圍繞當前警務實戰需要，針對移動視頻發展中出現的不足與局限，提出了基于移動視頻的要素信息智能調度顯示技術，將車輛附屬信息(車速、車牌等)、安保任務名稱、時間信息、當前車輛位置、距離目的地距離等要素信息在移動視頻畫面中予以綜合顯示，以便后方指揮部進行同步監看調度，以解決傳統移動視頻應用單一的難題，提升警務通信指揮調度的效能。
一、引言
近年來，各地*機關在大力推進視頻監控系統發展的同時，陸續開展了移動視頻建設應用工作，由于移動視頻具有優異的機動性、靈活性，能夠對固定有線監控進行有效地補充，滿足多層次的視頻調度保障需要，成為*機關重要的應急通信手段，在各類警務工作中發揮了重要支撐作用。但是隨著業務需求的快速發展，現有簡單的移動視頻調看應用已難以滿足實戰需要，如何在現有技術基礎上，通過研究、運用相關的分析算法來進一步豐富移動視頻畫面中的信息量，實現移動視頻的智能調度運用，已成為當前*移動視頻應用中迫切需要研究解決的一項重要課題。
二、移動視頻應用現狀
目前*有線視頻監控系統已發展至一定規模，移動視頻作為有線視頻監控的重要輔助手段得到大力推進，*部在2010年4月下發的《關于深入開展城市報警與監控系統應用工作的意見》中明確要求：“為適應*和處置突發事件的工作要求，應儲備一定數量的便攜式無線傳輸視頻監控設備……”，各地根據實戰需要，相繼建成了各級各類移動視頻系統，如靜中通、動中通衛星通信系統，*340MHz無線圖像傳輸系統，3G、4G公網(專網)移動圖傳系統等，在工作中發揮了重要作用。但是隨著業務需求和視頻信息技術的快速發展，我們清醒地認識到，當前*移動視頻的應用基本停留在單一的視頻信息采集、實時上傳顯示層面，所提供的信息是以事件現場的純視頻或者音頻為主，雖然畫面信息已基本能夠反映出一定的現場情況，但是反映的信息內容還不夠全面，例如事件發生的地理位置、移動目標的相關動態信息等則不得而知，還需從第三方再詢問輔助信息結合移動視頻再開展指揮調度，給身處后方的安保指揮部門及時掌握了解全方信息帶來不便，進而影響指揮調度的工作效率，甚至貽誤戰機。因此，結合警務實戰需要，在定位、導航以及視頻解析技術快速發展應用的今天，發展*移動視頻的智能應用在主、客觀方面均已具備了較好的條件，需要技術部門積極研究推進并予以落地。
三、移動視頻要素信息智能調度顯示技術
（一）基本概念
“移動視頻要素信息智能調度顯示”的關鍵是要素信息和智能調度顯示。“要素信息”指的是與安保、警衛任務相關的或者是指揮員關注的一些信息，比如執行任務中的車輛信息(車牌、車速等)、任務的名稱或代號、時鐘信息、起終點位置、車輛當前行駛的地理位置、行駛里程、剩余時間等要素；“智能調度顯示”是指上述要素信息能夠自動采集、推送至移動視頻畫面中動態投射顯示，藉此取代以往人工獲取安保信息的方式，真正做到讓指揮員不需問詢、一目了然直接進行指揮決策，以達到“讓圖像會說話”的應用目的。
（二）所需運用的關鍵技術
移動視頻要素信息智能調度顯示涉及多個領域的技術研究，zui關鍵的是以下四個方面的技術，即OBD車載診斷系統的前端信息獲取、位置與導航信息的逆向解析、里程校驗算法、數據反向推送動態投射技術。下面讓我們來討論一下這幾個技術的實現過程。
1. OBD車載診斷系統的前端信息獲取
(1)車載診斷系統(OBD)信息
OBD是英文On-Board Diagnostic的縮寫，中文翻譯為“車載診斷系統”，OBD裝置監測汽車多個系統和部件，包括發動機、催化轉化器、顆粒捕集器、氧傳感器、排放控制系統、燃油系統、EGR等。OBD是通過各種與排放有關的部件信息，聯接到電控單元(ECU)，ECU具備檢測和分析與排放相關故障的功能。當出現排放故障時，ECU記錄故障信息和相關代碼，并通過故障燈發出警告，告知駕駛員。ECU通過標準數據接口，保證對故障信息的訪問和處理。
