由于行業(yè)的特殊性，無線傳輸一直在水利安防應(yīng)用中占據(jù)一定比例，尤其在3G技術(shù)崛起后，無線傳輸獲得更多項目的青睞。另外，伴隨技術(shù)的日臻完善，視頻智能分析應(yīng)用越加穩(wěn)定，并逐步應(yīng)用到水利項目中。
3G引領(lǐng)無線傳輸
在高新興陳剛看來，水利安防系統(tǒng)中采用何種傳輸方式，一般會結(jié)合監(jiān)控的要求和環(huán)境兩方面來考慮，對于監(jiān)控畫面要求清晰、實時的點位(比如水庫、堤圍、漁港、樞紐等)，一般采用有線傳輸，會自建專網(wǎng)或租用運營商的專線資源(至少也有ADSL專線)，傳輸穩(wěn)定、帶寬充足，可以保障監(jiān)控效果，問題是施工周期長、投入大、維護(hù)難度大，目前也基本只有電信運營商才愿意建設(shè)。一些無人值守泵站、河道監(jiān)測站、水文站位于崇山峻嶺深處或荒無人煙之地，或者即便在城區(qū)，但有線網(wǎng)絡(luò)難以到達(dá)或者是投資收益比例差距較大，需要考慮無線網(wǎng)絡(luò)(目前以2.5G/3G網(wǎng)絡(luò)為主，也有考慮Wi-Fi的)或點對點傳輸通道(如微波無線擴頻、OFDM、COFDM)，優(yōu)勢是架設(shè)周期短、成本低，但不如有線傳輸穩(wěn)定，野外易遭雷擊。從目前使用情況看，在視頻監(jiān)控逐漸規(guī)模應(yīng)用于水利行業(yè)后，由于水利對國計民生的重要性，加上電信運營商的基礎(chǔ)設(shè)施條件和業(yè)務(wù)選擇性推動，有線網(wǎng)絡(luò)仍是主要傳輸途徑，也是水利部門的首選方式，從以往的項目建設(shè)經(jīng)驗看，至少占了七成以上。而無線傳輸在過去主要是作為水文采集和圖片傳輸?shù)耐ǖ?，現(xiàn)在也是作為輔助手段來填補難以鋪設(shè)線路的地域監(jiān)控需求。
3G在通訊領(lǐng)域的成熟應(yīng)用，為其在水利安防中的宏圖施展鋪平了道路，也無疑將極大的加速無線傳輸技術(shù)在水利安防監(jiān)控中的應(yīng)用，大幅降低布建成本后，在一定程度上解決線路被摧毀的問題。目前在3G方式下的視頻傳輸最高可達(dá)到700Kbps的上傳速度，一般也可在400-500Kbps左右，滿足一般實時視頻監(jiān)控的要求。隨著3G網(wǎng)絡(luò)的覆蓋建設(shè)，3G無線視頻監(jiān)控在水利行業(yè)肩挑重任。其主要應(yīng)用于如下幾個領(lǐng)域：
· 有線網(wǎng)絡(luò)無法到達(dá)或建設(shè)成本過高的地方，或者屬于臨時觀測點，過一段時間可能更換位置的地方，可以用3G無線網(wǎng)覆蓋，進(jìn)行視頻信息傳輸;
· 由單人便攜操作的移動監(jiān)控設(shè)備，或叫單兵系統(tǒng)，用于機動性采集觀測，或在抗洪救災(zāi)時到前線考察，實時傳遞到指揮中心便于決策;
· 可遙控的無人機載監(jiān)控設(shè)備，用于航拍，可到人員無法抵達(dá)的地方進(jìn)行監(jiān)控，比如尋找洪水中失蹤人口、鳥瞰災(zāi)情地區(qū)。
智能分析
