视频管理在智慧城管中的应用_曹四川.pdf

栏目主持：胡灿 E-mail：672022.11视频管理在智慧城管中的应用 文/曹四川重庆紫光华山智安科技有限公司一、智慧城管对视频管理技术的需求特点视频管理系统在近十年得到了快速发展，经历了从模拟到网络摄像机、从标清到高清摄像机、从普通摄像机到智能视频等技术不断升级的阶段，现阶段通过云计算、大数据、人工智能等技术进一步挖掘视频数据价值，推动了视频管理系统的各个场景化智能应用。1.视频资源联网整合，促进视频共享管理应用近年来平安城市等工程建设了大量的摄像机，通过利旧已建设视频管理设备，采用利旧和补点的建设模式对于智慧城管视频系统的建设是经济高效的。同时，通常采用搭建智慧城管视频联网共享云平台的方式，整合各职能部门视频资源和人车数据库，拓展城市管理信息来源，通过资源共享和融合业务应用实现城市管理服务，提升视频资源利用效率，减少重复建设及投资成本。2.视频图像分析系统，提供视频数据应用服务视频图像分析是基于机器学习的视频数据处理与视频内容分析技术，针对人、车、物、事件等进行分析识别。在智慧城管业务中，该随着城市建设和发展进程日益加快，城市管理所面临的压力也越来越大，复杂多样的城市问题得不到及时发现，处置进展得不到及时监管。一些公共区域的环境卫生脏、乱、差，公共秩序混乱，机动车乱停放、店外经营、流动摊贩等现象依然常见，传统的粗放式、单一化管理方式难以为继。视频监控是智慧城管业务中的重要感知手段，视频感知技术实现了城市基础部件数据的采集和融合处理，为城市事件感知分析和实时监管提供支持，使得城市管理由被动响应向主动探测、由事后处置转向事中预警，提高城管部门对城市管理问题的及时发现和实时处置能力，助力城市管理走向城市“智理”。ISDOM CITYW智慧城市682022.11技术实现了对出店经营、游摊小贩、占道经营、乱堆物料等场景进行自动识别告警，弥补日常工作中人工勘察的短板，解放大量人力。同时机器学习方式能够大幅提高分析及处理的准确率，成为一种革命性的创新。3.视频图像信息数据库，探索视频深入应用通常智慧城管视频管理系统的建设会汇聚海量的物联感知数据，包括视频图像采集资源、视频片段、图像，以及与视频片段和图像相关的对象、文件等信息，因此需要对汇聚的数据提供数据资源、数据质量、数据安全等全生命周期的数据管理，并能够根据业务规则对各类原始数据进行标签化处理，同时提供数据资源目录和响应本地应用的查询及各业务模型的调用。同时通过丰富的视图数据检索、统计分析服务支撑城管日常管理和应急指挥的科学化决策，再结合视频先进技术的应用，真正发挥视频作为城市眼睛甚至城市大脑的作用。4.云边协同结合应用，全局综合智慧调度随着单体摄像机的高清化、超清化发展，单位面积的摄像机覆盖率的提升，AI 分析需求的快速增长，采用中心视频云的管理模式对网络传输、GPU算力是一个非常大的挑战。云边协同的模式能很好地解决上述问题，边缘设备就近提供视频管理、视频调阅、实时分析等功能，而将关键的信息结果上报到中心云。边缘和中心云只传输视频分析后的数据，中心云只有需要查阅下级视频的时候才进行视频预览操作，极大降低了对网络带宽的要求。5.视频大数据分析应用，事件多维度预警视频数据经过汇聚、解析、存储等步骤，通常会产生超 PB 级别的结构化、半结构化和非结构化数据，最大程度地发挥其数据价值是当今智慧城管的一大需求。视频大数据分析应用基于云计算、大数据等技术，结合“人、地、事、物、组织”五大要素，对事件来源、高发类型、高发区域、处置全程等进行多维度分析，预测并掌握城市管理问题发展趋势，研判问题诱因，能做到风险及时预警、提前防控，为城市管理工作提供依据和辅助工作决策，有效预防高发问题的发生、降低高发问题的频次。栏目主持：胡灿 E-mail：692022.11二、视频管理在智慧城管中的应用情况视频管理在智慧城管中的应用主要是利用视频感知技术，对城市管理中的高发问题、难点问题、热点问题等进行分析，智能化地向城市管理部门提出预测、预报和预警等决策分析结果，为决策处理提供数据支持，解决城管行业各类“城市病”。智慧城管主要处理市容环境、环境秩序、市政设施的问题。其中包括卫生保洁、六乱管理、宣传广告、淤泥渣土、工地施工、园林绿化、垃圾分类、道路交通、交通秩序、流动商贩等事件类问题，也包括井盖设施、道路设施、环卫设施、交通设施、园林绿化设施、户外广告招牌、水利设施、电力设施、消防设施、通讯设施、建筑物等市政设施。视频管理应用主要通过视频分析技术，针对城市管理的事件类、环境类、管理类等各类事件进行自动识别发现，目前已成熟实现了暴露垃圾、乱堆物料、出店经营、流动商贩、机动车违停、违法设置广告牌匾、沿街晾晒、违规撑伞、垃圾满溢等场景的 AI 视觉自动识别分析。1.