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[摘要]系统采用GIS技术，使用Microsoft Visual Basic 2005编程语言，利用TCP/IP通信技术，实现对防区的实时监控、报警处理、视频显示功能，并实现部分应急联动功能，初步构建了一个基于GIS技术的安防平台。相比过去同类平台，提出了引入GIS技术，从而使监控设备的地学信息更加直观。
[关键词]平安城市 组件式GIS Active X控件
中图分类号：TP3 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2008）1220099－02
一、引言
当前全国正在开展的，以构建“和谐社会”为主题的“平安城市”建设。平安城市是综合利用现代计算机、通讯和控制技术，基于城市宽带网络和地理信息系统两个基础平台，构建一个能够对城市生存环境、基础设施、公共安全、交通、医疗卫生和市民生活进行综合监控和服务的系统。政府通过该系统掌握各种信息，协调指挥和监督各相关部门高效协同的工作，有效预防重大事故的发生，降低灾害、事故等造成的损失，保证人民群众的生命财产安全，从而提高整个政府的服务水平和改变城市的投资环境。
GIS是在计算机软、硬件支持下，采集、存储、管理、处理、检索、分析和显示空间物体的地理分布数据及与之相关的属性，并以回答用户位置问题等为主要任务的技术系统。近年来GIS应用的领域越来越多，GIS和各行业的应用越来越深入，GIS应用也开始普遍大众化，成为人们科研、生产、生活、学习和工作中不可缺少的工具和手段。北京超图公司的SuperMap Objects是目前国内市场上性价比很高的GIS控件，且具备解决平台城市设计中定位和现实等功能，故本软件的开发采用了SuperMap Objects+Visual Studio 2005的开发开发平台进行系统构建。SuperMap Objects是一套面向应用开发的全组件式GIS二次开发平台，它基于Microsoft的COM组件技术标准，以Active X控件的方式为用户提供强大的GIS功能，尤其适用于二次开发用户快速开发自己的专业GIS应用系统。
二、GIS应用于平安城市
（一）平安城市
平安城市建设的重点之一在于城市安全摄像机。在已建成的很多安防平台中，系统通过IP网络将报警信息和视频信息实时传递到监控中心或指挥中心，在中心的大屏上进行显示。对于管理和决策支持来说，传统的安防平台存在天生不足的地方，如：设备管理中的监控设备的地理信息不直观，用户并不能清晰的知道某一具体的监控设备所对应的空间位置等地学信息。同时，在进行视频切换的时候需要通过视频服务器进行切换，更不能进行应急联动等方面的扩展等等。
（二）平安城市结合GIS的必要性
全球眼®网络视频监控业务是由中国电信推出的一项完全基于宽带网的远程图像监控、传输、存储、管理的增值业务。它利用中国电信无处不在的宽带网络，将分散、独立的图像采集点进行联网，实现跨地域统一监控、统一存储、统一管理、资源共享。但是，全球眼®仅对远程进行图像监控、传输、存储和管理，功能比较单一，不便于业务的推广，由此特推出两项全球眼增值业务，以利于全球眼业务的发展。无法直观表现监控报警地点，发生报警后，需工作人员查看设备所在位置资料，然后确定解决办法，如矿井监控报警、管道泄漏、消防设施等。
GIS(Geography Information System)：将数据以图形和动画形式直观显示在地图上，把室外监控点一一对应的进行数字化，这扩大产品应用范围。如与110结合，可直接查看案发现场情况并计算最短路线，给指挥调度110出警进行参考；与城市交通指挥结合，分析道路车流量，控制红绿灯及将车流疏散到其他路段分析等。增强产品应用功能。直观的在GIS上表现出报警设备所在位置，分析监控图像表现数据等等。
系统以GIS新技术为核心，利用GIS的强大地图显示和检索功能构建GIS 平台，因此，系统具有最基本的GIS功能，如：鹰眼功能、放大、缩小、平移、单个选择、多个选择同时拓展距离量算、面积量算等功能，为操作地图提供了方便。