OBD車輛信息的采集獲取是實現移動視頻要素信息智能調度顯示的*步，也是zui關鍵的一步，OBD車輛信息的采集需要支持KWP2000、CANBUS、J1850PWM和ISO9141等電子通訊協議，可解讀支持標準OBD車輛的全部代碼，以便完成基礎數據讀取工作，提供錯誤代碼預警等功能；OBD車輛信息的采集模塊在設計使用時要充分考慮車輛內部電磁環境，包括保護電路的搭建，保證模塊長期安全、穩定、正常的運行。
(2)衛星定位數據的采集
除了上述與OBD系統對接并獲取車輛信息外，為了掌握車輛行駛動態地理位置，還需要解決車輛衛星定位數據的采集工作。目前車輛衛星定位主要有GPS和北斗兩種，從安全保密的角度出發，國內一般使用北斗定位系統，在位置信息服務終端上使用北斗定位模塊，提供更加的位置服務，其定位效果遠遠優于使用傳統GPS定位模式。在提供位置服務的同時也可提供車速和加速度信息服務，該服務結合OBD數據可以更加的描述車輛狀態信息。
獲取了OBD信息和衛星定位數據后，再通過相關無線網絡傳輸至后臺。
2. 位置與導航信息的逆向解析
與一般情況下知道某一地理位置再獲取經緯度坐標信息相反，本節需要的是對地理位置的逆向解析。逆向地理位置解析，又稱逆地理編碼服務，是從已知的地理坐標到對應的地址描述(如省市、街區、道路、門牌號等)的轉換服務。通過該功能可快速獲取某一地理位置處地物的名稱、具體地址、類型以及附近道路、省市區等信息。
如圖4所示，逆向地理位置解析包含衛星定位坐標獲取、地圖坐標轉換以及地圖坐標與地理位置匹配三個步驟。其中衛星定位坐標獲取由定位芯片實現，地圖坐標轉換及地理位置信息匹配則由位置信息逆向解析服務器和專網地圖引擎實現，逆地理位置解析主要依靠調用AMap庫中Geocoder類的getAddress接口實現。
3. 里程校驗算法
里程的統計是根據衛星定位模塊輸出的RMC數據包中的經緯度坐標進行計算的。一般而言，衛星定位模塊每秒輸出一次經緯度信息，依據前后兩個經緯度之間的點計算上一秒時間內的里程，zui后將每一秒內的里程數累加起來就是總里程數，當然這是理論算法，為了提升里程計算的度，算法中需要增加經緯度過濾漂移算法，并且增加相關系數(例如通過時速與間隔時間的計算對里程予以同步校驗)，以使每一秒時間內的里程更接近實際的里程值。
4. 數據反向推送動態投射
如圖5所示，通過前端設備獲取到的相應信息，結合逆向地理位置解析數據以及里程校驗算法，字符疊加服務接收到解析服務器推送來的信息后，解析出其中所有的數據，包括終端ID、街道名、速度等信息，解析出數據信息后，根據終端ID，查詢相應的數據列表，再獲取一些輔助信息，如任務號、車牌信息等。綜合以上各種信息后，利用OSD(on screendisplay：屏幕菜單式調節方式)疊加技術，將信息在視頻畫面中動態疊加顯示。
（三）技術發展現狀
目前，移動視頻要素信息智能調度顯示技術在國內應用還處于起步階段，移動視頻和要素信息的結合應用鮮見，而單個應用卻很廣泛。例如在OBD信息的采集應用上，主要是圍繞OBD開展的車輛系統監測應用，比如車輛安全實時監測、遠程調試診斷、故障檢查等。國內外許多廠家圍繞OBD研發了多種診斷軟件，通過互聯進行數據傳輸，比如元征、百度、騰訊等的互聯網車載盒子，主要用于車輛遠程診斷和故障告警應用，但僅僅用于OBD信息采集應用而沒有結合視頻。而在移動視頻的應用上，有安防企業的車載視頻終端，但是主要用于視頻采集和傳輸，不支持OBD信息等數據的綜合采集傳輸。
