CN114390294A - 基于视频流综合应用的应急救援调度方法及*** - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种基于视频流综合应用的应急救援调度方法及***，获取救援现场的视频数据和传感数据；将获取的视频数据和传感数据进行融合编码；对融合编码后的数据流进行低延迟转码；根据传感数据中的污染物数据和预设扩散模型，得到污染物扩散范围；根据污染物扩散范围生成无人机视频电子警戒围栏范围；至少根据转码后的融合数据和电子警戒围栏范围，生成应急救援调度策略；本发明解决了应急救援的异地指挥调度的问题，实现了救援过程全流程监控。

Description

基于视频流综合应用的应急救援调度方法及***
技术领域
本发明涉及应急救援调度技术领域，特别涉及一种基于视频流综合应用的应急救援调度方法及***。
背景技术
本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术，并不必然构成现有技术。
基于传统型安全事故演练，发生安全“事故”后，往往是根据导演组预先编排好的环节按部就班进行演练。
然而，发明人发现，实际情况非常复杂，仅凭借园区救援力量，往往无法顺利完成救援任务，需要外部救援专家的指导和调度，正值特殊时期，人员流动的限制也给救援造成一定影响，且异地救援专家无法直观感受到事故现场的自然小气候，无法因地制宜制定科学合理的救援政策；传统摄像机位有限，无法多维度、多视角、近距离查看第一事故现场，演练结束后，缺少相应的数据分析来复盘整个救援过程。
发明内容
为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种基于视频流综合应用的应急救援调度方法及***，解决了应急救援的异地指挥调度的问题，实现了救援过程全流程监控。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
本发明第一方面提供了一种基于视频流综合应用的应急救援调度方法。
一种基于视频流综合应用的应急救援调度方法，包括以下过程：
获取救援现场的视频数据和传感数据；
将获取的视频数据和传感数据进行融合编码；
对融合编码后的数据流进行低延迟转码；
根据传感数据中的污染物数据和预设扩散模型，得到污染物扩散范围；
根据污染物扩散范围生成无人机视频电子警戒围栏范围；
至少根据转码后的融合数据和电子警戒围栏范围，生成应急救援调度策略。
进一步的，对融合编码后的数据流基于RTS协议低延迟转码。
进一步的，根据传感数据中的污染物数据和预设扩散模型，还得到对应的应急预案。
进一步的，实时获取无人机视频电子警戒围栏范围内的视频数据，结合转码后的融合数据，得到针对此电子警戒围栏范围的应急救援调度策略。
进一步的，应急救援调度策略，至少包括：参加救援的人员数量、出动车辆数、指令响应速度、指令下发次数、救援持续时间、事故影响范围和污染物数值动态变化。
本发明第二方面提供了一种基于视频流综合应用的应急救援调度***。
一种基于视频流综合应用的应急救援调度***，包括：
数据获取模块，被配置为：获取救援现场的视频数据和传感数据；
融合编码模块，被配置为：将获取的视频数据和传感数据进行融合编码；
数据转码模块，被配置为：对融合编码后的数据流进行低延迟转码；
扩散范围生成模块，被配置为：根据传感数据中的污染物数据和预设扩散模型，得到污染物扩散范围；
警戒围栏生成模块，被配置为：根据污染物扩散范围生成无人机视频电子警戒围栏范围；
调度策略生成模块，被配置为：至少根据转码后的融合数据和电子警戒围栏范围，生成应急救援调度策略。
本发明第三方面提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现如本发明第一方面所述的基于视频流综合应用的应急救援调度方法中的步骤。
