省級文物行政執(zhí)法監(jiān)察智能預警系統(tǒng)

方忠良 趙昌木 全江偉

摘要：利用大數據、物聯(lián)網、人工智能等高科技技術手段，通過協(xié)同流轉實現全省“人機結合”的文物執(zhí)法監(jiān)察新模式。系統(tǒng)構建以地面物聯(lián)網視頻監(jiān)控及圖片、海上雷達、天上衛(wèi)星及空中飛行載體監(jiān)控為依托，以省、市、縣（市、區(qū)）三級文物執(zhí)法監(jiān)察機構為主體，通過主動與被動、人防與技防相結合，以互聯(lián)網作為傳輸鏈路，以文字、圖片、視頻作為介質，建設文物執(zhí)法監(jiān)察智能預警分析系統(tǒng)，實現高效的文物執(zhí)法監(jiān)察。隨著物聯(lián)網技術的發(fā)展和日趨成熟，“人機結合”文物執(zhí)法監(jiān)察將成為主流模式。

關鍵詞：視頻監(jiān)控;物聯(lián)網;智能識別;智能預警分析;文物執(zhí)法監(jiān)察創(chuàng)新模式

中圖分類號：TP391

文獻標識碼：A

文章編號：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，當前全國的文物行政執(zhí)法工作主要以人工現場巡查為主，文物行政執(zhí)法監(jiān)察工作的新要求與日益增長的文物資源、執(zhí)法人員偏少等之間的矛盾日益突出，如何改變這種現狀，著實提升實時、同步、動態(tài)的監(jiān)察效能，則只有牢固樹立向科技要監(jiān)察力、向信息化要戰(zhàn)斗力的思想理念，即著力提升文物監(jiān)察信息化應用水平。文物行政執(zhí)法監(jiān)察智能預警系統(tǒng)就是針對文物行政監(jiān)察執(zhí)法的特點而設計的信息化系統(tǒng)。

1擬解決問題

轉變執(zhí)法監(jiān)察理念，創(chuàng)新工作方式、方法，引入現代科技手段實現“人機聯(lián)防”的需求顯得十分迫切?，F今，部分地區(qū)已建成了監(jiān)察系統(tǒng)的部分子系統(tǒng)，在實際應用中盡管這些系統(tǒng)的作用突出，但從全局的角度上看，不論是在功能還是在技術層面上還需解決以下關鍵問題。

（1）解決文物監(jiān)察信息化建設的總體規(guī)劃滯后問題。目前，全省范圍內的監(jiān)控預警系統(tǒng)建設缺乏統(tǒng)一的具體方案和資金支持，部分系統(tǒng)是由各設區(qū)市、縣（市、區(qū)）級機構自行獨立建設的，因此，從“縱向”而言，省、市、縣三級文物執(zhí)法監(jiān)察機構的整體規(guī)劃工作仍顯不足;從“橫向”而言，缺少文物執(zhí)法監(jiān)察業(yè)務應用層次的整體規(guī)劃，即系統(tǒng)建設缺少全省性的“條”、“塊”結合的統(tǒng)一規(guī)劃。

（2）解決文物監(jiān)察系統(tǒng)監(jiān)察信息分散、信息共享程度低的問題。目前，從全省來看，各地實時監(jiān)控系統(tǒng)都是獨立運行，系統(tǒng)數據是孤立存放的，信息系統(tǒng)網絡化、集成化程度較低，由于各地區(qū)、各子系統(tǒng)之間的信息不能共享，造成資源的浪費和數據的不一致性，導致系統(tǒng)規(guī)模整體效益不高，信息數據無法滿足文物執(zhí)法監(jiān)察工作的緊迫要求。

（3）解決文物監(jiān)察系統(tǒng)監(jiān)察信息資源開發(fā)利用不足的問題。在實際建設中，多數系統(tǒng)停留在引導式視頻圖像查看、業(yè)務查詢等初級應用水平，信息資源的綜合開發(fā)應用、增值服務意識不強、手段不足，信息的深層次挖掘不夠充分，在文物保護單位信息資源如何為文物執(zhí)法監(jiān)察工作服務方面，還未形成切實可行的思路，信息服務能力薄弱。

（4）解決缺少指揮調度的網上監(jiān)察中心，業(yè)務系統(tǒng)建設不完整的問題。由于絕大多數地區(qū)未建設指揮調度中心，監(jiān)察人員只能通過單獨的PC機操作，這在可視化監(jiān)察調度，上傳下達監(jiān)察信息，上下級聯(lián)通互動等方面存在一定的局限性。

綜上所述，總體建設仍處于初級階段，有待進一步提高，本項目將擬使用的關鍵技術、應用實現、發(fā)展展望等進行詳細論述。

2擬使用的關鍵技術[1，8]

