一、森林防火監(jiān)視監(jiān)測體系

根據(jù)國家林草局對森林防火的管理要求，擬搭建以天基網(wǎng)為基礎(chǔ)的遙感、導(dǎo)航衛(wèi)星、無人機臨近空間高精度地理信息數(shù)據(jù)，結(jié)合地面林火遠程視頻監(jiān)控、森林防火進山路口視頻監(jiān)控和護林員巡山護林音視頻單兵相結(jié)合的“空、天、地、人”四位一體的森林防火監(jiān)視監(jiān)測體系。

二、衛(wèi)星熱點自動接收與火情判讀

實時接收衛(wèi)星采集到的森林熱點監(jiān)測數(shù)據(jù),自動解析熱點監(jiān)測數(shù)據(jù)的森林熱點的位置信息；根據(jù)預(yù)先建立的防火地理信息“一張圖”，確定所述被監(jiān)測到的森林熱點對應(yīng)的地圖坐標(biāo)，在二、三維地圖上進行火點定位。

通過地理信息分析手段，匯聚防火資源數(shù)據(jù)、實時氣象數(shù)據(jù)、地形數(shù)據(jù)、路網(wǎng)數(shù)據(jù)、林業(yè)小班數(shù)據(jù)等對火情蔓延趨勢進行預(yù)測，為后續(xù)森林火災(zāi)的處理提供輔助決策。

三、無人機林區(qū)巡護與火情動態(tài)監(jiān)測

采用固定翼或多旋翼無人機搭載高清圖像采集設(shè)備、云臺設(shè)備、圖像回傳網(wǎng)絡(luò)設(shè)備對林區(qū)進行巡護和火情監(jiān)測。

后端無人機監(jiān)測系統(tǒng)采用三維地形對無人機的巡護路徑、巡護范圍、巡護實時圖像進行立體式監(jiān)控。

通過智能煙火識別技術(shù)，對無人機實時巡護圖像進行煙火分析，實現(xiàn)對林區(qū)疑似火情的智能監(jiān)測。

四、地面高點監(jiān)控火情靜態(tài)監(jiān)測

采用*的紅外熱源探測技術(shù)與高清可見光視頻技術(shù)、智能煙識別技術(shù)等，可24小時不間斷火情自動探測。具有夜間成像和可見光成像兩種工作模式可實現(xiàn)對有效半徑5KM范圍內(nèi)林區(qū)的全天候24小時不間斷監(jiān)測。

火情智能自動識別系統(tǒng)對煙、火識別的準(zhǔn)確性高，低誤報率。可準(zhǔn)確在3～5公里內(nèi)發(fā)現(xiàn)2～15平米左右火源。

在發(fā)現(xiàn)火情時，會將云臺自動停留在火災(zāi)發(fā)生的位置，在實時視頻圖像中自動用紅框標(biāo)出火情發(fā)生的位置，并向值班人員發(fā)出報警信號，同時自動讀取和控制各云臺當(dāng)前狀態(tài)，并將相關(guān)信息發(fā)送給防火指揮決策系統(tǒng)進行火點定位。

五、地面氣象實時監(jiān)測實現(xiàn)火情預(yù)警

在林區(qū)各監(jiān)測點安裝氣象監(jiān)測站，實現(xiàn)對林區(qū)氣象數(shù)據(jù)的實時監(jiān)測，監(jiān)測數(shù)據(jù)包括溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、降雨量、光照等數(shù)據(jù)。并通過監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)實時傳回至指揮中心。

后臺氣象監(jiān)測系統(tǒng)實時記錄氣象監(jiān)測數(shù)據(jù)，通過氣象火險預(yù)警模型對林區(qū)實現(xiàn)氣象火險等級預(yù)報并進行網(wǎng)絡(luò)發(fā)布。

