省级文物行政执法监察智能预警系统

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　　摘要：利用大数据、物联网、人工智能等高科技技术手段，通过协同流转实现全省“人机结合”的文物执法监察新模式。系统构建以地面物联网视频监控及图片、海上雷达、天上卫星及空中飞行载体监控为依托，以省、市、县（市、区）三级文物执法监察机构为主体，通过主动与被动、人防与技防相结合，以互联网作为传输链路，以文字、图片、视频作为介质，建设文物执法监察智能预警分析系统，实现高效的文物执法监察。随着物联网技术的发展和日趋成熟，“人机结合”文物执法监察将成为主流模式。
　　关键词：视频监控;物联网;智能识别;智能预警分析;文物执法监察创新模式
　　中图分类号：TP391
　　文献标识码：A
　　文章编号：1006-8228（2020）09-128-03
　　Provincial intelligent early warning system for administrative lawenforcement supervision of cultural relics
　　Fang Zhongliang， Zhao Changmu， Quan Jiangwei
　　（China Aerspace Science and Industry Guangxin Intelliqent Technology Co.Ltd， Hangzhou， Zhejiang 311200， China）
　　Abstract： By using high-tech technologies such as big data. Internet of Things， artificial intelligence， etc.， a provincial new modewith "combination of human and machine" for law enforcement and supervision of cultural relics is realized through collaborativecirculation. The construction of the system is based on the ground Internet of Things video and picture monitoring， marine radar.space satellite and aircraft monitoring， with provincial， municipal and county （city， district） three-layer cultural relics lawenforcement and supervision institutions as the main body， through the active and passive， combined human defense and technicaldefense， taking the Internet as the transmission link， and words， pictures and videos as the me dia to build the intelligent earlywarning analysis system for law enforcement supervision of cultural relics so as to achieve efficient law enforcement andsupervision of cultural relics. With the development and maturity of' Internet of Things technology， "man-machine combined"cultural relics law enforcement and supervision will become the mainstream mode.
　　Key words： video surveillance system; Intemet of' Things; intelligent identification; intelligent warning analysis; innovation modeof law enforcement supervision of cultural relics
　　0引言