本发明第四方面提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，所述处理器执行所述程序时实现如本发明第一方面所述的基于视频流综合应用的应急救援调度方法中的步骤。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明所述的基于视频流综合应用的应急救援调度方法及***，对视频数据和传感数据的融合数据进行低延迟转码，解决了应急救援的异地指挥调度的问题，实现了救援过程全流程监控。
2、本发明所述的基于视频流综合应用的应急救援调度方法及***，引入低延迟视频流直播技术，解决了救援专家异地救援问题，同时降低了数据传输造成的延迟效应。
3、本发明所述的基于视频流综合应用的应急救援调度方法及***，视频流融合传感器数据，实时传输气象数据、污染物泄露监测等数据，根据实时数据绘制污染物扩散模型，能够实现辅助决策。
4、本发明所述的基于视频流综合应用的应急救援调度方法及***，实现了多路视频接入，包括但不限于无人机和一线救援人员，可随时把现场视频接入调度智慧屏进行实时显示。
5、本发明所述的基于视频流综合应用的应急救援调度方法及***，引入视频流智能分析***，对救援工程全流程自动分析，生成救援报告，对提升救援能力提供了可视化支撑。
本发明附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
图1为本发明实施例1提供的基于视频流综合应用的应急救援调度方法的流程示意图。
图2为本发明实施例1提供的粒子浓度分布示意图。
图3为本发明实施例1提供的污染扩散模型流程图。
图4为本发明实施例1提供的污染扩散模型示意图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例1：
如图1所示，本发明实施例1提供了一种基于视频流综合应用的应急救援调度方法，包括以下过程：
步骤1：获取视频设备实时采集到的视频；
步骤2：获取传感器设备实时采集的数据；
步骤3：将多路视频流数据和传感器数据进行融合编码；
具体的，视频设备基于阿里云物联网视频服务提供的Link SDK，将视频设备接入阿里云物联网平台；传感器设备通过MQTT协议与阿里云物联网平台建立长连接，通过Publish发布Topic和Payload上报数据到阿里云物联网平台，数据接入阿里云物联网平台后，平台可自动对数据进行统一融合编码处理，开发者只需要利用阿里云平台提供的SDK进行相应的业务逻辑二次开发即可。
步骤4：对融合编码后的数据流进行基于RTS协议低延迟转码；
具体的，低延迟RTS转码是阿里云为客户端提供的易接入、节点间毫秒级别延迟、高并发、高清流畅的视频直播服务，低延时直播仅需在现有的直播业务上，新增一个RTS播流域名，通过集成直播播放端SDK，即可实现低延迟视频直播。
步骤5：将污染物数据输入扩散模型，输出污染物扩散范围以及相应的应急预案；
具体的，污染物数据来源于传感器，传感器厂家通过HTTP协议接口提供数据服务，具体的污染物数据有氨、氟化氢、乙烷、硫化氢污的浓度；气象数据有：风速、湿度、风向、温度、气压。
本实施例中，污染物扩散模型采用高斯烟羽扩散模型。
高斯扩散模型使用前置条件：在平稳、均匀湍流的假设下，地面无吸附、无沉降、无反应的前提下，可证明粒子扩散符合正态分布，浓度分布为正态分布，如图2所示。
有效源位于坐标原点o处，x轴指向风向，y轴表示在水平面内与风向垂直的方向，z轴则指向与水平面垂直的方向，假设点源位于无界空间，不考虑地面的存在以及影响。大气中的扩散是具有y与z两个坐标方向的二维正态分布，当两坐标方向的随机变量独立时，分布密度为每个坐标方向的一维正态分布密度函数的乘积。
经过推理得出计算公式：
Figure RE-GDA0003557546840000071
其中，C(x，y，z，t)为泄漏介质在某位置某时刻的浓度值；Q为污染物单位排放量(mg/s)；σx、σy、σz分别表示为x轴、y轴、x轴方向的标准差，即x、y、z方向的扩散系数；u表示为平均风速(m/s)；x表示为风向轴上空间点到源的距离(m)；y表示为风向轴垂直方向上空间点到源的距离(m)；z 表示为空间点的高度(m)；h表示泄露源的高度(m)；t表示扩散时间(s)；σy、σz与大气稳定度和水平距离x有关，并随x的增大而增加。