同時一旦發(fā)生火災(zāi)，通過實時氣象數(shù)據(jù)對火災(zāi)蔓延趨勢進行預(yù)測，為火災(zāi)撲救提供有力的氣象服務(wù)保障。

六、地面卡口實時監(jiān)控杜絕火情隱患

針對山區(qū)火情高發(fā)區(qū)、人為活動頻繁區(qū)建設(shè)森林防火綜合監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)重點林區(qū)、重要路段卡口監(jiān)控。

引入人臉識別／抓拍、即時通信、大數(shù)據(jù)分析等新興技術(shù)，實現(xiàn)林區(qū)的全網(wǎng)絡(luò)式立體監(jiān)控。不僅可有效杜絕火情隱患，還可有效跟蹤軌跡，為確定火情起因及事后處置提供依據(jù)。同時保障林業(yè)資源的安全，確保林區(qū)游客的人身安全。

系統(tǒng)具有定時、實時播音、定時定點區(qū)域定曲目播放，廣播喊話，前端視頻監(jiān)控信號傳回指揮中心，做到無人值守。

七、地面網(wǎng)格化林業(yè)巡護加強防火管理

通過配備智能終端設(shè)備，搭載護林員移動巡護系統(tǒng)對林區(qū)進行網(wǎng)格化巡護，及時上報和處理各種異常和隱患。實現(xiàn)護林員的考勤管理、日常巡護管理、軌跡回放等。

主要功能包括規(guī)劃巡護路線、護林員軌跡回放、考勤管理、巡檢上報、火情處理、實時視頻上傳、實時語音呼叫等。

八、防火“一張圖”實現(xiàn)監(jiān)測處置可視化

以二/三維高精度地圖為操作和呈現(xiàn)載體，集成視頻數(shù)據(jù)、森林資源數(shù)據(jù)、防火資源數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測數(shù)據(jù)，形成防火資源“一張圖”。

通過地圖全面監(jiān)控前端設(shè)備實時運轉(zhuǎn)狀況，調(diào)取地圖上任意地點實時視頻，做到視頻和地圖實時聯(lián)動，形成防火視頻監(jiān)控“一張圖”。

基于地圖的空間分析技術(shù)、地圖標(biāo)繪技術(shù)，實現(xiàn)火情處置信息的上傳下達，形成應(yīng)急處置“一張圖”。

九、通信“一張網(wǎng)”保障處置指揮調(diào)度

融合計算機網(wǎng)絡(luò)和通信網(wǎng)絡(luò)在一個網(wǎng)絡(luò)平臺上，實現(xiàn)電話、、數(shù)據(jù)傳輸、音視頻會議、呼叫中心、即時通信等眾多應(yīng)用服務(wù)。

通過單呼、組呼、廣播為前端火災(zāi)處置人員進行組織調(diào)度。

通過視頻通信技術(shù)可將現(xiàn)場實時情況反饋給指揮中心。

十、防火應(yīng)急指揮系統(tǒng)提供輔助決策

系統(tǒng)的森林防火應(yīng)急指揮決策功能能夠為森林防火信息的獲取、管理和查詢、檢索等提供方便、快捷的工具和支持。不僅為森林防火的日常管理提供服務(wù)，而且一旦發(fā)生森林火災(zāi)，可實現(xiàn)森林火災(zāi)的快速定位，及時了解詳實的火場及其周邊的地理和資源環(huán)境，制定合理的撲火方案，實現(xiàn)撲火力量的配置，縮短撲火出動時間，提高撲火效率，把森林火災(zāi)造成的損失盡可能地減少到限度。

十一、多源林業(yè)大數(shù)據(jù)匯集實現(xiàn)數(shù)據(jù)可視化

系統(tǒng)的多源林業(yè)大數(shù)據(jù)分析展示功能結(jié)合林情大數(shù)據(jù)應(yīng)用平臺，為林業(yè)發(fā)展提供數(shù)據(jù)分析展示服務(wù)，可將已有的系統(tǒng)進行統(tǒng)一綜合展示，并實現(xiàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析功能，讓所有的數(shù)據(jù)都直觀的展示給用戶，支持決策分析。