四、警務應用的建議
在當前大數據、物聯網、云計算、互聯網+等技術的快速發展背景下，傳統的移動視頻應用面臨新的挑戰，適時增加智能應用功能亦是大勢所趨，對于當前警務指揮調度工作的迫切需要而言，進一步豐富移動視頻畫面中的信息含量則是一個重要的智能化實戰課題，在此過程中建議關注以下幾個方面的問題。
（一）選擇合適的無線傳輸網絡
選擇一個合適的無線傳輸網絡是本文研究應用的基礎前提。目前各地*機關移動視頻應用所依托的網絡大體有運營商公網(3G、4G)、*340MHz、衛星等，個別使用地方自建的網絡，如南京的4G無線政務專網。以上網絡優缺點各異，例如公網的安全性不強、帶寬易堵塞、視頻延時大等，*340MHZ需要投資建站且頻率資源有限，衛星設備投資大、體積大、攜帶不便，受天氣、環境影響較大，政務專網前期需要系統規劃和巨大建設投資，但是安全保密性強、帶寬傳輸有保障、視頻延遲小等。
（二）有效采集獲取前端數據
在選擇了合適的無線傳輸網絡后，接下來就是考慮如何實現對前端數據的采集獲取。主要采集三個方面的信息：一是車輛附屬信息的采集，主要是通過與OBD車載診斷系統的對接，實現對車速、里程等信息的獲取上傳；二是車載視頻的采集，要支持高清化、低延時移動視頻的實時采集上傳，這是所有要素信息顯示的基礎；三是衛星定位信息的采集，要支持GPS、北斗模式，實現對車輛地理經緯度信息的實時采集上傳。從警務實戰、設備運行效率及后期維護等角度出發，以上各信息采集模塊應予以統一整合，形成小型化的綜合采集傳輸終端，實現前端數據信息的統一匯聚上傳至后臺。
（三）迭代優化數據解析算法
前端數據信息(車輛附屬信息、車載視頻信息、衛星定位信息)通過無線網絡傳輸至中心后臺后，需要配合解析服務器+地圖引擎予以流程化的分析解讀，zui終轉化成車速、里程等要素信息，加上車牌、任務名稱、時間信息等提前預置信息，通過字符疊加服務器工作，zui終顯示在視頻畫面中。在此過程中，車速的數據是簡單而固定的，關鍵是里程數值的確定，不能*依賴車載終端采集數據而解析計算的結果，必須配套一定的校驗技術予以多重校驗，以zui大程度縮小誤差范圍，盡可能的提高里程的程度。
五、結束語
移動視頻要素智能調度顯示技術目前處于起步階段，但其未來的應用發展卻不容小覷。在警務工作中，可以滿足多個警種部門的不同業務需求，解決以往工作中遇到的困擾，例如警衛部門可以通過該技術應用實現對警衛對象車隊的全程智能精細化調度，時刻掌握車輛行駛的各類數據質態，進一步提升警衛工作的精細化調度水平，為保證警衛對象的安全提供強有力的技術支撐。再如警務保障部門，通過技術應用可以將各單位的警務車輛納入平臺統一管理，實時監測相關車輛的車速、油耗等行駛信息和故障告警，進一步解放警力、提高工作效率。
移動視頻要素智能調度顯示技術，形象化稱之為 “讓圖像會說話”。目前主要是基于機動車考慮，隨著技術發展以及警務需求的不斷增長，不久的將來該技術可逐步向警務空域應用延伸，比如警務直升機、無人機等，應用成效將更加顯著。而實際上，在警務工作中，圍繞圖像可開展的研究實踐很多，諸如“讓圖像會識別”、“讓圖像會測量”、“讓圖像會統計”、“讓圖像會采集”、“讓圖像會跟蹤”、“讓圖像會測量”、“讓圖像會思考”等，需要我們不斷地去思考和實踐，以推動*科技信息化向更高層次發展。
參考文獻：
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[2] 黃海峰.TD-LTE發力專網市場：我國集群技術邁入4G時代通信世界,2013(10)
原標題 *技術 | *移動視頻要素信息智能調度顯示應用技術探討 作者：許勇 徐海亮
