解决方案丨城市名树古木屡遭破坏，如何利用视频技术智能监管？

Posted 2022-03-05 TSINGSEE

一、方案背景

城市的历史有很多承载体，如古建筑、古井、古树等等，具有历史价值或者重要纪念意义，这不仅给城市增加了文化底蕴，同时也为城市的居住环境提供了大量的益处。但是，随着城市化建设的加剧，尤其是对名树古木的保护措施缺失、监管不到位，造成了大量破坏及损失。因此，智能、高效的监管方式是保护城市名树古木的重要措施。

城市名树古木的保护需要解决以下几个需求：

1）由观赏引起的一些人为破坏行为，无法有效及时发现和干预；
2）非法盗挖、盗伐名树古木行为屡禁不止；
3）名树古木病虫害的高效感知；
4）应急抢险工作抵御自然灾害对名树古木带来的损坏。

二、方案概述

1）方案介绍
依托智慧物联网技术、云计算、人工智能、遥感分析技术、智能传感器、视频设备等技术与先进的设备，对城市的名树古木、树木绿地、护树设施、绿地维护设施的数量、地理分布、状态进行实时监控、监测，对毁坏、砍伐树木等违法事件进行智能告警。同时，还能基于视频技术，能实现对城市名木古树的视频直播，展示城市的风景，对外推广和宣传城市形象。

平台汇聚名树古木监管的多个信息模块，如视频监控、视频直播、树木养护、病虫害防治、环境监测、日常巡更等，为名树古木的保护工作提供等多维度的数据统计、决策分析，以及动态化监管。

2）方案架构

3）方案所需相关设备

三、方案功能

1、智能视频监控

1）实时视频监控、录像、存储、回放
全覆盖的视频监控系统，依托监控摄像头、无人机等设备，支持全天24小时监控古树名木实时状态，更新古树名木生长数据。支持远程实时监控和指导，支持云台PTZ控制镜头调焦和转向，并发送实时提示和报警。巡查人员可通过实时监控画面，全方位了解古树名木的实时状态。

平台支持录像、检索、回放、存储等功能，可通过时间轴精确控制录像回放，实现对古树名木监控区域的视频资料追溯、调阅、取证。

2）AI智能检测与识别
基于AI算法，可将实时采集的古树名木现场视频源，进行实时的人、车、物、事件等AI智能检测分析，及时发现安全隐患，并通过智能告警消息推送，有利于工作人员实现高效的监管。

• 人脸检测：实时检测出监控区域内的人脸、统计人群流量等，一旦人群数量超过预设值，则立即向平台告警，提醒工作人员及时查看监控现场情况。
• 车辆检测：实时检测出监控区域内的车辆信息、识别车牌号等，防止违规停车、偷盗、偷运等违法事件的发生。
• 行为识别：检测攀树、折枝、剥损树枝、非法砍伐、破坏、盗挖等非法行为。一旦发现异常，则立即发出告警。同时，联动现场告警设备，还可以进行声光告警、语音对讲，及时震慑非法分子。

• 烟火识别：采用智能视频分析技术对摄像头监测区域进行烟雾检测，一旦发现，可立即触发告警，有利于及早发现火灾隐患，降低火灾等事故对名树古木造成的伤害和损失。
• 其他识别：垃圾堆放、在树上刻划、张贴或者悬挂物品等行为的识别。

3）多协议/多设备支持
支持标准协议（国标GB/T28181、Onvif、RTSP协议等）与厂商私有协议（海康/大华SDK、Ehome协议等）、多类型的设备接入，可兼容市面上几乎所有的网络摄像头、NVR、视频服务器、单兵设备、编码器设备等视频源设备。视频支持单画面、多画面显示，工作人员可选择任意一路或多路视频观看，视频窗口数量1、4、9、16个可选。

4）GPS/北斗定位
前端设备支持GPS/北斗定位，只要设备在线，就可以通过无线网络实时向平台上传设备位置信息。通过监控图像的直观可视化与地图操作的结合来进行查询、浏览，实现对全区范围的古树名木数据情况的综合掌握。