智能化分析預警技術 對流媒體中心平臺、海上雷達監(jiān)控服務平臺、衛(wèi)星及空中飛行載體監(jiān)控服務平臺獲取的視頻、圖片資料等，通過大數據、人工智能技術進行自動分析比對，對分析出的問題（違章建筑搭建、著火、人員常時間駐留等）進行實時預警。

多門類且跨度大的相關技術高度集成 系統(tǒng)采用SOA架構設計，集數字視頻編解碼技術、流媒體技術、物聯(lián)網技術、插件技術、接口技術、電子地圖技術、多屏互動技術、消息服務器技術等多項先進電子技術于一體進行系統(tǒng)搭建。

基于GB/T28181-2016、設備SDK開發(fā)包、RTP、RTCP協(xié)議視頻流圖片抓取技術以服務的模式基于GB/T28181-2016、設備SDK開發(fā)包、RTP、RTCP等傳輸控制協(xié)議對視頻監(jiān)控點進行自動輪巡點播，并從視頻流抓取圖片，傳到中心服務器進行保存或提交智能預警平臺進行分析。

平臺服務中心構件的適配性 建立統(tǒng)一的后臺服務中心，既可以為工作站提供客戶端服務，也可為手機終端提供客戶端服務。

多屏互動技術 巡查日志、電子地圖、圖片及視頻信息多屏顯示，可實現一體化控制。錄入巡查日志、有圖片信息采集時可在地圖上定位到具體地點，也可在左邊顯示巡查日志內容，在右邊可顯示圖片及視頻信息。

消息服務器技術 建立統(tǒng)一的消息服務器網關，所有的信息流轉都基于消息服務器網關進行中轉，1秒內可接收上萬條信息，保證消息傳輸的穩(wěn)定性和可靠性。

不同體制的視音頻信號統(tǒng)一點播 統(tǒng)一視頻播放插件技術，實現了不同技術體制音視頻信號的轉換應用，增強了基于視頻的指揮調度的快速性和高效性。

實現異構平臺的跨區(qū)域聯(lián)網 基于GB/T28181-2016跨區(qū)域視頻聯(lián)網標準，實現了視頻的省、市、區(qū)縣三級聯(lián)網共享應用。

3應用實現

文物執(zhí)法監(jiān)察智能預警系統(tǒng)架構。見圖1。

文物執(zhí)法監(jiān)察智能預警系統(tǒng)由文物行政執(zhí)法管理業(yè)務平臺，流媒體中心服務平臺，海上雷達監(jiān)控服務平臺，衛(wèi)星及空中飛行載體監(jiān)控服務平臺，智能分析平臺，工作站組成。整個系統(tǒng)以文物行政執(zhí)法管理業(yè)務平臺作為基線平臺[2-5]，各服務平臺作為基礎數據支撐服務平臺，實現與業(yè)務平臺進行數據交互，為其提供視頻、圖片等信息的采集服務，從而實現省總隊、支隊、大（中）隊三級機構數據的聯(lián)網運行。基礎管理平臺為其他各平臺提供用戶、組織機構、文物監(jiān)察點等基礎管理數據，最終實現“網上文物執(zhí)法監(jiān)察”的文物監(jiān)察應用新模式。

其主要應用功能如下。

（1）建設基礎通信網絡。構建一張省、市、縣三級平臺作為匯聚點而進行逐級級聯(lián)的高帶寬互聯(lián)通信傳輸網絡，為監(jiān)察資源整合共享提供可靠的基礎通信網絡。

（2）建設硬件平臺。由各級機構根據系統(tǒng)的建設情況進行服務器、網絡設備、安全隔離設備等建設。

（3）建設省、市、縣三級流媒體基礎服務平臺，實現三級工作站跨區(qū)域、跨部門的視頻監(jiān)控資源共享。對于如公安、園林、城管等共享的非自建的監(jiān)控資源，按照先易后難、具備條件逐步接入的原則開展建設;縱向上基于GB/T28181-2016[1]技術標準體系，實現三級聯(lián)網共享。其中各類非標準需定制開發(fā)的視頻資源接入、地圖應用、運維管理、智能分析及預警等應用平臺功能由各地市根據現狀自行擴展。

（4）建設全省統(tǒng)一的視頻、圖片資源庫。規(guī)范數據和接口，對視頻監(jiān)控平臺的視頻監(jiān)控資源、無線圖像傳感器圖片監(jiān)控資源、海面雷達監(jiān)控資源、天上衛(wèi)星監(jiān)控資源進行統(tǒng)一采集，集中存儲，形成龐大的全省監(jiān)察視頻及圖片資源庫，為全省文物執(zhí)法監(jiān)察與文物管理等相關部門的深度應用提供基礎支撐。

（5）建設全省統(tǒng)一的基礎管理服務平臺?；A管理服務平臺作為整個系統(tǒng)的頂層管理系統(tǒng)，對各子系統(tǒng)提供完善的管理能力，如組織機構管理、文物保護單位管理、信息存儲管理、用戶及權限管理等，為各個系統(tǒng)的應用服務提供支撐。

