CN111696200A - 一种警情态势显示的方法、系统、装置及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种警情态势显示的方法、系统、装置及存储介质。该方法包括以下步骤：获取当前警情信息；对当前警情信息进行分类；根据当前警情信息进行态势预测；在实景3D GIS地图显示分类的结果和/或态势预测的结果，实景3D GIS地图包括当前警情信息所在位置的三维模型和实时的视频流。本发明能根据当前警情信息进行态势预测，并将预测结果在实景3D GIS地图上显示，通过包括当前警情信息所在位置的三维模型和实时的视频流的实景3D GIS地图，以3D实景的方式实时展示警情信息的位置的实际情况，提供了沉浸式实景3D浏览观看体验，为指挥人员提供更为全面的、详细的实景信息，可广泛应用于安防监控技术领域。

Description

一种警情态势显示的方法、系统、装置及存储介质

技术领域

本发明涉及安防监控技术领域，尤其是一种警情态势显示的方法、系统、装置及存储介质。

背景技术

名词解释：

GIS：Geographic Information System或Geo－Information system，地理信息系统，或地学信息系统，是对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。

随着社会的日益发展进步，人们对生活安全的关注度越来越大，特别是在城市繁华区域，人口流动密集，需要繁忙的监督、调整、维护秩序或保护人民群众健康安全的人员，但仅凭派遣警卫人员进行巡逻和安保，监控力量较为单薄，且效率较低。例如在火车站等人流量较大的场合，现有技术通常采取视频监控方式，只能通过较为局部和片面的信息，并结合以往的处理经验形成人流管控和人流疏导的决策，所能提供的信息也有限，难以提供基于三维实景的沉浸式浏览观看体验，导致指挥人员无法了解当前警情信息所在位置的具体情况；同时，当意外发生时，只能根据指挥人员的已有经验进行态势的判断和猜测，存在一定的主观误差，时效性也较低。

发明内容

本发明的目的在于至少一定程度上解决现有技术中存在的技术问题之一，为此，本发明实施例的一个目的在于提供一种基于3D GIS的实时警情态势显示的方法，可实现警情信息的自动化、智能化的处理。

为了达到上述技术目的，本发明实施例所采取的技术方案包括：

第一方面，本发明实施例提供了一种警情态势显示的方法，包括以下步骤：

获取当前警情信息；

对当前警情信息进行分类；

根据当前警情信息进行态势预测；

在实景3D GIS地图显示分类的结果和/或态势预测的结果，实景3D GIS地图包括当前警情信息所在位置的三维模型和实时的视频流。

另外，根据本发明上述实施例的一种警情态势显示的方法，还可以具有以下附加的技术特征：

在一些实施例中，还包括以下步骤：根据态势预测的结果生成可视化图表；将可视化图表映射至实景3DGIS地图；根据完成图表映射后的实景3DGIS地图进行警务资源调度。

在一些实施例中，根据当前警情信息进行态势预测这一步骤，其具体包括：获取预设的预测模型；根据所述当前警情信息，通过所述预测模型生成态势预测的结果。

在一些实施例中，对当前警情信息进行分类这一步骤，其具体包括：对当前警情信息进行文本内容提取；根据文本内容提取结果进行分类，得到警情类别；所述警情类别包括正常、一般、较大、重大和特别重大。