三、应用实例
（一）项目背景
在城市化进程不断加快，商品经济得到充分发展的同时，城市化正给人们带来了诸多安全隐患，如社会治安、交通事故等等。目前，社会秩序和社会稳定指数都出现了负增长。使城市的社会治安综合治理工作面临更大的压力。为了对付各种各样的刑事犯罪，保护国家和人民群众的生命财产的安全，保障各行各业和国家重点部门的正常运转，采用高科技手段预防、制止犯罪已经成为安防领域里的共识。在这样的情况下，电子视频监控系统作为安全防范的必要手段，在各行各业得到了广泛的应用。电子视频监控系统在人们无法直接观察的场合，能实时、形象、真实地反映被监视控制对象的画面，并做实时储存，通过录像回播就可了解当时真实情况，已成为人们在现代化管理中一种极为有效、不可或缺的安全防范系统。该项目是运用在某个沿海城市的平安城市视频监控系统中。
电子视频监控系统旨在加强在对犯罪嫌疑行为及犯罪行为进行图像取证的能力，同时预防不安全因素的产生，主要表现为各个重要场所的情况进行实时摄像，同时将图像传送到总监控管理中心进行实时显示及录像，一旦发现异常情况，马上做出处理。
沿海城市城区报警与电子网络监控系统（以下简称报警与监控系统）的建设是建设“信息城市”、“数字城市”的需要；是建设社会公共安全体系的需要；是建设和谐城市的需要；是实施社会治安综合治理，构筑打防控一体化机制的需要；是实施科技强警，实现整体联动和快速反应的需要。
（二）系统目标
系统平台构建的总体目标就是将实时监控、报警处理等系统功能集成在GIS平台上，提供方便的管理功能，并有效提供决策支持功能扩展。主要完成的功能包括：实时监控、视频显示、报警处理、警视联动和电子地图定位功能。
系统设计与实现：
系统总体架构如图1所示。在防区（监控区域）摄像机或监控探头将视频信息通过多级视频服务器，将视频信息传到监控中心，监控中心服务器通过TCP/IP通信，将信息传送到GIS平台。在防区（监控区域）报警探头（室外报警设备）发生报警后，由数据采集器传送到视频服务器，再通过多级视频服务器，将报警信息传到监控中心，监控中心服务器通过TCP/IP通信，将报警信息传送到GIS平台。
（三）数据组织
本系统数据主要包括专题数据库与基础地理信息数据库（空间数据库）。
1. 专题属性数据库
专题属性数据库主要保存室外监控点的详细信息，便于系统扩展。数据库采用oracle9i r2，用于存储室外监控点的信息表，字段名称采用英文字母，如下：
2. 空间数据库
空间数据库包括专题地理数据与基础地理数据库，考虑到系统要扩展到别的城市，基础地理数据库采用框架数据与城区数据相嵌的方式，即全地区采用小比例尺基础地理数据（1:25万），城区采用大比例尺基础地理数据（1:2万），城区地理数据包含内容：主要道路、街区、主要标注、河流、湖泊、铁路、公园绿地等地理要素。专题地理数据即监控点图层，用于保存基于基础地理基础上采集的监控点目标对象。
监控点专题地理数据字段，字段信息与专题属性信息数据库关联的字段信息一一对应。
（四）系统功能实现
系统以GIS技术为核心，利用GIS的强大功能和兼容性，构建GIS平台，因此，系统具有最基本的GIS功能，如：鹰眼功能、放大、缩小、平移同时拓展地图查询定位、监控点查询定位、地图编辑、面积计算、距离量算等功能，为操作地图提供了方便如图所示。
其中监控点视频联动主要包括：
（1）实时监控。实时监控即同远程视频服务器通过UDP直连，实时发送和接受视频IP来实现视频信号的传送和再现。在电子地图上通过选择监控点显示实际对应监控设备的视频信息。如图2所示。
（2）视频显示。由GIS发送指令给监控服务器，监控服务器通过TCP/IP通信协议将指令传送给视频服务器，再由视频服务器调出所需查看摄像头的视频，并将视频信息返回到GIS平台上进行显示。