　　文物是一個民族魂之所系、根之所在，当前全国的文物行政执法工作主要以人工现场巡查为主，文物行政执法监察工作的新要求与日益增长的文物资源、执法人员偏少等之间的矛盾日益突出，如何改变这种现状，着实提升实时、同步、动态的监察效能，则只有牢固树立向科技要监察力、向信息化要战斗力的思想理念，即着力提升文物监察信息化应用水平。文物行政执法监察智能预警系统就是针对文物行政监察执法的特点而设计的信息化系统。
　　1拟解决问题
　　转变执法监察理念，创新工作方式、方法，引入现代科技手段实现“人机联防”的需求显得十分迫切。现今，部分地区已建成了监察系统的部分子系统，在实际应用中尽管这些系统的作用突出，但从全局的角度上看，不论是在功能还是在技术层面上还需解决以下关键问题。
　　（1）解决文物监察信息化建设的总体规划滞后问题。目前，全省范围内的监控预警系统建设缺乏统一的具体方案和资金支持，部分系统是由各设区市、县（市、区）级机构自行独立建设的，因此，从“纵向”而言，省、市、县三级文物执法监察机构的整体规划工作仍显不足;从“横向”而言，缺少文物执法监察业务应用层次的整体规划，即系统建设缺少全省性的“条”、“块”结合的统一规划。
　　（2）解决文物监察系统监察信息分散、信息共享程度低的问题。目前，从全省来看，各地实时监控系统都是独立运行，系统数据是孤立存放的，信息系统网络化、集成化程度较低，由于各地区、各子系统之间的信息不能共享，造成资源的浪费和数据的不一致性，导致系统规模整体效益不高，信息数据无法满足文物执法监察工作的紧迫要求。 　　（3）解决文物监察系统监察信息资源开发利用不足的问题。在实际建设中，多数系统停留在引导式视频图像查看、业务查询等初级应用水平，信息资源的综合开发应用、增值服务意识不强、手段不足，信息的深层次挖掘不够充分，在文物保护单位信息资源如何为文物执法监察工作服务方面，还未形成切实可行的思路，信息服务能力薄弱。
　　（4）解决缺少指挥调度的网上监察中心，业务系统建设不完整的问题。由于绝大多数地区未建设指挥调度中心，监察人员只能通过单独的PC机操作，这在可视化监察调度，上传下达监察信息，上下级联通互动等方面存在一定的局限性。
　　综上所述，总体建设仍处于初级阶段，有待进一步提高，本项目将拟使用的关键技术、应用实现、发展展望等进行详细论述。
　　2拟使用的关键技术[1，8]
　　智能化分析预警技术 对流媒体中心平台、海上雷达监控服务平台、卫星及空中飞行载体监控服务平台获取的视频、图片资料等，通过大数据、人工智能技术进行自动分析比对，对分析出的问题（违章建筑搭建、着火、人员常时间驻留等）进行实时预警。
　　多门类且跨度大的相关技术高度集成 系统采用SOA架构设计，集数字视频编解码技术、流媒体技术、物联网技术、插件技术、接口技术、电子地图技术、多屏互动技术、消息服务器技术等多项先进电子技术于一体进行系统搭建。
　　基于GB/T28181-2016、设备SDK开发包、RTP、RTCP协议视频流图片抓取技术以服务的模式基于GB/T28181-2016、设备SDK开发包、RTP、RTCP等传输控制协议对视频监控点进行自动轮巡点播，并从视频流抓取图片，传到中心服务器进行保存或提交智能预警平台进行分析。
　　平台服务中心构件的适配性 建立统一的后台服务中心，既可以为工作站提供客户端服务，也可为手机终端提供客户端服务。
　　多屏互动技术 巡查日志、电子地图、图片及视频信息多屏显示，可实现一体化控制。录入巡查日志、有图片信息采集时可在地图上定位到具体地点，也可在左边显示巡查日志内容，在右边可显示图片及视频信息。
　　消息服务器技术 建立统一的消息服务器网关，所有的信息流转都基于消息服务器网关进行中转，1秒内可接收上万条信息，保证消息传输的稳定性和可靠性。
　　不同体制的视音频信号统一点播 统一视频播放插件技术，实现了不同技术体制音视频信号的转换应用，增强了基于视频的指挥调度的快速性和高效性。
　　实现异构平台的跨区域联网 基于GB/T28181-2016跨区域视频联网标准，实现了视频的省、市、区县三级联网共享应用。
　　3应用实现
　　文物执法监察智能预警系统架构。见图1。
　　文物执法监察智能预警系统由文物行政执法管理业务平台，流媒体中心服务平台，海上雷达监控服务平台，卫星及空中飞行载体监控服务平台，智能分析平台，工作站组成。整个系统以文物行政执法管理业务平台作为基线平台[2-5]，各服务平台作为基础数据支撑服务平台，实现与业务平台进行数据交互，为其提供视频、图片等信息的采集服务，从而实现省总队、支队、大（中）队三级机构数据的联网运行。基础管理平台为其他各平台提供用户、组织机构、文物监察点等基础管理数据，最终实现“网上文物执法监察”的文物监察应用新模式。
　　其主要应用功能如下。
　　（1）建设基础通信网络。构建一张省、市、县三级平台作为汇聚点而进行逐级级联的高带宽互联通信传输网络，为监察资源整合共享提供可靠的基础通信网络。
　　（2）建设硬件平台。由各级机构根据系统的建设情况进行服务器、网络设备、安全隔离设备等建设。