在一些实施例中，当前警情信息包括：时间、警情获取装置位置信息、警务资源部署信息、人流量、车流量、天候信息、警情类别和警情信息格式。

在一些实施例中，态势预测的内容包括以下至少之一：人群活动、天候状况、交通状况、突发事件以及嫌疑目标动向。

第二方面，本发明实施例提出了一种警情态势显示系统，可以对应实现上述实施例的方法，其包括：

警情获取装置和警情处理平台；

获取模块：用于获取当前警情信息；

预测模块：用于根据当前警情信息进行态势预测；

显示模块：用于对当前警情信息进行分类，并在实景3D GIS地图显示分类的结果和/或态势预测的结果；

实景3D GIS地图包括当前警情信息所在位置的三维模型和实时的视频流。

第三方面，本发明实施例提供了一种警情态势显示装置，包括警情获取装置和警情处理平台；

警情获取装置，用于获取当前位置的警情信息，并上传至警情处理平台；

警情处理平台，包括：

信息预处理单元：用于将获取到的警情信息进行分类；

态势预测单元：用于根据所述警情信息进行态势预测；

实景3DGIS地图；用于显示分类的结果和/或所述态势预测的结果，其中，实景3DGIS地图包括当前警情信息所在位置的三维模型和实时的视频流。

在一些实施例中，警情获取装置包括固定警情获取装置和移动警情获取装置；

固定警情获取装置包括以下至少之一：监控摄像头、环境监测传感器和固定式报警电话；

移动警情获取装置包括以下至少之一：执法记录仪、警用对讲机、手机终端、警用车载监控装置和无人机。

第四方面，本发明实施例提供了一种存储介质，其中存储有处理器可执行的指令，处理器可执行的指令在由处理器执行时用于实现的一种警情态势显示的方法。

本发明的优点和有益效果将在下面的描述中部分给出，其他部分可以通过本发明的具体实施方式了解得到：

本发明实施例所提供的一种基于3D GIS的警情态势显示的方法、系统、装置以及存储介质，能根据当前警情信息进行态势预测，并将预测结果在实景3D GIS地图上显示，通过包括当前警情信息所在位置的三维模型和实时的视频流的实景3D GIS地图，以3D实景的方式实时展示警情信息的位置的实际情况，提供了沉浸式实景3D浏览观看体验，同时能够完成警情信息的分类，为指挥人员提供更为全面的，详细的实景信息，并更快速、更准确地完成态势预测。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或者现有技术中的技术方案，下面对本发明实施例或者现有技术中的相关技术方案附图作以下介绍，应当理解的是，下面介绍中的附图仅仅为了方便清晰表述本发明的技术方案中的部分实施例，对于本领域的技术人员来说，在无需付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获取到其他附图。

图1为本发明实施例一种警情态势显示装置的结构示意图；

图2为本发明实施例一种警情态势显示的方法的步骤流程图；

图3为本发明实施例一种警情态势显示系统的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。对于以下实施例中的步骤编号，其仅为了便于阐述说明而设置，对步骤之间的顺序不做任何限定，实施例中的各步骤的执行顺序均可根据本领域技术人员的理解来进行适应性调整。

参照图1，为本发明的第一个实施例：一种警情态势显示装置，包括警情获取装置和警情处理平台；

所述警情获取装置，用于获取当前位置的警情信息，并上传至警情处理平台；

所述警情处理平台，包括：

信息预处理单元：用于将获取到的警情信息进行分类；

态势预测单元：用于根据所述警情信息进行态势预测；

实景3D GIS地图：用于显示分类的结果和/或所述态势预测的结果；实景3D GIS地图包括当前警情信息所在位置的三维模型和实时的视频流。

作为本实施例的另一种可选实施方式，所述警情获取装置包括固定警情获取装置和移动警情获取装置；所述固定警情获取装置包括：监控摄像头、环境监测传感器和固定式报警电话；所述移动警情获取装置包括：执法记录仪、警用对讲机、手机终端、警用车载监控装置和无人机。

本说明书中的方法实施例均是通过本实施例一种警情态势显示装置为必要支持来实现的。

参照图2，基于实施例一种警情态势显示装置的一种警情态势显示方法主要包括以下步骤：

S1、获取当前警情信息；具体地，通过预先设置的固定的警用仪器或设备，以及移动的警情获取装置实时获取当前位置(区域)的必要警情信息，在本实施例中，固定的警情信息的来源可包括区域内所布置的监控摄像头所拍摄的视频画面；环境监测传感器所采集的环境信息，包括当前区域环境的温度、湿度、烟尘含量以及空气质量等数据；当有事故或事件发生时，可以通过设置在区域内的固定的报警装置或电话获取现场情况的音频信息，对应地，本实施例中警情信息的格式包括文字、图像、音频和视频。更为具体地，本实施例中的警情信息包括时间；作为信息来源的警情获取装置的具体位置(包含文字描述以及坐标)；当前区域内的警务资源的部署情况及信息，警务资源则包括当前区域内所投入的警方人员以及警用装备或设备；当前区域内单位时间内的人流量；当前区域内单位时间内的车流量；通过传感器采集的当前区域环境内的环境信息、户外场地的天候信息以及该警情信息内容的格式。

S2、对所述警情信息进行分类；具体地，首先将采集到的警情信息进行数据预处理(如进行去噪、差值填补等)，然后将不同格式的警情信息进行内容的汇集，最后进行经过训练好的分类器完成警情信息的分类，分类结果为当前区域内、当前时刻的警情类别，所述警情类别可划分为五个等级，包括正常、一般、较大、重大和特别重大，与通用的安全事故等级一一对应，例如，当安全事故等级为特别重大，则其对应的优先处理等级最高，其可调度的警务资源最为充足，同时其对警务资源调度的权限也是最高。

在本实施例中，步骤S2可进一步细分为S21-S23：

S21、对所述当前警情信息进行文本内容提取；通过分区域的以及不同数据格式的数据通道，将采集到的警情信息进行汇总，再经过数据的清洗和去噪。文本信息的警情信息内容可通过文本内容提取算法进行特征提取；本实施例中的图片、音频和视频格式的警情信息内容可通过文本的联合嵌入模型(例如规范相关分析、视觉语义联合嵌入算法以及深层视频和合成文本联合建模算法等)，先完成对音频、图片和视频中内容进行文字提取，通过文本内容提取后(视频格式的文件通过逐帧的文本内容提取)，将提取得到文本内容汇集形成数据集，然后通过3D GIS进行数据格式的统一再存入3D GIS的数据库中，可用于后续进一步优化分类器(分类算法)以及后续的态势预测。

