AR融入安防、交通等云防系统 大数据助交警“排兵布阵”

随着云、物联网、大数据、人工智能、AR/VR技术的高速发展，国内物联网团队将这些新科技、新技术大力地融入到城市和区域的公共安全、大交通、通信领域当中。在早前刚结束的2018世界移动（MWC）展会中，全媒体记者更是看到众多智能安防、智能交通、智慧物联网的新技术、新方案落地和展示。其中，广州本地一高科技团队利用AR增强现实、大数据、云计算、物联网等技术打造了一套立体防控云防系统让城市安防变得可感知、数字化。其中，该增强现实技术用于立体安防属于国内首创，团队更将AR增强现实技术融入到智能交通中，让公安交警管理部门能及时了解不同区域实时发生的交通信息、安全状况，并通过这个叠加了各种有效大数据、人工智能技术的实景系统上“排兵布阵”。

　　我国已快步进入物联网时代，预计到2020年，中国物联网的整体规模将超过1.8万亿元。物联网业界认为，对于物联网、5G、人工智能等当代新技术，我国拥有丰富的应用场景与想象空间。凭借与新一代信息技术的深度集成和综合应用，在智能交通、智慧城市等方面正发挥重要的作用，带来真正的“智慧”应用。

　　首将AR融入安防、交通系统

　　二维地图“可视化”所见即所得

　　当下众多科幻大片和高科技刑侦电视剧中，经常能看到这样的场景：巨大的监控屏幕前，直接在大屏视频上操控，通过不同画面的实时场景切换或叠加，及时与前方人员联系，定位追踪逃逸车辆。告诉你，这么炫酷的技术，不再仅是影视效果，已真切地发生在我们生活中。广州本地的高科技物联网团队，将AR增强现实技术、物联网、大数据、视频技术等融入到公共安防、智慧交通当中，令“城市大脑”的运作变得更加智能、数字化。

　　“整套立体防控云防系统的灵感是来自于科幻大片。”高新兴科技集团副总裁、研发总监汪刚表示，“让城市安防、交通指挥地图就从‘看得见’变成‘看得懂’。”据悉，这项AR增强实景属于高新兴团队全国首创，当中更包含多项专利技术，“团队投入了2~3年的时间进行研发”。

　　以往，用于城市安防、交通领域的系统大部分都是以二维地图为基础。类似于我们经常使用的手机导航地图，早几年手机地图软件刚出现时以二维地图为主，如今手机导航地图开始支持AR增强实景。所谓，增强现实技术（简称AR），是一种实时地计算摄影机影像的位置及角度并加上相应图像、视频、3D模型的技术，这种技术能在屏幕上把虚拟世界套在现实世界中并进行互动。

　　智能手机AR地图如何操作？将手机摄像头打开，对准步行的方向，它就会告诉你沿箭头方向往前走、往左走还是往右走，如果方向错了，箭头也会偏离。用户看到的是实景的视频，看到的路线也是真实场景的路线。这样即便你到了一个陌生的城市，都能立体地感知前方的道路和交通、周边的景物和建筑物，大大降低走错路的几率。

　　然而，研发团队最初将AR增强现实加入防控系统中，就是想把传统的二维地图变成可感知实景地图。但作为“城市大脑”的立体防控系统，自然不是打开手机摄像头如此“简单”。据了解，它是通过高点摄像头鸟瞰视角掌握监控区域整体情况，对重点区域的人、车、突发事件、警力及监控资源进行全局管控，通过调用低点摄像机从不同角度查看监控区域细节，而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。

　　传统的城市安防指挥、调度是在二维地图上“作战”，存在延后性、非实景化，利用高点视频拍摄的全景“转化”成可视化地图，能给监控人员带来非常直观的现场感。在AR技术的支持下，城市安防、交通部署亦变得数字化，直接在实景地图上进行设置，预案一旦启动，就能在视频上实时感知到当时的人力、物力、车辆是否到位。

