省級文物行政執法監察智能預警系統

方忠良 趙昌木 全江偉

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

關鍵詞：視頻監控;物聯網;智能識別;智能預警分析;文物執法監察創新模式

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法工作主要以人工現場巡查為主，文物行政執法監察工作的新要求與日益增長的文物資源、執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、動態的監察效能，則只有牢固樹立向科技要監察力、向信息化要戰斗力的思想理念，即著力提升文物監察信息化應用水平。文物行政執法監察智能預警系統就是針對文物行政監察執法的特點而設計的信息化系統。

1擬解決問題

轉變執法監察理念，創新工作方式、方法，引入現代科技手段實現“人機聯防”的需求顯得十分迫切?，F今，部分地區已建成了監察系統的部分子系統，在實際應用中盡管這些系統的作用突出，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）解決文物監察信息化建設的總體規劃滯后問題。目前，全省范圍內的監控預警系統建設缺乏統一的具體方案和資金支持，部分系統是由各設區市、縣（市、區）級機構自行獨立建設的，因此，從“縱向”而言，省、市、縣三級文物執法監察機構的整體規劃工作仍顯不足;從“橫向”而言，缺少文物執法監察業務應用層次的整體規劃，即系統建設缺少全省性的“條”、“塊”結合的統一規劃。

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

（3）解決文物監察系統監察信息資源開發利用不足的問題。在實際建設中，多數系統停留在引導式視頻圖像查看、業務查詢等初級應用水平，信息資源的綜合開發應用、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法監察工作服務方面，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察中心，業務系統建設不完整的問題。由于絕大多數地區未建設指揮調度中心，監察人員只能通過單獨的PC機操作，這在可視化監察調度，上傳下達監察信息，上下級聯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、海上雷達監控服務平臺、衛星及空中飛行載體監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 系統采用SOA架構設計，集數字視頻編解碼技術、流媒體技術、物聯網技術、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搭建。

基于GB/T28181-2016、設備SDK開發包、RTP、RTCP協議視頻流圖片抓取技術以服務的模式基于GB/T28181-2016、設備SDK開發包、RTP、RTCP等傳輸控制協議對視頻監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，保證消息傳輸的穩定性和可靠性。

不同體制的視音頻信號統一點播 統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域聯網 基于GB/T28181-2016跨區域視頻聯網標準，實現了視頻的省、市、區縣三級聯網共享應用。

3應用實現

文物執法監察智能預警系統架構。見圖1。

文物執法監察智能預警系統由文物行政執法管理業務平臺，流媒體中心服務平臺，海上雷達監控服務平臺，衛星及空中飛行載體監控服務平臺，智能分析平臺，工作站組成。整個系統以文物行政執法管理業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網運行?；A管理平臺為其他各平臺提供用戶、組織機構、文物監察點等基礎管理數據，最終實現“網上文物執法監察”的文物監察應用新模式。

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的高帶寬互聯通信傳輸網絡，為監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域、跨部門的視頻監控資源共享。對于如公安、園林、城管等共享的非自建的監控資源，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，實現三級聯網共享。其中各類非標準需定制開發的視頻資源接入、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）建設全省統一的視頻、圖片資源庫。規范數據和接口，對視頻監控平臺的視頻監控資源、無線圖像傳感器圖片監控資源、海面雷達監控資源、天上衛星監控資源進行統一采集，集中存儲，形成龐大的全省監察視頻及圖片資源庫，為全省文物執法監察與文物管理等相關部門的深度應用提供基礎支撐。

（5）建設全省統一的基礎管理服務平臺?；A管理服務平臺作為整個系統的頂層管理系統，對各子系統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，為各個系統的應用服務提供支撐。

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

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

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

（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，協同移動智能終端應用軟件，提供各類智能化監察業務應用。

4發展展望

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

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方向發展。這個發展方向在橫向上主要是平臺集成、互聯互通、高度共享上的突破，在縱向上主要是監察機制信息資源開發利用上不斷創新，突出各系統的接入、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察能力，強化監察專業隊伍建設，從改變現有工作模式入手，將工作模式從機關型轉變為作戰型，依靠科技進步改變戰斗力生成模式，更好地適應文物執法監察工作的需要。

二是朝著專門化發展，探索積累各類應用經驗作為監察信息分析的支撐，逐步實現智能監察的應用。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

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

（1）轉變理念，引導執法人員樹立運用網絡技術開展文物執法監察工作的新理念。

（2）提升效能，執法人員利用系統的實時監控和預警功能，能及時發現問題，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。

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

該系統依托新技術實現文物執法監察信息化，系統建成后，還需解決人員培訓問題，從系統建設、實施過程、信息錄入、管理操作等方面進行系統的學習，這樣才能充分發揮系統的作用，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察總隊的《浙江省級天地一體文物監察預警系統》規劃、設計與研發工作，本論文的內容已在該項目實踐成功。

參考文獻（References）：

[1]公共安全視頻監控聯網系統信息傳輸、交換、控制技術要求.GB/T28181-2016.

[2]文物保護單位執法巡查辦法

[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，文物執法的信息化規劃、建設研究。