智能視頻分析也是從其他領(lǐng)域平移到水利行業(yè)的。據(jù)高新興陳剛介紹，智能分析技術(shù)在水利安防的應(yīng)用相對比較集中，主要是代替人眼觀察，幫助用戶完成環(huán)境掃描、自動報警，比如檢測到水面漂浮物、水位超限、閘門未關(guān)、人員非法闖入等等。由于環(huán)境的差異，智能分析技術(shù)在水利安防應(yīng)用中實現(xiàn)較高準(zhǔn)確率的難度要大，一方面是當(dāng)觀察的場景范圍較大時(檢測水面漂浮物)，要準(zhǔn)確提取目標(biāo)較難，二是因為氣象環(huán)境和場景中的各種物體帶來的干擾因素很多，往往造成不是誤報就是漏報，所以智能分析技術(shù)在水利行業(yè)應(yīng)用仍有待挖掘。
英格索蘭安防技術(shù)研究院工業(yè)垂直市場研究員趙佑立則表示，在水利行業(yè)的智能分析應(yīng)用多表現(xiàn)為監(jiān)控與報警的聯(lián)動?，F(xiàn)有的視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，對突發(fā)事件和關(guān)注點主要依賴人工檢查和分析，容易出現(xiàn)漏判和誤判，同時隨著視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展，系統(tǒng)規(guī)模越來越大，視頻系統(tǒng)存儲和包含的數(shù)據(jù)量往往以TB作為單位，形成了真正的海量數(shù)據(jù)，使水利部門工作人員的分析和處理工作量大大增加，從而影響了系統(tǒng)的應(yīng)用效率。現(xiàn)有軟件系統(tǒng)中和水利數(shù)據(jù)庫的聯(lián)動報警已經(jīng)在一定程度上提高了用戶的工作效率，對智能化做了初步的嘗試，下階段將在軟件平臺中加入智能分析技術(shù)，為用戶提供一種可自動進(jìn)行特征識別的軟件系統(tǒng)，包括標(biāo)尺刻度分析、閘門開啟狀態(tài)分析、禁止游泳區(qū)域警戒線分析等軟件算法，提高用戶工作效率，真正做到智能化監(jiān)控。
不過，趙也表示，智能分析技術(shù)雖然目前在水利安防環(huán)境中仍存在實用性的考驗問題，但隨著算法優(yōu)化、技術(shù)改進(jìn)，在局部的特定環(huán)境下，還是可以較穩(wěn)定地發(fā)揮其作用，減少用戶工作量，提高系統(tǒng)自動化水平。
熱成像
客觀來講，在安全防范領(lǐng)域熱成像稱不上什么新技術(shù)。然而，自2010年的熱成像網(wǎng)絡(luò)攝像機問世后，安防界再度掀起“熱成像”的颶風(fēng)，并將之吹到了水利應(yīng)用領(lǐng)域。高新興陳剛表示，熱成像技術(shù)一般用于夜間監(jiān)控，在無光環(huán)境下實現(xiàn)對有熱輻射物體的圖像監(jiān)控。在水利安防應(yīng)用中，不論是防盜、防破壞的安防需求，還是防洪防災(zāi)的安防需求，夜間監(jiān)控是必須考慮的，因為水利監(jiān)控環(huán)境大都在野外，夜間基本沒有環(huán)境光，雖然可以采用紅外補光，但照射距離有限，功耗高(在需要自給電的環(huán)境不適合)，而且紅外燈壽命不長(幾個月到1年多不等)，時間久了照度也會衰減，所以熱成像攝像機可以通過被動式接收物體的熱輻射來形成圖像，幫助用戶觀察夜間場景，作為低照度攝像機無法滿足需求時的補充手段。
此外，3S(RS、GPS、GIS)技術(shù)也被帶到水利行業(yè)，并獲得廣泛應(yīng)用，與此同時，越來越多的安防數(shù)學(xué)模型、安防分析軟件在水利工作中得到應(yīng)用。
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作者：胡學(xué)慧
