AI智能视频技术如何应用在文物古迹建筑日常养护监管场景中？

Posted 2022-04-26 TSINGSEE

一、方案背景

文物及古迹建筑是我国重要的历史文化遗产，也是国家和各地市重点保护项目。目前我国的文物古迹、古桥、古塔、古墓等建筑主要依靠"人防"，监管手段单一、传统，存在着监管不到位、人手不足、人员疏忽等各种管理问题，从而导致这些古塔、古墓等古迹建筑屡屡发生盗掘盗窃、火灾事故、游客不文明行为等文物丢失、损坏的安全事件，给文物的保护带来极大难题，并造成了重大损失。

目前，我国的古迹建筑文物监管与保护，主要存在以下主要需求：

1）实时查看重点区域的实时视频；

2）对重点区域可进行抽烟、烟火识别；

3）人流量统计，对进入古迹区域的人员数量进行管控；

4）对一些越界、入侵、攀爬刻画等不文明行为进行识别与报警提醒；

5）视频资源可集成到官方平台进行宣传展示，打造城市"名片"，提升知名度。

二、方案概述

1）方案介绍

依托物联网技术、云计算、人工智能技术、视频设备、移动互联网等技术与先进的设备，打造文物古迹建筑的智能化监管平台，可以实现对文物古迹建筑进行远程实时监控、智能检测与识别异常状况，当出现异常情况发生时，多途径告警通知，确保区域险情早发现、早报警、早处置，全面提升我国文物古迹建筑的保护能力。

此外，平台还能基于视频技术，能实现对文物古迹建筑的视频直播，集成到官方各个平台，展示建筑的文化底蕴与风景，通过网络共享其珍贵的历史文化内涵，对外推广和宣传，达到传承和弘扬文化精神的目的。

2）方案架构

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、NVR、视频编码器、视频终端等设备，可接入多路视频，支持全天24小时监控文物古建筑实时现场状态，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，全方位了解现场的实时状态。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。

设备端的监控摄像头一般选择高清红外摄像机，带有语音对讲功能，也可以将防盗设备与摄像头关联。一旦发生偷盗、盗墓、人为破坏等事件，系统会启动告警功能，并及时喊话制止人为破坏，震慑不法分子。

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，实现对监控区域现场的视频资料追溯、调阅、取证。尤其是在发生偷盗、盗墓等违法行为时，可将视频资料作为有力的执法依据。

2）多协议/多设备支持

支持标准协议（国标GB/T28181、RTSP/Onvif、RTMP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，有利于设备利旧，极大地降低了投入成本。

3）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，并在电子地图上显示出准确位置。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，综合掌握全区范围的文物古迹建筑的运行情况。

4）智能告警及上报

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（异常检测如烟火、人群聚集、危险行为等等）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。

告警消息可通过语音、电话、消息通知等推送到管理人员手机，以便管理人员及时查看和处理告警事件。

2、AI智能检测与识别

通过智能算法和计算机技术，将繁琐的视频图像查看由人力转变为由机器自动识别，变被动监控为主动监控，大大减少了用户监控时投入的人力和时间成本。

1）人脸检测/人员密度检测

实时检测出监控区域内的人脸、统计人群流量，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，积极引导人群疏散。

3）人员越界/入侵/徘徊检测

自定义划定警戒区域，当有可疑人员进入监测范围内可对其自动检测与识别。当检测到其进入到警戒区域、可疑徘徊行为时，便立即抓拍，并触发告警，提醒值班人员及时查看和处理。徘徊行为检测对于预防罪犯提前踩点起到了重要的作用。

3）车辆违停/越界检测

实时检测出监控区域内的车辆信息、识别车牌号等，并基于设定的警戒区域，对车辆的违停、越界行为进行监测，防止出现违规停车、越界、偷盗、偷运等违法事件的发生。

4）车辆离开/逆行

基于目标检测及追踪算法，可实时检测车辆驶入、离开、逆行等状态，可用于古迹建筑周边/路口/停车场等区域的监管，掌握车辆状态，避免出现安全事故，提高管理效率。

5）行为识别

检测攀爬、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。

6）烟火/抽烟识别

采用智能视频分析技术对摄像头监测区域进行烟雾检测、抽烟行为识别等，一旦发现，可立即触发告警，有利于及早发现火灾隐患，降低火灾等事故对古迹建筑造成的伤害和损失。

7）口罩检测

因为疫情的防疫要求，公共场合需要佩戴口罩。基于口罩检测算法，可对监控区域内的人员实时检测是否佩戴口罩、是否正确佩戴口罩。联动现场的语音装置，还可以通过语音喊话提醒。

8）睡岗离岗识别

对关键岗位的人员睡岗离岗行为进行识别，防止一些因职责疏忽造成不可估量的损失。当监测到有人员离岗、少员、睡觉（趴桌子）行为时，系统会自动告警，并且将其离岗或睡岗时的图像抓拍并录像保存。

9）其他识别

可实现对监控区域内的垃圾杂物堆放、物品遗留、在建筑上刻画、张贴或者悬挂物品等行为进行识别，有效监管古迹建筑周边的环境卫生、古迹保护及防止游客物品遗留丢失等。当系统检测到这些行为时将触发告警，提醒值班人员及时处理。

3、古建筑文化直播

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、WebRTC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。

TSINGSEE青犀视频强大的视频能力，基于古迹文物建筑智能化监管平台，及前端摄像头实时传输的画面，将直播画面嵌入旅游、文物局等官方网站、抖音、快手、微信小程序和公众号等平台，游客则能通过手机、平板、PC电脑远程观赏古迹文物建筑的风景，实现线上沉浸式漫游。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。

4、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，实现视频汇聚与融合、数据汇总、共享等高效、精细的管理，让文物古建筑的监管数据清晰一目了然，达到实时感知、远程报警，实现全方位的综合监管，极大提高工作与管理效率。

2）移动端协同

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、智能巡检、报警联动、群众投诉、实时消息推送等功能，助力文物古迹建筑管理工作的移动化、便捷化、高效化、智能化。

4）数据共享

平台支持级联，建立市、区、县等文物安全监管平台，将视频监控接入文物保护监管平台，实现文物数据、公安信息共享，同时对接消防单位，提高消防应急响应指挥效率，切实提升文物古迹建筑消防处置能力。

四、方案总结

TSINGSEE青犀视频汇集城市所有古墓等古迹文物建筑监管区域，将视频监控、文物养护、日常巡查、危险预警、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，重点聚焦火灾事故、应急防范、节假日安全防范、防盗防掘等，及时发现和消除文物安全隐患，有效弥补人力不足的短板，为古迹文物建筑的保护工作提供有力支撑，构建全方位的文物安全监管体系，为古塔、古墓、古桥等文物古迹建筑保驾护航。