（6）建設智能化預警應用。通過對監(jiān)察視頻及圖片資源庫的數據進行智能分析，對所監(jiān)控的對像發(fā)生的違法行為[8]進行自動分析并進行預警。

（7）建設與文物行政執(zhí)法網絡監(jiān)管業(yè)務平臺的無縫集成?；贘SON服務接口的方式與各系統(tǒng)進行數據交互，基于GB/T28181-2016[1]聯(lián)網對接實現視頻的調用。

（8）建設各級預警系統(tǒng)工作站[6]。工作站作為監(jiān)控資源匯聚中心，承擔著數據存儲、處理、轉發(fā)、應用功能二次挖掘的重要作用，為各級文物執(zhí)法監(jiān)察機構開展指揮調度工作提供有力支撐。以基層工作站規(guī)范化建設為抓手，建設省-市-縣三級文物執(zhí)法監(jiān)察預警系統(tǒng)工作站，全面提升文物監(jiān)察和應急指揮能力。

（9）建設移動智能終端應用軟件[6]。通過中心平臺數據采集、匯聚、清洗整理后，協(xié)同移動智能終端應用軟件，提供各類智能化監(jiān)察業(yè)務應用。

4發(fā)展展望

隨著科學的進步、計算機技術、網絡技術的蓬勃發(fā)展，系統(tǒng)將朝著兩個方面向前發(fā)展。

一是朝著整合性更強、接口更開放、內容更豐富、模式更合理的綜合性系統(tǒng)方向發(fā)展。這個發(fā)展方向在橫向上主要是平臺集成、互聯(lián)互通、高度共享上的突破，在縱向上主要是監(jiān)察機制信息資源開發(fā)利用上不斷創(chuàng)新，突出各系統(tǒng)的接入、傳出接口的深化，數據應用的深化，數據范圍的深化，依靠科技進步來提高監(jiān)察能力，強化監(jiān)察專業(yè)隊伍建設，從改變現有工作模式入手，將工作模式從機關型轉變?yōu)樽鲬?zhàn)型，依靠科技進步改變戰(zhàn)斗力生成模式，更好地適應文物執(zhí)法監(jiān)察工作的需要。

二是朝著專門化發(fā)展，探索積累各類應用經驗作為監(jiān)察信息分析的支撐，逐步實現智能監(jiān)察的應用。通過大數據、大整合、大共享，切實提高應用的廣度、頻度和深度。

5結束語

文物行政執(zhí)法監(jiān)察智能預警系統(tǒng)的應用研究，是依托信息化手段推動文物監(jiān)察的執(zhí)法方式的轉變，從而提高文物執(zhí)法監(jiān)察整體工作效能，主要體現在以下三點。

（1）轉變理念，引導執(zhí)法人員樹立運用網絡技術開展文物執(zhí)法監(jiān)察工作的新理念。

（2）提升效能，執(zhí)法人員利用系統(tǒng)的實時監(jiān)控和預警功能，能及時發(fā)現問題，處置有關情況，達到事半功倍的效果，從而有效地緩解點多人少的執(zhí)法壓力。

（3）快速、公正地辦理投訴案件，澄清不實投訴，和諧與老百姓的關系。

該系統(tǒng)的建成，將實現對文物保護單位的遠程監(jiān)控，實現感知、觸發(fā)、展示、提交、處置、歸檔等一體化網上流轉監(jiān)察模式，這為轉變文物執(zhí)法理念、創(chuàng)新工作模式，提升監(jiān)察效能，全面推進全省文物執(zhí)法監(jiān)察信息化建設，有著十分重大的意義。

該系統(tǒng)依托新技術實現文物執(zhí)法監(jiān)察信息化，系統(tǒng)建成后，還需解決人員培訓問題，從系統(tǒng)建設、實施過程、信息錄入、管理操作等方面進行系統(tǒng)的學習，這樣才能充分發(fā)揮系統(tǒng)的作用，所以建立一支高素質的隊伍是未來有待解決的問題。

2014年，航天科工廣信智能技術有限公司中標了浙江省文物監(jiān)察總隊的《浙江省級天地一體文物監(jiān)察預警系統(tǒng)》規(guī)劃、設計與研發(fā)工作，本論文的內容已在該項目實踐成功。

參考文獻（References）：

[1]公共安全視頻監(jiān)控聯(lián)網系統(tǒng)信息傳輸、交換、控制技術要求.GB/T28181-2016.

[2]文物保護單位執(zhí)法巡查辦法

[3]文物違法行為舉報管理辦法

[4]文物安全與行政執(zhí)法信息上報及公告辦法

[5]國家文物局文物安全案件督察督辦管理規(guī)定（試行）

[6]電子政務標準化指南·工程管理

收稿日期：2020-05-19

作者簡介：方忠良（1965-），男，浙江杭州人，碩士研究生，高級工程師，主要研究方向：智慧城市，文物執(zhí)法的信息化規(guī)劃、建設研究。