S22、根据特征提取结果训练分类模型；将S21步骤中生成的当前警情数据的数据集，通过预先训练好的分类器，对当前警情信息进行分类，得到当前区域内，当前时刻的警情类别，指挥人员可以根据警情类别，即时地进行警力资源的调配和调度；在本实施例中，可以通过有监督的分类器，例如SVM(支持向量机)，通过获取的历史警情信息的数据完成训练(历史数据均带有预测的警情类别的属性值)，生成警情类别；此外，还可以通过无监督的分类方式，例如通过门控循环神经网络，将当前警情数据的数据集划分成为训练集和测试集，直接预测得到结果。后续可对预测结果进行人工修正，可进一步优化分类器的准确率。

S23、根据所述分类模型进行分类；根据训练好的分类模型，直接对多种数据源的警情信息进行分类，并得到分类结果。此外，可以通过数据列表的格式来对分类结果进行筛选。

S3、根据当前警情信息进行态势预测；具体地，S3步骤可进行一步细分为S31-S32：

S31、获取预设的预测模型；根据数据库中大量的历史警情信息，通过Apriori算法，以及设定好的支持度和置信度，挖掘出强关联规则；例如在高峰期出现(汽车)抢道和违规变道，有超过50％的支持度会出现汽车擦碰事件，其置信度大于80％。

S32、根据所述当前警情信息通过预测模型生成态势预测结果；将获取的当前警情信息通过文本内容提取等到对应的文本信息，再根据构建的关联规则集预测下一时刻的警情信息(即下一时刻可能出现的状况)。此外，模型输出可以为人群活动、天候状况、交通状况、突发事件以及嫌疑目标动向等；为进一步优化预测结果，可以通过调整置信度和支持度进一步调整规则集内的关联规则，得到限制条件(频繁项集以及规则的提升度)等更为严苛的关联规则；最后，通过映射至实景3D GIS地图，为指挥人员提供相应的决策支持。

S4、在实景3D GIS地图显示分类的结果和/或所述态势预测的结果，其中，实景3DGIS地图包括当前警情信息所在位置的三维模型和实时的视频流；在本实施例中，获取该场景环境中的地物地貌的高分辨率纹理，通过三维引擎的定位、融合和建模生成场景的3D模型，再将获取的警情信息中的实时视频流叠加至实景3D GIS地图上，并展示叠加后的实景3D GIS地图，实现3D视频流的动态展示，真正实现实景3D监控。其中，与在3D模型上直接贴合上一个透明视频的简单贴合方案不同的是，由于集成到实景3D GIS地图中的视频流是实时视频流，本发明可真正实现实景3D GIS地图与实时视频流的无缝融合，不论环境如何变化和角度如何变化都能在实景3D GIS地图中观看到该实时视频流(即实时视频流是直接融合到实景3D GIS地图中，而非简单的贴合)。

在本实施例中，实景3D GIS地图为后续的警务资源调度等决策过程提供了必要的支持，例如，在追捕犯罪嫌疑人的过程中，可直接观察当前街道的人流情况以及交通状况，在实施追捕的过程中，确定最优路径以及围追堵截的方法，同时进行最优的人流疏导和管控，从最小程度上降低群众的损失等等。

作为可选的实施方式，警情态势显示的方法还可以包括步骤S5-S7：

S5、根据分类后的警情信息生成可视化图表；

S6、将所述可视化图表映射至实景3D GIS地图；

S7、根据完成图表映射后的实景3D GIS地图进行警务资源调度；

具体地，在完成对警情信息完成分类处理后，可对应生成可视化图表，并将可视化图表映射至实景3D GIS地图中，结合直观、直接的数据支持完成警务资源调度的决策。在本实施例中，可选用的可视化图表包括柱状图、条形图、折线图、散点图、饼图、热力图、雷达图和箱线图等。例如，通过折线图(曲线图)反映(预测)当前场景中的人群密度的走势，并映射至实景3DGIS地图中，在决策者观察实景的同时，同时又有最为直观的数据图表作为决策支持，根据预测结果进行区域内警务资源的调整或从邻近区域内的警务资源进行借调。