垃圾暴露识别未打包的垃圾、打包乱扔的垃圾、垃圾箱装满或溢出、施工废弃料等垃圾暴露事件是城市管理中的难题，暴露垃圾的裸露堆积易孳生蚊蝇并破坏城市形象，影响着市民的生活质量和市容环境卫生整体水平。通过视频分析技术，对视频流画面中出现的暴露垃圾现象进行自动识别发现，并派遣城管环卫人员及时清理，针对乱堆乱投的行为进行抓拍取证，为依法打击处置提供依据。2.出店经营识别长期以来，沿街商铺存在出店经营的情况，如餐馆、杂食店、水果摊等，这类现象本身会占用城市公共资源，且容易留下顾客随手丢弃的垃圾，颇为影响城市环境。通过视频分析技术，当某个商店或固定营业点有物品穿越设定的界限（一般是该商店卷闸门线）并静止超过预定时长时，系统将自动检测出这种行为并触发告警，指挥中心可根据报警详情针对出店经营事件进行及时处置。3.流动商贩识别流动摊贩是指未经许可在城市道路、公共场所从事流动性经营活动的小摊小贩，且大多数属于无照经营，其制作的食品无法得到安全保障，而且占道经营会阻塞城市交通，产生的垃圾也会对城市环境卫生造成污染。通过视频分析技术，针对视频流画面中在城市道路（公共场所）中利用机动车（如货车）、非机动车（如三轮车）以及路面随意摆摊贩卖物品的游动商贩行为进行自动识别发现，指挥中心根据报警详情查看商贩实际情况，启动处置流程。4.机动车违停识别 随着我国步入汽车时代，由于城市停车位缺乏、汽车文明没有跟进等原因，违法违章停车现象比较普遍，甚至有的车主直接挤占了人行道，造成城市拥堵，住建部已明确将在城市道路上违法停车列入城管执法范围。通过视频分析技术，先在每个视频画面中标注禁停区域，若视频流画面中该区域有机动车长时间停放未离开，将被自动识别发现、抓拍取证，为城管执法提供依据。上述列举了4种视频管理在智慧城管中的应用。总的来说，摄像机作为城市管理的眼睛，视频分析系统针对视频、图片完成有价值内容信息的识别与读取，自动识别发现城市管理中的问题，然后将识别的告警信息推送至业务平台，并关联告警视频图ISDOM CITYW智慧城市702022.11片、告警事件区域、告警发生事件等，作为城市管理事件的案卷信息。三、视频管理在智慧城管中的应用价值随着城市管理部门的需求不断增强，在人工智能技术快速发展的今天，城市管理部门越来越重视自身业务管理方法的提升和管理模式的加强，着力于利用人工智能技术解决一部分城市管理问题，有效减少人力投入，提升工作效率。1.人工智能视频监管，快速发现城市管理问题人工智能视频监管在城管中的应用，是利用人工智能视频分析技术，通过视频图像分析系统，对城市事件违规违法行为进行智能识别、预警、取证、派发，创建非接触性管理和执法模式。它基于已有的视频设备，通过人工智能视频分析算法，实现城市管理问题快速精确分类，并基于分类结果判定异常问题，从而实现城市管理问题的快速发现、报警和取证，如发现店外经营、无照经营游商、机动车乱停放等事件，均立即发出报警提醒，变被动管理为主动预防。2.全流程结合应用，全局综合指挥调度视频自动发现的城市问题可自动上报至管理系统，并以视频智能核查替代人工核查，解决核查不及时的问题，助力城管案件的全流程化智能处理，使机器逐步替代人工。这种全流程智能处理模式成为城市管理案件的主要来源与管理手段，在提高城市管理工作效率和减少人力投入成本方面起到了巨大作用，同时能够直观展示人事物等监管要素信息，构建综合监管指挥系统。3.提高大数据利用率，实现大数据研判辅助决策针对海量视频的价值提取，让海量视频自己“说话”，视频大数据分析技术深入挖掘大数据使用价值，帮助用户从海量的视频数据中快速挖掘高价值的信息，协助用户提升决策的效率和精准度，形成案件自动识别、取证、上报、智能流转处置的非接触式全流程管理。四、视频管理在智慧城管中的发展趋势合理利用交警、交通、应急、环保等部门的视频管理资源，横向共享城管数据资源是智慧城管合理发展过程中急需解决的问题，也是促进智能城市发展的有力抓手。智慧城管是智慧城市的重要组成部分，随着信息技术的发展和知识社会的演进，智慧城管的发展必将得到强力推进。视频管理技术的发展可以为智慧城管的建设提供大量的支撑和工具，可以预见，在未来的建设中视频的数据量会爆炸性增长，对海量视频数据处理系统的要求会越来越高，对视频数据挖掘的能力要求将越来越强，视频大数据将引入越来越多的 AI 机器学习，通过深度学习、智能图算法等尖端技术来提高智慧城管的智能化水平。在视频图像分析领域，AI 分析的重要性与日俱增。提高视频分析告警的准确率，深入 AI 视觉分析在市容、环卫、秩序等智慧城管场景的应用，加速视觉技术在智慧城管业务中的快速落地发展，提升采集数据质量和算法开发水平，实现城管各业务系统间数据互联互通，提升数据的可用性和可迁移性，建立数据标准和数据共享平台是智慧城管发展的必由之路。