　　据了解，这套立体防控云防系统已在全国24个省、78个市、200多个项目中实现布控，并在“数字中国”峰会、广州全球财富论坛等多个重要国际会议中应用。

以图搜图标签有效信息

　　精准度达85%以上

　　物联网时代催生了大数据，也实现了大数据井喷式暴增。除了通过高位、低位监控联动切换来展现实景外，整套立体防控云防系统的“含金量”还在于多项大数据的叠加。汪刚表示，大家都讲大数据，然而在业界看来，大数据就如一座矿山，分析就是在山里找有价值的矿石。假如没有足够的分析，仅拥有海量数据是没有作用的。尤其是在城市中有着环境、交通等各种数据，还有不同领域、不同时段、不同类型的数据叠加，形成了海量数据信息。因此，在物联网大背景下，大数据讲求的是建模与分析。

　　在AR增强实景的地图中，大数据就被设计为“图层”，一项项地往里叠加。在系统中，能直观地看到实景图像上叠加了交通信息、周边建筑物等信息，而且在视频上能通过“标签”的方式展示。简单来说，在某个区域内，你的个人信息已在该系统的数据库，只要系统的摄像头拍摄到你进入了该区域，就能在实景地图上看到“你”的身影，并在头像中显示关于你的个人信息。

　　大数据分为两端，一个是采集，一个分析。当监控采集了视频数据后，如何将视频转为大数据，这也是整套系统的难点之一，研发团队方面表示，这需要将视频内容结构化。所谓结构化，将视频内容现实文字化：例如一辆车的图片不是数据，而是通过图片分析出车辆的车牌号码、车型、车的品牌等信息。将视频内容变成可描述的文字，就成为真正的大数据。实现了这些步骤后，公安交警部门在查勘车辆时，只需输入车牌号码，通过后台搜索一些系列信息后，再回到车辆图片，然后在视频录像中查找到哪里发现这辆车，再通过定位等确定其运动轨迹，就能进行布控。

　　去年，立体防控云防系统实现了“以图搜图”的功能。这有点类似电商平台上利用“以图搜图”方式淘商品，然而前者的精确度、速度及后台的数据数量级别远高于电商行业。这项功能可帮助交警部门追踪车辆时使用，当他们将违章车辆、嫌疑车辆及需寻找的车辆照片直接放入系统“搜索”，系统首先将采集的视频切成一帧帧图片，从中“寻找”与其最匹配的车辆。整个过程中亦是视频结构化的过程：先将照片中车辆的信息文字化，分析得越多提取得越多，后期搜索的照片，准确率就越高。另外，当中还有基于深度学习技术的汲取。

　　据统计数据，目前以图搜图技术，其比对结果前十位的精准度已达到85%以上，在百亿级的数据中大概2秒能搜索出来。专家补充，以图搜图的技术能大大节省了公安部门的工作量，如今在做比对时，仅需要在前十张图片，或者前一百张图片中做比对，而无需通过人工一帧帧地查看海量的录像视频。

　　AR实景、物联网+交通

　　多种实时数据加载缓解城市拥堵

　　根据公安部交通管理局日前发布的数据显示，截至6月底，全国机动车保有量达3.19亿辆，面对国内不同城市复杂交通情况，让城市交通的预警、指挥、疏导从以往人工的疏导，如今向电子化、物联网化方向发展。“如今乃至未来的智慧交通需要做到实时感知，在系统视频中就能看到这一区域有交通事故发生，”物联网专家表示，智慧交通做到实时感知，AR实景、物联网、大数据等功不可没。

　　据了解，传统的交通把摄像机布设在传统二维的数字地图，然而，现场发生什么事后台并不知道，这些路上报料的热心市民就成为重要的消息源。而实景化的感知系统则通过高点的摄像机，在城市的高点或十字路的高点关注全局，掌握整个城市的全局；通过低点的摄像头来关注细节，把握交通数据。比如将红绿灯的数据、车辆的信息数据采集到高点的视频上，交通指挥后台就能通过一张包含各种数据的图实时看到包括车辆、预警、天气等信息数据的交通情况，给交警管理部门现实综合的研判和防范。