5）告警上报
前端设备在检测到事先规定的特殊事件发生时，发送告警到平台端。平台可以接收到设备上传的外部告警、视频信号丢失告警、遮挡告警和动态检测告警等信息。此外，平台抓取所有设备记录的告警状态与信息，可根据设备告警信息进行视频截取，获取告警时刻的视频截图。

2、智慧巡检管理
可通过移动设备扫描RFID、二维码等方式采集、传递古树名木的现场数据和信息到智慧管理平台，进行实时数据分析和预警，实现对古树名木的精细化管理。在监控数据信息或实地巡查时发现古树名木有生长异常情况时，及时联系古树名木行政主管部门或第三方机构进行处理。

3、智能环境监测

1）土壤、空气等环境监测
基于物联网技术及智能传感器，平台实时采集监测古树名木周围环境的数据，如土壤温湿度、空气质量、噪声、气温、风速、风向、湿度、地温、水温等，为工作人员的研究工作提供数据支持。当数据异常时，可立即告警，以便工作人员及时处理。

实时监测土壤中的养分信息并将数据传送至平台，根据包括土壤pH值、容重、有机质含量等指标在内的土壤养分检测结果形成配方施肥方案，对古树名木进行精准施肥。

2）气象环境检测
结合气象实时监测数据，进行雨天、高温天醒，使古树名木养护人及时做出相应防护措施，缩小旱涝、高温和冻灾等自然灾害对古树名木的影响。

3）物联网RFID标签
使用RFID技术，使用手持RFID读写器对古代名树进行无线识别，智能管理，如实现古木名木资源的定位和长期跟踪管理、每天定时上报自身的状态、位置、环境信息等。

· 古树养护记录上传，同时APP会自动与古树智能物联网标签联动，确保养护行为的真实性；
· 巡检人员使用APP即可自动巡检打点，确保巡检作业规范。

4、灾害智能预警

1）自然灾害预警
在每棵古树名木树体底部的四个方向各安装一台倾角传感器，实时监测树木倾斜角度。当古树名木遇雷击、风害等自然灾害，使树体倾斜到一定角度时，倾角传感器会在古树名木智慧管理平台中自动报警，提醒养护人员及时处理。

2）病虫害预警
对养护区域内的病虫害发生环境和数据进行监测，按照病虫害爆发环境条件数据，按设定标准模型，平台依据监测数据做出提前预警，指导防控。

5、城市风景直播

支持传输720P和1080P的高清视频，支持H.265编码视频Web直播，以及RTSP、RTMP、FLV、HLS等视频流输出，可实现远程PC端（Windows、Mac、Linux）、手机端（android、ios）、微信端、电子大屏观看功能。工作人员可在任意时间、任意地点，通过公用网络查看监控区域的实时视频图像。

基于TSINGSEE青犀视频强大的视频能力，城市可基于名树古木智慧管理平台及前端摄像头实时传输的画面，将直播画面嵌入城市官方网站、抖音、快手、微信小程序和公众号等平台，游客以及市民则能通过手机、平板、PC电脑远程观赏城市名树古木的风景。城市也可以利用这一功能，打造自己的城市风景特色与形象名片，更有利于推广和宣传城市形象。

6、可视化、数据化展示平台

1）平台可视化展示
平台界面通过数据化、可视化展示多维度信息统计，如设备监控画面、告警信息上报、GPS定位、巡检数据等信息，实现数据汇总、共享与高效、精细的管理，数据清晰一目了然，极大提高工作与管理效率。

2）移动端协同
· 通过手持RFID终端可现场调取古树信息、通过手持终端现场填写古树巡检维护信息至平台。
· 面向多角色提供满足不同需求的移动端服务（管理、监控、巡检、维护等）。通过平板电脑、智能手机等移动端实现视频监控、古树巡检、报警联动、群众投诉、实时消息推送等功能，助力古树名木管理工作的移动化、便捷化、高效化、智能化。

四、方案总结

TSINGSEE青犀视频汇集城市所有园林、绿地、公园、古树名木等元素，将视频监控、日常养护、抢险、浇灌、环境监测、日常巡查、城市直播宣传等多维度综合管理功能集于一体，进行资源整合与展示，实时监控与保护古树名木，为生态环境监管、园林养护、病虫害防治、流量监控、巡查调度等园林工作提供有力支撑，实现更科学高效的园林工作指挥体系。