（3）报警处理。由GIS工作站与视频服务器建立报警链路，通过TCP通信实现由服务器向工作站的报警及时通知，并由GIS工作站做报警联动的处理，定位到监控点的位置同时调出实时视频。有报警信息到GIS平台后，GIS平台可以利用空间分析功能，根据预先的应急预案进行处理。可扩展如下功能：①接到报警后，系统自动将定义的防区或报警点附近或关键的视频信息调出，切换到大屏显示，进行实时跟踪，报警点实时监控。②接到报警后，系统根据预先的应急预案，进行资源调度。③接到报警后，系统根据预先的应急预案，进行调度指挥等。
四、系统运行效果
“平安城市地理信息系统”是一个以计算机、GIS（地理信息系统）等高新技术为支撑，采用单机版方式，综合视频监控信息、地理位置信息、文字数据信息于一体，对城区报警与电子网络监控系统对应的室外监控点进行查询、分析和管理的信息系统。该系统能够管理数据信息并以地图方式显示结果，将传统的数据库带入到可视化空间中，大大提高了管理水平。目前系统经过半年的稳定运行，并得到了系统集成商和业主的一致好评。
五、结束语
在开发平安城市地理信息系统的过程中，首先要解决的问题是选择好的开发工具和GIS组件，其次是GIS如何与监控中心通讯。通过对平安城市地理信息系统的开发，深切体会到了国产软件Supermap Object逐渐完善，基本能满足用户需求，增加了我们使用国产软件的信心，同时也让我们看到了国产软件的希望。当然作为国产GIS软件的旗舰产品，SuperMap目前的版本虽然与用户需求还存在一定的距离，但SuperMap的良好的售后服务以及SuperMap的灵活的市场应变一定会令更多的用户满意，相信SuperMap会不断地推出新版本，从用户需求角度出发，使SuperMap的功能更加强大、完善，更具生命力。
参考文献：
[1]付葶、王增武，基于GIS技术的安防平台建设，成都信息工程学院学报，2007.8.第22卷增刊.
[2]陈家友，安全技术防范在平安城市建设中的作用，中国安防产品信息，2005.第5期.
[3]视频管理及应用平台在平安城市建设中的作用，湖南安防网，2007.06.22.
[4]任小凯，平安城市视频监控系统集成技术[J].安防科技，2007.(07).
[5]官清珍，平安城市监控联网系统深度解析[J].中国公共安全（综合版），2007.(08).
[6]胡瑞敏，平安城市视频监控构建原则以及关键技术，慧聪网安防行业频道，2007.1.16.
[7]Supermap用户手册.
作者简介：
黄日娟，女，广西武鸣人，研究方向：GIS应用。
[关键词]平安城市 组件式GIS Active X控件
中图分类号：TP3 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2008）1220099－02
一、引言
当前全国正在开展的，以构建“和谐社会”为主题的“平安城市”建设。平安城市是综合利用现代计算机、通讯和控制技术，基于城市宽带网络和地理信息系统两个基础平台，构建一个能够对城市生存环境、基础设施、公共安全、交通、医疗卫生和市民生活进行综合监控和服务的系统。政府通过该系统掌握各种信息，协调指挥和监督各相关部门高效协同的工作，有效预防重大事故的发生，降低灾害、事故等造成的损失，保证人民群众的生命财产安全，从而提高整个政府的服务水平和改变城市的投资环境。
GIS是在计算机软、硬件支持下，采集、存储、管理、处理、检索、分析和显示空间物体的地理分布数据及与之相关的属性，并以回答用户位置问题等为主要任务的技术系统。近年来GIS应用的领域越来越多，GIS和各行业的应用越来越深入，GIS应用也开始普遍大众化，成为人们科研、生产、生活、学习和工作中不可缺少的工具和手段。北京超图公司的SuperMap Objects是目前国内市场上性价比很高的GIS控件，且具备解决平台城市设计中定位和现实等功能，故本软件的开发采用了SuperMap Objects+Visual Studio 2005的开发开发平台进行系统构建。SuperMap Objects是一套面向应用开发的全组件式GIS二次开发平台，它基于Microsoft的COM组件技术标准，以Active X控件的方式为用户提供强大的GIS功能，尤其适用于二次开发用户快速开发自己的专业GIS应用系统。
二、GIS应用于平安城市
（一）平安城市
