AR视频现实增强技术在警卫安保中的应用

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　　在特勤警务的形式中就有警卫安保这一项工作，多个部门与警种之间的相互合作就是警卫安保的特点，两者的综合业务要求是比较高的。怎么使警卫安保等特勤警务的工作效率能得到改善，让以往只服务于日常警务的警力资源与技术资源能够更好地满足特勤警务需求，已经成为了现今急需解决的问题。在我国近年中，AR视频现实增强技术被绍兴公安运用在了当地的大事件活动中，取得的成效是非常好的。本文将AR视频现实增强技术在警卫安保中的应用价值与实用经验进行了相关的探讨。
　　一、AR视频的现状与需求
　　1.AR视频的现状。我国天网工程（即城区电子监控系统）启动自今，视频监控点位随着各期项目的建设得以大量增加，覆盖城区主要区域的视频监控对于治安监控与案件侦查起到了非常重要的作用。不过工作人员只能是“看”视频监控，或多或少也限制了大型活动现在的指挥工作，同时也没有充分挖掘到AR视频现实增强技术的价值。监控中心大屏指挥和调度在以往视频监控体系中的地位是不容被忽视的，如果对于支撑指挥来说，现今的监控中心大屏还存在着比较大的提升空间，主要体现在以下阐述的三方面中。第一方面，单屏单画面、单屏多画面、多层拼接大画面的组合方式是当今应用过程中展示的视频画面，多层拼接大画面是现今最常见的视频展示方式，工作人员必须要在观看不同画面时进行随时切换，不能使情报有效的连接起来。第二方面，虽然可以通过大数据平台和图墙展示的方式来呈现战术统计信息，但是大多数的报表信息没有被充分的展示出来，所呈现出的小部分数据不足以支撑战术微观层面的辅助指挥和实战上的调度问题。第三方面，虽然现今的监控视频中有健全的地图体系，与传统的电子地图相比，实战指挥信息在监控大屏中展示出的不是那么具体，真实性也不高，辅助指挥和辅助调度的作用在特勤警务环境下依旧有必要得到提升。
　　2.AR视频的需求。我们需要利用现有技术设计出一套既能服务于日常警务工作又能满足大型赛事安保工作全方位的视频指挥系统，这套系统必须有以下的一些特点：①把视频中看到的实时资源充分利用起来，使情报运用和指挥调度更加真实;②把视频监控点位的联动能力充分的运用起来，灵活的监控任何地方的大画面资源;③分层动态展示能力是视觉指挥调度画面中必不可少的一部分信息。跟随指挥视角、区位移动和联动其它系统是分层动态展示能力的三大优点。对于指挥员在实战跟踪的过程中有着非常便利的优势。
　　二、AR领域新技术的应用
　　公安安全问题在我国近些年中日益凸显，各地大型活动中的安保问题也成为了现今亟需解决的问题。现今公安特勤指挥等特殊需求已经不是传统二维地图所能进行指挥调度的，所以新技术的引入在公安大型活动安保警务实战中有着非常关键的作用。针对现今的AR视频领域，实景三维GIS技术、AR视频现实增强技术是现阶段两种比较成熟的全新技术，能使公安部门应用系统中二维地理信息的局限性得以改善，为警卫工作人员在日常工作中的可视性与直观性更完善，使作战效率与辅助决策水平得到了显著的提高。
　　1.对实景三维GIS技术的分析。三维全景虚拟现实技术是实景三维GIS技术运用的主要方式，不仅使实景图像不能有效表达空间深度信息的问题得到解决，同时也使得工作人员所看到的实景信息也具有了三维空间信息，在三维空间里实现真实场景和虚拟对象两者的相互结合，从而使构建出的三维立体实景空间更加真实。它能使城市空间地理信息用图形化的形式展示出来，能看到城市中各方位的实时数据，使城市中每个方面的管理都得到了有效的决策支持。在需要大型安保的活动中，想要快速的采集数据与建库就必须要使用移动测量系统实现空天地一体化的实景三维影像，这样会多方位全面的展示驻地现场实时情况，可360度观看驻地实景，想要实现实景与地图交互等多个功能就必须要对实景进行实际测量。也需要依附实景三维GIS技术，使视频监控系统、交通路况采集分析两者相互结合起来，对部署动态警力、公共突发事件方案的动态演示、定位查询GPS车辆以及调用视频图像等功能有着巨大辅助作用，对公安机关作战时的统一指挥、快速反映、协调作战等相关功能也得到了明显的增强。