　　（3）建设省、市、县三级流媒体基础服务平台，实现三级工作站跨区域、跨部门的视频监控资源共享。对于如公安、园林、城管等共享的非自建的监控资源，按照先易后难、具备条件逐步接入的原则开展建设;纵向上基于GB/T28181-2016[1]技术标准体系，实现三级联网共享。其中各类非标准需定制开发的视频资源接入、地图应用、运维管理、智能分析及预警等应用平台功能由各地市根据现状自行扩展。
　　（4）建设全省统一的视频、图片资源库。规范数据和接口，对视频监控平台的视频监控资源、无线图像传感器图片监控资源、海面雷达监控资源、天上卫星监控资源进行统一采集，集中存储，形成庞大的全省监察视频及图片资源库，为全省文物执法监察与文物管理等相关部门的深度应用提供基础支撑。
　　（5）建设全省统一的基础管理服务平台。基础管理服务平台作为整个系统的顶层管理系统，对各子系统提供完善的管理能力，如组织机构管理、文物保护单位管理、信息存储管理、用户及权限管理等，为各个系统的应用服务提供支撑。
　　（6）建设智能化预警应用。通过对监察视频及图片资源库的数据进行智能分析，对所监控的对像发生的违法行为[8]进行自动分析并进行预警。
　　（7）建设与文物行政执法网络监管业务平台的无缝集成。基于JSON服务接口的方式与各系统进行数据交互，基于GB/T28181-2016[1]联网对接实现视频的调用。
　　（8）建设各级预警系统工作站[6]。工作站作为监控资源汇聚中心，承担着数据存储、处理、转发、应用功能二次挖掘的重要作用，为各级文物执法监察机构开展指挥调度工作提供有力支撑。以基层工作站规范化建设为抓手，建设省-市-县三级文物执法监察预警系统工作站，全面提升文物监察和应急指挥能力。
　　（9）建设移动智能终端应用软件[6]。通过中心平台数据采集、汇聚、清洗整理后，协同移动智能终端应用软件，提供各类智能化监察业务应用。
　　4发展展望
　　随着科学的进步、计算机技术、网络技术的蓬勃发展，系统将朝着两个方面向前发展。
　　一是朝着整合性更强、接口更开放、内容更丰富、模式更合理的综合性系统方向发展。这个发展方向在横向上主要是平台集成、互联互通、高度共享上的突破，在纵向上主要是监察机制信息资源开发利用上不断创新，突出各系统的接入、传出接口的深化，数据应用的深化，数据范围的深化，依靠科技进步来提高监察能力，强化监察专业队伍建设，从改变现有工作模式入手，将工作模式从机关型转变为作战型，依靠科技进步改变战斗力生成模式，更好地适应文物执法监察工作的需要。
　　二是朝着专门化发展，探索积累各类应用经验作为监察信息分析的支撑，逐步实现智能监察的应用。通过大数据、大整合、大共享，切实提高应用的广度、频度和深度。
　　5结束语
　　文物行政执法监察智能预警系统的应用研究，是依托信息化手段推动文物监察的执法方式的转变，从而提高文物执法监察整体工作效能，主要体现在以下三点。
　　（1）转变理念，引导执法人员树立运用网络技术开展文物执法监察工作的新理念。
　　（2）提升效能，执法人员利用系统的实时监控和预警功能，能及时发现问题，处置有关情况，达到事半功倍的效果，从而有效地缓解点多人少的执法压力。
　　（3）快速、公正地办理投诉案件，澄清不实投诉，和谐与老百姓的关系。
　　该系统的建成，将实现对文物保护单位的远程监控，实现感知、触发、展示、提交、处置、归档等一体化网上流转监察模式，这为转变文物执法理念、创新工作模式，提升监察效能，全面推进全省文物执法监察信息化建设，有着十分重大的意义。
　　该系统依托新技术实现文物执法监察信息化，系统建成后，还需解决人员培训问题，从系统建设、实施过程、信息录入、管理操作等方面进行系统的学习，这样才能充分发挥系统的作用，所以建立一支高素质的队伍是未来有待解决的问题。
　　2014年，航天科工广信智能技术有限公司中标了浙江省文物监察总队的《浙江省级天地一体文物监察预警系统》规划、设计与研发工作，本论文的内容已在该项目实践成功。
　　参考文献（References）：
　　[1]公共安全视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求.GB/T28181-2016.
　　[2]文物保護单位执法巡查办法
　　[3]文物违法行为举报管理办法
　　[4]文物安全与行政执法信息上报及公告办法
　　[5]国家文物局文物安全案件督察督办管理规定（试行）
　　[6]电子政务标准化指南·工程管理
　　收稿日期：2020-05-19
　　作者简介：方忠良（1965-），男，浙江杭州人，硕士研究生，高级工程师，主要研究方向：智慧城市，文物执法的信息化规划、建设研究。
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