiān)控通信系統(tǒng)屬于圖像通信，通過該系統(tǒng)可對交通系統(tǒng)的各個部分進行24小時不間斷的現(xiàn)場監(jiān)控，交通警用視頻監(jiān)控系統(tǒng)一級監(jiān)視有兩種信號接收端，一種是控制器，一種是前端處理器。警員控制中心可以對不同部位的現(xiàn)實情況圖像進行分析查看，前端處理器將圖像通過MPEG-2編碼技術(shù)進行壓縮編碼后把圖像傳輸至控制中心，然后控制中心對圖像再進行解碼，最終會送到圖像監(jiān)視器中。通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)，可以根據(jù)需要調(diào)取任意攝像機的圖像存儲數(shù)據(jù)，而圖像數(shù)據(jù)的彩色信號也更有利于警員更直觀、更清晰對數(shù)據(jù)進行分析和查看。

（3）交通警用視頻監(jiān)控系統(tǒng)采用分布式模塊化的設(shè)計架構(gòu)，在對視頻數(shù)據(jù)進行集中存儲管理的同時，支持多級的權(quán)限性監(jiān)控。管理信息系統(tǒng)（Management Information System，MIS）數(shù)據(jù)網(wǎng)，包括前端監(jiān)控點、主監(jiān)控中心和分控室。交通警用視頻監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)、管理控制系統(tǒng)和音視頻處理系統(tǒng)四部分。

2交通警用視頻監(jiān)控系統(tǒng)的虛擬仿真技術(shù)

（1）交通警用視頻監(jiān)控系統(tǒng)CAE仿真（Computer Aided Engineering）即是指視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的計算機輔助工程，用虛擬仿真的技術(shù)來分析復(fù)雜工程和產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)力學及優(yōu)化性能。

（2）交通警用視頻監(jiān)控系統(tǒng)CFD 仿真（Computational Fluid Dynamics）即指計算流體動力學，是流體力學和數(shù)值數(shù)學及計算機科學相關(guān)的交叉科學，也是目前的一個熱門研究領(lǐng)域，如今已經(jīng)應(yīng)用于視頻監(jiān)控系統(tǒng)、醫(yī)學生物、航空科技等方面。

3交通警用視頻監(jiān)控系統(tǒng)融合虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用主要技術(shù)難點

（1）交通警用視頻監(jiān)控系統(tǒng)融合虛擬仿真技術(shù)同機械系統(tǒng)相關(guān)的仿真：主要有空氣動力學仿真、多體動力學仿真、碰撞仿真、結(jié)構(gòu)分析仿真等。這些仿真技術(shù)都是通過對視頻監(jiān)控系統(tǒng)的各項性能指標的仿真數(shù)值分析，從而檢驗設(shè)計，優(yōu)化結(jié)果。

（2）交通警用視頻監(jiān)控系統(tǒng)融合虛擬仿真技術(shù)的控制系統(tǒng)仿真：是技術(shù)控制人員在開發(fā)產(chǎn)品控制系統(tǒng)時常用的。主要是通過簡化被控的視頻監(jiān)控系統(tǒng)模型，來構(gòu)建視頻監(jiān)控系統(tǒng)控制系統(tǒng)。

（3）交通警用視頻監(jiān)控系統(tǒng)融合虛擬仿真技術(shù)的電子系統(tǒng)仿真：虛擬仿真技術(shù)在電子系統(tǒng)中也得到了廣泛的設(shè)計應(yīng)用。最常見的是現(xiàn)在流行的電子仿真平臺，它是采用電路語言來描述電路的電子結(jié)構(gòu)和參數(shù)特性對電路進行虛擬，使得設(shè)計者能通過設(shè)置平臺的參數(shù)進行仿真試驗，并根據(jù)仿真數(shù)值結(jié)果來檢驗電路產(chǎn)品設(shè)計的可行性。因此，虛擬仿真技術(shù)在視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用不僅能夠簡化設(shè)計過程，還能對視頻監(jiān)控系統(tǒng)的虛擬產(chǎn)品進行仿真運行，從而完成一系列的電子產(chǎn)品設(shè)計。有針對性的對相關(guān)視頻監(jiān)控系統(tǒng)一一進行接入，利用核心調(diào)度服務(wù)器，實現(xiàn)對多源異構(gòu)視頻監(jiān)控系統(tǒng)進行整合接入和集中交互管理。

4交通警用視頻監(jiān)控系統(tǒng)融合虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用模式

4.1交通警用視頻監(jiān)控系統(tǒng)融合虛擬仿真技術(shù)多網(wǎng)互通方案

通過雙網(wǎng)部署的方式，解決交通警用視頻監(jiān)控系統(tǒng)融合虛擬仿真技術(shù)中視頻專網(wǎng)的語音不能過邊界進入公安信息網(wǎng)的問題。

4.2交通警用視頻監(jiān)控系統(tǒng)融合虛擬仿真技術(shù)統(tǒng)一集成接口

統(tǒng)一交通警用視頻監(jiān)控系統(tǒng)融合虛擬仿真技術(shù)中對外提供 SIP 對接接口、SDK 接口，提供集成API/OCX/DLL等相關(guān)控件對接方式。

4.3交通警用視頻監(jiān)控系統(tǒng)融合虛擬仿真技術(shù)統(tǒng)一資源服務(wù)管理

通過建設(shè)資源服務(wù)管理系統(tǒng)支持統(tǒng)一交通警用視頻監(jiān)控系統(tǒng)融合虛擬仿真技術(shù)管理和設(shè)備管理功能。

5結(jié)論

交通警用視頻監(jiān)控系統(tǒng)融合虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用模式的建設(shè)基于Creator的虛擬場景建模技術(shù)、基于Vega的視景驅(qū)動技術(shù)、碰撞檢測技術(shù)、三通道同步視景顯示技術(shù)、基于Multi-Agent的車輛行為建模技術(shù)、仿真狀態(tài)信息的動態(tài)顯示技術(shù)等。在可以滿足處置突發(fā)事件語音調(diào)度的同時，還可以對現(xiàn)場進行視頻調(diào)度或視頻呼叫，從而使指揮中心直觀了解現(xiàn)場情況，打破各個獨立系統(tǒng)間的信息孤島現(xiàn)象。滿足公安機關(guān)落實扁平化、可視化指揮的需要，更加有效的節(jié)約警力，提高處置效率，增強信息共享能力。實際的應(yīng)用結(jié)果表明，該系統(tǒng)可以在道路設(shè)計階段對設(shè)計方案進行量化的運營效果模擬和安全評價，從而達到優(yōu)化設(shè)計方案、提高道路運營安全性的目的。通過利用交通警用視頻監(jiān)控系統(tǒng)融合虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用模式在公安指揮調(diào)度方面進行有益的探索，有效利用公安現(xiàn)有信息化建設(shè)，打破各個通信系統(tǒng)間信息壁壘，在技術(shù)層面實現(xiàn)指揮和情報、指揮和視頻、指揮和 PGIS、指揮和前端等的融合貫通。有效整合各類資源，提高執(zhí)法效率與快速反應(yīng)能力，及時預(yù)防和打擊違法犯罪行為，并為警務(wù)決策提供通信支撐，對公安工作起到積極的推動作用，充分體現(xiàn)科技強警的重要現(xiàn)實意義，這是公共安全行業(yè)的進一步發(fā)展方向，也是“科技強警”戰(zhàn)略的具體體現(xiàn)。

參考文獻

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