通过理论方法可得σ＝f(x)，可求出最大浓度点离源的距离x，具体可查阅GB384091《制定地方大气污染物排放标准的技术方法》。
如图3和4所述，分别为具体的扩散模型流程图和扩散模型示意图。
步骤6：根据预测的扩散范围传输给无人机，生成视频电子警戒围栏；
步骤7：将多路实时视频、应急预案、污染物扩散范围和电子警戒围栏结果通过WEB/移动端展示给救援专家；
步骤8：根据获取的数据，对参加救援的人员数量、出动车辆数、指令响应速度、指令下发次数、救援持续时间、事故影响范围、污染物数值动态变化形成直观的可视化数据。
此数据来源于两部分，参加救援人员数、车辆数这一部分数据来自园区根据业内经验、行业标准事先编写的应急预案，例如硫化氢泄露浓度达到某个数值，有对应的危险等级，不同危险等级应该派出多少人员、车辆参加救援在应急预案中预先设定。另一部分如污染物监测数值变化趋势、持续时间、扩散范围根据传感器监测的数据、扩散模型推算来获取。同时这些数据也可以通过***手动录入完善补充。
本实施例所述的监测方法利用低延迟直播技术、多路视频动态接入技术、视频分析技术、传感器数据融合技术、污染物扩散模型技术对整个救援过程形成全流程监控，该方法与传统应急演练相比，提高了救援能力和指挥调度响应速度，具有全方位、多角度、更灵活、低延迟、低成本等诸多优点，打破了应急专家空间限制，全过程监控也为救援过程复盘提供了有效数据支撑。
实施例2：
本发明实施例2提供了一种基于视频流综合应用的应急救援调度***，包括：
数据获取模块，被配置为：获取救援现场的视频数据和传感数据；
融合编码模块，被配置为：将获取的视频数据和传感数据进行融合编码；
数据转码模块，被配置为：对融合编码后的数据流进行低延迟转码；
扩散范围生成模块，被配置为：根据传感数据中的污染物数据和预设扩散模型，得到污染物扩散范围；
警戒围栏生成模块，被配置为：根据污染物扩散范围生成无人机视频电子警戒围栏范围；
调度策略生成模块，被配置为：至少根据转码后的融合数据和电子警戒围栏范围，生成应急救援调度策略。
所述***的具体工作流程如下：
步骤1：获取视频设备实时采集到的视频；
步骤2：获取传感器设备实时采集的数据；
步骤3：将多路视频流数据和传感器数据进行融合编码；
步骤4：对融合编码后的数据流进行基于RTS协议低延迟转码；
步骤5：将污染物数据输入扩散模型，输出污染物扩散范围以及相应的应急预案；
步骤6：根据预测的扩散范围传输给无人机，生成视频电子警戒围栏；
步骤7：将多路实时视频、应急预案、污染物扩散范围和电子警戒围栏结果通过WEB/移动端展示给救援专家；
步骤8：根据获取的数据，对参加救援的人员数量、出动车辆数、指令响应速度、指令下发次数、救援持续时间、事故影响范围、污染物数值动态变化形成直观的可视化数据。
具体步骤与实施例1相同，这里不再赘述。
实施例3：
本发明实施例3提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现如本发明实施例1所述的基于视频流综合应用的应急救援调度方法中的步骤，具体步骤为：
步骤1：获取视频设备实时采集到的视频；
步骤2：获取传感器设备实时采集的数据；
步骤3：将多路视频流数据和传感器数据进行融合编码；
步骤4：对融合编码后的数据流进行基于RTS协议低延迟转码；
步骤5：将污染物数据输入扩散模型，输出污染物扩散范围以及相应的应急预案；
步骤6：根据预测的扩散范围传输给无人机，生成视频电子警戒围栏；
步骤7：将多路实时视频、应急预案、污染物扩散范围和电子警戒围栏结果通过WEB/移动端展示给救援专家；
步骤8：根据获取的数据，对参加救援的人员数量、出动车辆数、指令响应速度、指令下发次数、救援持续时间、事故影响范围、污染物数值动态变化形成直观的可视化数据。
具体步骤与实施例1相同，这里不再赘述。
实施例4：
本发明实施例4提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，所述处理器执行所述程序时实现如本发明实施例1所述的基于视频流综合应用的应急救援调度方法中的步骤，具体步骤为：
步骤1：获取视频设备实时采集到的视频；
步骤2：获取传感器设备实时采集的数据；