平安城市建设的重点之一在于城市安全摄像机。在已建成的很多安防平台中，系统通过IP网络将报警信息和视频信息实时传递到监控中心或指挥中心，在中心的大屏上进行显示。对于管理和决策支持来说，传统的安防平台存在天生不足的地方，如：设备管理中的监控设备的地理信息不直观，用户并不能清晰的知道某一具体的监控设备所对应的空间位置等地学信息。同时，在进行视频切换的时候需要通过视频服务器进行切换，更不能进行应急联动等方面的扩展等等。
（二）平安城市结合GIS的必要性
全球眼®网络视频监控业务是由中国电信推出的一项完全基于宽带网的远程图像监控、传输、存储、管理的增值业务。它利用中国电信无处不在的宽带网络，将分散、独立的图像采集点进行联网，实现跨地域统一监控、统一存储、统一管理、资源共享。但是，全球眼®仅对远程进行图像监控、传输、存储和管理，功能比较单一，不便于业务的推广，由此特推出两项全球眼增值业务，以利于全球眼业务的发展。无法直观表现监控报警地点，发生报警后，需工作人员查看设备所在位置资料，然后确定解决办法，如矿井监控报警、管道泄漏、消防设施等。
GIS(Geography Information System)：将数据以图形和动画形式直观显示在地图上，把室外监控点一一对应的进行数字化，这扩大产品应用范围。如与110结合，可直接查看案发现场情况并计算最短路线，给指挥调度110出警进行参考；与城市交通指挥结合，分析道路车流量，控制红绿灯及将车流疏散到其他路段分析等。增强产品应用功能。直观的在GIS上表现出报警设备所在位置，分析监控图像表现数据等等。
系统以GIS新技术为核心，利用GIS的强大地图显示和检索功能构建GIS 平台，因此，系统具有最基本的GIS功能，如：鹰眼功能、放大、缩小、平移、单个选择、多个选择同时拓展距离量算、面积量算等功能，为操作地图提供了方便。
三、应用实例
（一）项目背景
在城市化进程不断加快，商品经济得到充分发展的同时，城市化正给人们带来了诸多安全隐患，如社会治安、交通事故等等。目前，社会秩序和社会稳定指数都出现了负增长。使城市的社会治安综合治理工作面临更大的压力。为了对付各种各样的刑事犯罪，保护国家和人民群众的生命财产的安全，保障各行各业和国家重点部门的正常运转，采用高科技手段预防、制止犯罪已经成为安防领域里的共识。在这样的情况下，电子视频监控系统作为安全防范的必要手段，在各行各业得到了广泛的应用。电子视频监控系统在人们无法直接观察的场合，能实时、形象、真实地反映被监视控制对象的画面，并做实时储存，通过录像回播就可了解当时真实情况，已成为人们在现代化管理中一种极为有效、不可或缺的安全防范系统。该项目是运用在某个沿海城市的平安城市视频监控系统中。
电子视频监控系统旨在加强在对犯罪嫌疑行为及犯罪行为进行图像取证的能力，同时预防不安全因素的产生，主要表现为各个重要场所的情况进行实时摄像，同时将图像传送到总监控管理中心进行实时显示及录像，一旦发现异常情况，马上做出处理。
沿海城市城区报警与电子网络监控系统（以下简称报警与监控系统）的建设是建设“信息城市”、“数字城市”的需要；是建设社会公共安全体系的需要；是建设和谐城市的需要；是实施社会治安综合治理，构筑打防控一体化机制的需要；是实施科技强警，实现整体联动和快速反应的需要。
（二）系统目标
系统平台构建的总体目标就是将实时监控、报警处理等系统功能集成在GIS平台上，提供方便的管理功能，并有效提供决策支持功能扩展。主要完成的功能包括：实时监控、视频显示、报警处理、警视联动和电子地图定位功能。
系统设计与实现：
系统总体架构如图1所示。在防区（监控区域）摄像机或监控探头将视频信息通过多级视频服务器，将视频信息传到监控中心，监控中心服务器通过TCP/IP通信，将信息传送到GIS平台。在防区（监控区域）报警探头（室外报警设备）发生报警后，由数据采集器传送到视频服务器，再通过多级视频服务器，将报警信息传到监控中心，监控中心服务器通过TCP/IP通信，将报警信息传送到GIS平台。
（三）数据组织
本系统数据主要包括专题数据库与基础地理信息数据库（空间数据库）。