　　2.对AR视频现实增强技术的分析。将计算机生成的图纸、文字信息叠加到现实景象中的技术就是视频现实增强技术。视频现实增强技术的概念是美国的波音公司在上世纪的90年代率先提出了。AR是现实增强的简称。随着AR技术的不断发展，人们生活中的各行各业都已经离不开视频现实增强技术。现今视频现实增强技术在医疗、科研、工程、机器人、军队等领域运用的比较广泛。当前获取计算机信息的方法还不能通过肉眼观看直接获取，所以计算机和显示器是视频现实增强技术应用中必不可少的两部分。显示器中显示的是视频信息叠加之后的画面。工作人员在显示器上不仅可以看到实时的画面，也可以看到更多的数据信息。在地区大型的安保活动中，可以通过AR高点监控摄像机俯瞰所有的区域，并且能结构化的描述出视频中的背景信息，从而可以更快地搜索、定位视频中的信息，使GPS坐标映射、方位感知和视频联动功能可得以实现，也可以使实时图像与信息的有效结合得到加强。同时也可以通过摄像机的高低点联动来观看每一部分的细节图，这样会使监控体验、指挥效率等问题得到改善。各类监控系统都可以通过系统重新进行整合再利用，其中视频监控、卡口监控、停车场监控以及警力部署等相关问题都可以通过系统来进行重新整合，能优化展现出来的视频效果，使指挥调度可以真正实现立体实时可视化。视频现实增强技术与实景三维GIS技术相比较，前者比后者的实施难度会更低、成本也会更小。
　　三、对AR视频现实增强建设思路与技术方案的分析
　　1.AR视频现实增强的建设思路。①电子地图就是视频画面。通过AR高点摄像机与增强现实技术相结合，标注安保区域周边的建筑物、道路等主要信息，最后观看的屏幕就是一个实景地图的效果，使工作人员看到更加直观的画面。②对高低点联动进行立体监控。系统想要掌握安保区域的整体情况就需要使用AR高点摄像机，同时想要调动安保区域周边的低点摄像头就需要通过增强现实视频联动功能，低点摄像机的视频用画中画的形式展示出来，更能全面的对大范围地区进行立体的监控。不仅使监控系统的应用模式得到改善，也使实战效率得到了明显提高。③视频画面中实时进行警力调度。系统能通过GPS定位视频画面中警力出现的具体位置，可以更加直观的对警力进行调度。在发生突发情况的时候也可以快速的利用视频中的画面定位警力所在的位置，同时也能快速调度附近的警力及时处理现场情况。
　　2.AR视频现实增强的技术方案分析。①AR视频现实增强系统的建设架构。AR鹰眼、AR高空云台是AR视频现实增强系统的前端模式，视频监控、人脸抓拍、关联描述信息等都需要通过数字标签的方式来对其进行全面整合，并且标签中的内容也可以通過画中画的形式展示出来，从而达到更加真实的现实效果。②AR视频现实增强的核心功能。第一点，分层展现标签数据：通过AR全景视频可以分层展现标签数据，重要性分层、按类型数据分层都是标签数据的分层类型。 第二点，动态呈现标签数据：识别图片和布控抓拍的结果可以通过画中画的形式展示出来，展现出的效果更加真实。第三点，联合防控：周边视频资源可以通过AR全景视频以标签的形式关联起来，并且关联描述所有的视频资源，应该联合防控监控摄像机视频现场的核心范围。
　　3.AR视频现实增强技术的应用价值。①把被动监控变为主动监控。把AI感知到的信息传输到AR现实增强系统中。AI数据信息会基于AR全景视频监控通过数字标签以画中画的形式直观的展示出来。②AR与实景相结合可以综合管控安保区域。通过对重点区域的高点AR全景视频添加标签就可以使所有的数据关联起来，安保区域的综合管理系统也可得以实现。③AR与管控相结合可以实现管控可视化。管控区域可以依据系统重点管控目标有针对性的对其进行设置，可以通过区域标签对特定的安保区域（如禁止通行区域）进行可视化标注。
　　（作者单位：咸阳移动分公司）
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