其次，参照图3，根据本发明提出的用于实现方法实施例的系统实施例,其包括：

获取模块：用于获取当前警情信息；

预测模块：用于根据所述当前警情信息进行态势预测；

显示模块：用于对所述当前警情信息进行分类，并在实景3D GIS地图显示所述分类的结果和/或所述态势预测的结果；

所述实景3D GIS地图包括当前警情信息所在位置的三维模型和实时的视频流，所述实景3D GIS地图包括当前警情信息所在位置的三维模型和实时的视频流。

此外，根据本发明实施例提出的用于实现方法实施例的存储介质的实施例，其中存储有处理器可执行的指令，处理器可执行的指令在由处理器执行时用于实现警情态势显示的方法。

上述实施例的功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，“计算机可读介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。

计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

综上所述，本发明技术方案相较于现有技术，具有以下优点：

1)本发明提供的技术方案通过将实时视频流映射至实景3D GIS地图，动态展示3D视频流，以3D实景的方式实时展示警情信息的位置的实际情况，提供了沉浸式实景3D浏览观看体验，为指挥人员提供更为全面的，详细的实景信息。

2)本发明技术方案能够根据当前警情信息进行态势预测，并将预测结果在实景3DGIS地图上显示，为指挥人员提供了更快速、更准确地完成态势预测。

在一些可选择的实施例中，在方框图中提到的功能/操作可以不按照操作示图提到的顺序发生。例如，取决于所涉及的功能/操作，连续示出的两个方框实际上可以被大体上同时地执行或所述方框有时能以相反顺序被执行。此外，在本发明的流程图中所呈现和描述的实施例以示例的方式被提供，目的在于提供对技术更全面的理解。所公开的方法不限于本文所呈现的操作和逻辑流程。可选择的实施例是可预期的，其中各种操作的顺序被改变以及其中被描述为较大操作的一部分的子操作被独立地执行。

在本说明书的上述描述中，参考术语“一个实施方式/实施例”、“另一实施方式/实施例”或“某些实施方式/实施例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种警情态势显示的方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取当前警情信息；

对所述当前警情信息进行分类；

根据所述当前警情信息进行态势预测；

在实景3D GIS地图显示分类的结果和/或所述态势预测的结果，所述实景3D GIS地图包括当前警情信息所在位置的三维模型和实时的视频流。

2.根据权利要求1所述的一种警情态势显示的方法，其特征在于，还包括以下步骤：

根据态势预测的结果生成可视化图表；

将所述可视化图表映射至实景3D GIS地图；

根据完成图表映射后的实景3D GIS地图进行警务资源调度。

3.根据权利要求1所述的一种警情态势显示的方法，其特征在于，所述对所述当前警情信息进行分类这一步骤，其具体包括：

对所述当前警情信息进行文本内容提取；

根据文本内容提取结果进行分类，得到警情类别；

所述警情类别包括正常、一般、较大、重大和特别重大。

4.根据权利要求1所述的一种警情态势显示的方法，其特征在于，所述根据所述当前警情信息进行态势预测这一步骤，其具体包括：

获取预设的预测模型；

根据所述当前警情信息，通过所述预测模型生成态势预测的结果。

5.根据权利要求1至4任一项所述的一种警情态势显示的方法，其特征在于，所述当前警情信息包括以下至少之一：时间、警情获取装置位置信息、警务资源部署信息、人流量、车流量、天候信息、警情类别和警情信息格式。

6.根据权利要求1至4任一项所述的一种警情态势显示的方法，其特征在于，所述态势预测的内容包括以下至少之一：人群活动、天候状况、交通状况、突发事件以及嫌疑目标动向。

7.一种警情态势显示系统，其特征在于，包括：

获取模块：用于获取当前警情信息；

预测模块：用于根据所述当前警情信息进行态势预测；

显示模块：用于对所述当前警情信息进行分类，并在实景3D GIS地图显示所述分类的结果和/或所述态势预测的结果；

所述实景3D GIS地图包括当前警情信息所在位置的三维模型和实时的视频流。

8.一种警情态势显示装置，其特征在于，包括：警情获取装置和警情处理平台；

所述警情获取装置，用于获取当前位置的警情信息，并上传至警情处理平台；

所述警情处理平台，包括：

信息预处理单元，用于将获取到的警情信息进行分类；

态势预测单元，用于根据所述警情信息进行态势预测；

实景3D GIS地图，用于显示分类的结果和/或所述态势预测的结果；所述实景3D GIS地图包括当前警情信息所在位置的三维模型和实时的视频流。

9.根据权利要求8所述的一种警情态势显示装置，其特征在于，所述警情获取装置包括固定警情获取装置和移动警情获取装置；

所述固定警情获取装置包括以下至少之一：监控摄像头、环境监测传感器和固定式报警电话；

所述移动警情获取装置包括以下至少之一：执法记录仪、警用对讲机、手机终端、警用车载监控装置和无人机。

10.一种存储介质，其中存储有处理器可执行的指令，其特征在于：所述处理器可执行的指令在由处理器执行时用于实现如权利要求1-6中任一项所述的一种警情态势显示的方法。

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