如果說定位類安防應(yīng)用和GIS的整合還屬于顯而易見，那么視頻監(jiān)控和GIS的整合就顯得不那么直接了。視頻監(jiān)控和GIS的整合從功能上講有兩類，一類是當(dāng)前較為常見的把攝像機的位置信息標(biāo)定在地圖上，以便于快速地選擇攝像機。這類應(yīng)用往往在城市監(jiān)控類大型CCTV系統(tǒng)上優(yōu)勢較為突出，上海市的城市監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)在上世紀(jì)90年代末就已經(jīng)開始利用這類技術(shù)提升管理效率，但是這類GIS或者類GIS應(yīng)用尚不能真正體現(xiàn)GIS的數(shù)字化特性。
真正體現(xiàn)GIS數(shù)字化定量監(jiān)控效力的是第二類應(yīng)用，就是把云臺的PTZ動作和GIS地圖進(jìn)行整合。眾所周知，常見的攝像機PTZ動作都只能指揮攝像機向上、下、左、右旋轉(zhuǎn)，或者拉近、推遠(yuǎn)，但是如果仔細(xì)研究PELCO-D的擴(kuò)展協(xié)議就不難發(fā)現(xiàn)，在協(xié)議中還具有向左旋轉(zhuǎn)多少度，向下俯視多少度的指令。有了這個指令協(xié)議你就不難想象如何和GIS發(fā)生“聚變”的反應(yīng)了。將支持PELCO-D(或者類似協(xié)議的)PTZ攝像機和GIS進(jìn)行整合，那么對于目標(biāo)的定位監(jiān)控已經(jīng)完全可以脫離預(yù)置位或者人工定位的“定性”管理范疇，操作者完全可以通過在地圖上選擇一個目標(biāo)，然后通過GIS系統(tǒng)計算出和攝像機間的夾角和距離，那么通過調(diào)用絕對定位的指令協(xié)議就可以一次性定位目標(biāo)，實現(xiàn)目標(biāo)的精確視頻監(jiān)控，把人工“定性”操作過程簡化為一個“精確定位，瞬間到達(dá)”的“定量”過程。事實上早在本世紀(jì)初上海市政府的某些部門中就已經(jīng)有了此類應(yīng)用的多個成功案例。
在PELCO-D的擴(kuò)展協(xié)議中，水平的角度分解可以精確到36000等分，也就是說一個圓周的精度可以達(dá)到0.01度(圖1)。也許有人會問0.01度的精確位置是否對監(jiān)控有價值呢?的確，如果監(jiān)控的范圍是幾十米，一百多米，有否這個必要的確值得商榷，但是如果監(jiān)控擴(kuò)展到10km呢?以一個1100mm鏡頭配合1/3”CCD攝像機為例，其水平像場是0.25度(水平像場寬43m)，0.01度的誤差，在10km外的線誤差是1.8m，如果目標(biāo)在邊緣，那么完全可能喪失目標(biāo)。設(shè)想如果基于傳統(tǒng)的“定性”監(jiān)控方式，手動轉(zhuǎn)動云臺攝像機，實際上是根本不可能達(dá)到0.01度那么精確，只需要1度的誤差，前端174m的偏離即使目標(biāo)是一棟房子也足以丟失目標(biāo)。在如此嚴(yán)苛的條件下，只有基于GIS的精確計算再配合具有絕對定位功能的云臺攝像機進(jìn)行“定量”的監(jiān)控，才能真正捕捉到目標(biāo)，實際上這種功能在超長距監(jiān)控中具有極高的應(yīng)用價值。當(dāng)前除了Pelco系列的云臺和Honeywell ACUIX系列的攝像機支持?jǐn)U展的PELCO-D絕對定位協(xié)議外，更有一些日系的云臺攝像機廠商，如日本肯高，更提供了達(dá)到0.001度甚至更高的定位精度，而這些優(yōu)秀的特性只有在基于GIS為基礎(chǔ)的“定量”監(jiān)控應(yīng)用中才能發(fā)揮真正的效力，而正是這種“定量”的安防應(yīng)用，才使安防行業(yè)看得更遠(yuǎn)，看得更好。
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