　　然而，高新兴针对智能交通的整套云行系统更可通过加入大量大数据,比如过往几年交通情况、目前车辆增加、是否节假日等，“判断”出今天哪些路段会堵车、哪些路段发生了事故，这样就能提前布置警力。同时，该系统还能将当下该区域的警力实时地反馈到后台指挥中心，只要警员进入这个区域，系统实景图中就能马上显示，“画面就类似大家玩的游戏画面”。

　　对于智能交通的发展，不得不提的是近年在物联网领域中热议的RFID电子车牌，它是基于物联网无源射频识别（RFID）技术的细分、延伸及提高的一种应用。据悉，其基本技术是利用RFID高精度识别、高准确采集、高灵敏度的技术特点，在车辆上装有一枚电子车牌标签，将该RFID电子车牌作为车辆信息的载体，在通过装有经授权的射频识别读写器的路段时，对该电子车牌的数据进行采集或写入，达到各类综合交通管理的目的。汪刚表示，“即使车速在200公里/小时以上，都能实时地抓取到电子车牌的信息，而且它的信息是无损、无法更改，免去了过往套牌车、假车牌的情况。只要有一根天线，即便是在几十米以外，也能感知到车辆的信息，这也真正地实现了交通管理数字化。”据悉，目前这项技术已在北京、深圳、天津、无锡、重庆等地使用。

　　业界认为，这项全新技术可突破原有交通信息采集技术的瓶颈，实现车辆交通信息的分类采集、精确采集，抓住交通控制系统信息源准确采集的关键。

　　未来：多项技术叠加支撑

　　场景需求促进物联网发展

　　正如业内人士所言，云计算、大数据、物联网、AR/VR等这些技术在早几年就已出现，但如何将这些技术叠加发挥价值，需要的是应用场景，而当下正进入了蓬勃发展的阶段。根据工信部的数据，2015年我国物联网产业规模达到了7500亿元人民币，同比增长29.3%，预计到2020年，中国物联网的整体规模将超过1.8万亿元。移动互联向万物互联的扩展浪潮，将使我国创造出相比于互联网更大的市场空间和产业机遇。

　　对于未来的万物互联，业界看来，与智慧交通、安防密切相关的是“自动驾驶”。然而，无人驾驶并非大众简单理解的车辆无人驾驶，无人机、巡逻机器人亦属于其中的理念。物联网专家谈到，目前逐渐在展会、大型活动，甚至是国内一些知名景区使用的巡逻机器人，它就是自动导航、自动规划路线、自动感知风险等，这属于一种自动驾驶。而记者在早前2018世界移动大会上看到这样一个场景，在5G支持下的无人机追踪车辆。在场技术人员表示，操作人员只需在后台实时监控，无人机可实时传回对车辆拍摄的视频，而且在5G传输低延时性的特点下，无论车辆行驶轨迹如何变化，无人机都能顺利追踪。

巡逻机器人能自动感知、自动预警、自动传输数据，在多个城市有部署，为一些重大会议、活动提供安保。

　　业内有如此的比喻：3G是摩托车，4G是汽车，5G是高铁……未来网络连接的速度越来越快、容量越来越大、覆盖越来越广，把物联网的连接技术以及传统的感知、视频、大数据分析等技术，优势互补将形成一种新的场景。

　　然而，也有国内物联网专家坦言，物联网更重要的是跟实际场景结合，仅有技术是没办法解决问题的，更重要的是对应精准的场景，提出解决方案和产品。应用和技术是相辅相成的，例如共享单车，单车与互联网原来没有关系，但共享单车概念出来后，这个应用场景就成立了。