步骤3：将多路视频流数据和传感器数据进行融合编码；
步骤4：对融合编码后的数据流进行基于RTS协议低延迟转码；
步骤5：将污染物数据输入扩散模型，输出污染物扩散范围以及相应的应急预案；
步骤6：根据预测的扩散范围传输给无人机，生成视频电子警戒围栏；
步骤7：将多路实时视频、应急预案、污染物扩散范围和电子警戒围栏结果通过WEB/移动端展示给救援专家；
步骤8：根据获取的数据，对参加救援的人员数量、出动车辆数、指令响应速度、指令下发次数、救援持续时间、事故影响范围、污染物数值动态变化形成直观的可视化数据。
具体步骤与实施例1相同，这里不再赘述。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、***、或计算机程序产品。因此，本发明可采用硬件实施例、软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory， ROM)或随机存储记忆体(RandomAccessMemory，RAM)等。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于视频流综合应用的应急救援调度方法，其特征在于：
包括以下过程：
获取救援现场的视频数据和传感数据；
将获取的视频数据和传感数据进行融合编码；
对融合编码后的数据流进行低延迟转码；
根据传感数据中的污染物数据和预设扩散模型，得到污染物扩散范围；
根据污染物扩散范围生成无人机视频电子警戒围栏范围；
至少根据转码后的融合数据和电子警戒围栏范围，生成应急救援调度策略。
2.如权利要求1所述的基于视频流综合应用的应急救援调度方法，其特征在于：
对融合编码后的数据流基于RTS协议低延迟转码。
3.如权利要求1所述的基于视频流综合应用的应急救援调度方法，其特征在于：
根据传感数据中的污染物数据和预设扩散模型，还得到对应的应急预案。
4.如权利要求1所述的基于视频流综合应用的应急救援调度方法，其特征在于：
实时获取无人机视频电子警戒围栏范围内的视频数据，结合转码后的融合数据，得到针对此电子警戒围栏范围的应急救援调度策略。
5.如权利要求1所述的基于视频流综合应用的应急救援调度方法，其特征在于：
应急救援调度策略，至少包括：参加救援的人员数量、出动车辆数、指令响应速度、指令下发次数、救援持续时间、事故影响范围和污染物数值动态变化。
6.一种基于视频流综合应用的应急救援调度***，其特征在于：
包括：
数据获取模块，被配置为：获取救援现场的视频数据和传感数据；
融合编码模块，被配置为：将获取的视频数据和传感数据进行融合编码；
数据转码模块，被配置为：对融合编码后的数据流进行低延迟转码；
扩散范围生成模块，被配置为：根据传感数据中的污染物数据和预设扩散模型，得到污染物扩散范围；
警戒围栏生成模块，被配置为：根据污染物扩散范围生成无人机视频电子警戒围栏范围；
调度策略生成模块，被配置为：至少根据转码后的融合数据和电子警戒围栏范围，生成应急救援调度策略。
7.如权利要求6所述的基于视频流综合应用的应急救援调度***，其特征在于：
对融合编码后的数据流基于RTS协议低延迟转码。
或者，
根据传感数据中的污染物数据和预设扩散模型，还得到对应的应急预案；
或者，
实时获取无人机视频电子警戒围栏范围内的视频数据，结合转码后的融合数据，得到针对此电子警戒围栏范围的应急救援调度策略。
8.如权利要求6所述的基于视频流综合应用的应急救援调度***，其特征在于：
应急救援调度策略，至少包括：参加救援的人员数量、出动车辆数、指令响应速度、指令下发次数、救援持续时间、事故影响范围和污染物数值动态变化。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述的基于视频流综合应用的应急救援调度方法中的步骤。
10.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-7任一项所述的基于视频流综合应用的应急救援调度方法中的步骤。
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