主要包括森林資源信息、森林防火監(jiān)測信息、林地征占信息、病蟲害監(jiān)測信息、生態(tài)公益林信息等大數(shù)據(jù)分析應(yīng)用展示。

十二、關(guān)鍵技術(shù)提升火災(zāi)預(yù)警與分析能力

●智能的煙火識別技術(shù)

通過機器學(xué)習(xí)的處理方式對大量的實際火災(zāi)資料進行訓(xùn)練學(xué)習(xí)，通過對煙火形態(tài)、輪廓、光譜以及與背景之間的關(guān)系等特征形成煙火特征庫。

通過實時接入前端林區(qū)高清視頻圖像，對視頻數(shù)據(jù)流進行分析，在森林背景下，提取煙火目標(biāo)有效圖像特征進行煙火特征知識庫比對識別。

通過智能記憶的方式對特殊區(qū)域進行記憶存儲，提供煙火識別的識別效率和減少誤報。

●高精度的火點定位技術(shù)

通過獲取前端攝像頭水平角、俯仰角、坐標(biāo)、塔高等數(shù)據(jù)，結(jié)合高精度的地形DEM數(shù)據(jù)，實現(xiàn)火點定位。

火點定位采用流程自動化設(shè)計，火情識別系統(tǒng)一旦發(fā)現(xiàn)火情，同時在地圖上進行火點位置標(biāo)注。

火點定位精度高，誤差在10M范圍內(nèi)。

●基于智能云臺的3D定位技術(shù)

通過獲取前端攝像頭水平角、俯仰角、焦距、視場角等數(shù)據(jù)，實現(xiàn)云臺3D定位功能。

視頻窗口內(nèi)實現(xiàn)視頻正向拉框放大焦距并居中；反向拉框縮小焦距并居中。

視頻窗口內(nèi)點擊圖像任意一點，視頻居中顯示當(dāng)前點并放大焦距。

●基于地圖聯(lián)動的視頻監(jiān)控技術(shù)

在地圖上瀏覽視頻并轉(zhuǎn)動云臺時，地圖上同步顯示當(dāng)前云臺的掃描扇形區(qū)域。

要想在地圖上點擊某個感興趣的地點進行視頻監(jiān)控時，會通過通視分析以及周邊分析來調(diào)取最合適的攝像頭視頻，同時，攝像頭自動轉(zhuǎn)動到該觀測點。

●自動的火情信息推送技術(shù)

前端一旦發(fā)現(xiàn)煙或火源，系統(tǒng)即輸出報警信號，告警數(shù)據(jù)同時傳送至森林防火指揮調(diào)度平臺。

火情位置信息自動通過短信系統(tǒng)以短信方式發(fā)布到手機終端。

通過靈活可定制的火情報警接口，向第三方應(yīng)用系統(tǒng)推送火情報警信息。

●火災(zāi)處置方案同步技術(shù)

在指揮中心通過專業(yè)豐富的符號庫，靈活的地圖標(biāo)繪技術(shù)制定火災(zāi)處置方案。

實現(xiàn)將火災(zāi)處置方案同步到現(xiàn)場處置移動指揮車以及移動單兵設(shè)備。

前指根據(jù)現(xiàn)場火災(zāi)情況，在地圖上進行火情態(tài)勢標(biāo)繪，同時將現(xiàn)場火災(zāi)態(tài)勢同步到指揮中心。

十三、高度兼容性提升系統(tǒng)擴展能力

通過規(guī)范化的統(tǒng)一接口設(shè)計，能夠兼容主流廠商的圖像采集終端以及流媒體平臺，為后期系統(tǒng)擴容提供支撐能力，能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備與平臺、平臺與平臺見的無縫對接，避免重復(fù)建設(shè)。