1. 专题属性数据库
专题属性数据库主要保存室外监控点的详细信息，便于系统扩展。数据库采用oracle9i r2，用于存储室外监控点的信息表，字段名称采用英文字母，如下：
2. 空间数据库
空间数据库包括专题地理数据与基础地理数据库，考虑到系统要扩展到别的城市，基础地理数据库采用框架数据与城区数据相嵌的方式，即全地区采用小比例尺基础地理数据（1:25万），城区采用大比例尺基础地理数据（1:2万），城区地理数据包含内容：主要道路、街区、主要标注、河流、湖泊、铁路、公园绿地等地理要素。专题地理数据即监控点图层，用于保存基于基础地理基础上采集的监控点目标对象。
监控点专题地理数据字段，字段信息与专题属性信息数据库关联的字段信息一一对应。
（四）系统功能实现
系统以GIS技术为核心，利用GIS的强大功能和兼容性，构建GIS平台，因此，系统具有最基本的GIS功能，如：鹰眼功能、放大、缩小、平移同时拓展地图查询定位、监控点查询定位、地图编辑、面积计算、距离量算等功能，为操作地图提供了方便如图所示。
其中监控点视频联动主要包括：
（1）实时监控。实时监控即同远程视频服务器通过UDP直连，实时发送和接受视频IP来实现视频信号的传送和再现。在电子地图上通过选择监控点显示实际对应监控设备的视频信息。如图2所示。
（2）视频显示。由GIS发送指令给监控服务器，监控服务器通过TCP/IP通信协议将指令传送给视频服务器，再由视频服务器调出所需查看摄像头的视频，并将视频信息返回到GIS平台上进行显示。
（3）报警处理。由GIS工作站与视频服务器建立报警链路，通过TCP通信实现由服务器向工作站的报警及时通知，并由GIS工作站做报警联动的处理，定位到监控点的位置同时调出实时视频。有报警信息到GIS平台后，GIS平台可以利用空间分析功能，根据预先的应急预案进行处理。可扩展如下功能：①接到报警后，系统自动将定义的防区或报警点附近或关键的视频信息调出，切换到大屏显示，进行实时跟踪，报警点实时监控。②接到报警后，系统根据预先的应急预案，进行资源调度。③接到报警后，系统根据预先的应急预案，进行调度指挥等。
四、系统运行效果
“平安城市地理信息系统”是一个以计算机、GIS（地理信息系统）等高新技术为支撑，采用单机版方式，综合视频监控信息、地理位置信息、文字数据信息于一体，对城区报警与电子网络监控系统对应的室外监控点进行查询、分析和管理的信息系统。该系统能够管理数据信息并以地图方式显示结果，将传统的数据库带入到可视化空间中，大大提高了管理水平。目前系统经过半年的稳定运行，并得到了系统集成商和业主的一致好评。
五、结束语
在开发平安城市地理信息系统的过程中，首先要解决的问题是选择好的开发工具和GIS组件，其次是GIS如何与监控中心通讯。通过对平安城市地理信息系统的开发，深切体会到了国产软件Supermap Object逐渐完善，基本能满足用户需求，增加了我们使用国产软件的信心，同时也让我们看到了国产软件的希望。当然作为国产GIS软件的旗舰产品，SuperMap目前的版本虽然与用户需求还存在一定的距离，但SuperMap的良好的售后服务以及SuperMap的灵活的市场应变一定会令更多的用户满意，相信SuperMap会不断地推出新版本，从用户需求角度出发，使SuperMap的功能更加强大、完善，更具生命力。
参考文献：
[1]付葶、王增武，基于GIS技术的安防平台建设，成都信息工程学院学报，2007.8.第22卷增刊.
[2]陈家友，安全技术防范在平安城市建设中的作用，中国安防产品信息，2005.第5期.
[3]视频管理及应用平台在平安城市建设中的作用，湖南安防网，2007.06.22.
[4]任小凯，平安城市视频监控系统集成技术[J].安防科技，2007.(07).
[5]官清珍，平安城市监控联网系统深度解析[J].中国公共安全（综合版），2007.(08).
[6]胡瑞敏，平安城市视频监控构建原则以及关键技术，慧聪网安防行业频道，2007.1.16.
[7]Supermap用户手册.
作者简介：
黄日娟，女，广西武鸣人，研究方向：GIS应用。