基于網(wǎng)絡(luò)地圖和遠(yuǎn)程監(jiān)控的控制點(diǎn)管理和維護(hù)研究

吳昊 但儉 徐行 萬(wàn)睿林

一、前言

控制點(diǎn)一方面是研究測(cè)繪科學(xué)的永久性基礎(chǔ)設(shè)施，在城市測(cè)繪和空間技術(shù)等領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用；另一方面是土地管理和規(guī)劃等行業(yè)的重要資料。因此，有效的、周期性地進(jìn)行控制點(diǎn)的普查、管理和維護(hù)顯得十分必要。然而，由于控制點(diǎn)種類和等級(jí)繁多，以及控制點(diǎn)丟失、破壞情況嚴(yán)重，給控制點(diǎn)的普查、管理和維護(hù)帶來(lái)不少困難。

控制點(diǎn)的普查、管理和維護(hù)可以抽象為控制點(diǎn)實(shí)地點(diǎn)位的普查和控制點(diǎn)點(diǎn)位信息的管理和維護(hù)。從技術(shù)角度來(lái)看，現(xiàn)有的控制點(diǎn)管理和維護(hù)方法可以劃分為以下三種，如圖1。

圖1 控制點(diǎn)管理和維護(hù)方法

1.紙質(zhì)文件管理需要記錄《點(diǎn)之記》表格以及與當(dāng)?shù)鼐用窈炇稹段斜９軙?shū)》，使控制點(diǎn)得到長(zhǎng)期的保護(hù)。隨著城市建設(shè)的發(fā)展，手工管理已經(jīng)難以適應(yīng)，主要表現(xiàn)在控制點(diǎn)數(shù)量繁多，手工查詢效率低，易丟失損壞。

2.數(shù)據(jù)庫(kù)管理依托《點(diǎn)之記》和《委托保管書(shū)》，或?qū)⑵鋬?nèi)容以二維表的形式導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫(kù)，或?qū)⑵渲苯舆M(jìn)行數(shù)字化掃描存入數(shù)據(jù)庫(kù)。其控制點(diǎn)信息內(nèi)容單一，不便于控制點(diǎn)的使用和維護(hù)。

3.圖形輔助管理依托自動(dòng)成圖軟件AUTOCAD或?qū)I(yè)GIS軟件進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，將控制點(diǎn)信息可視化在圖形背景下，方便指引測(cè)量人員抵達(dá)控制點(diǎn)附近。但該方法借助專業(yè)圖形輔助軟件，開(kāi)發(fā)周期長(zhǎng)，維護(hù)成本高。

總體說(shuō)來(lái)，現(xiàn)有的各種控制點(diǎn)管理和維護(hù)方法大多是在室內(nèi)對(duì)控制點(diǎn)進(jìn)行管理，無(wú)法解決信息量匱乏、信息現(xiàn)勢(shì)性不足、不便于野外操作等問(wèn)題，而當(dāng)前廣泛使用的網(wǎng)絡(luò)地圖服務(wù)和功能日益強(qiáng)大的遠(yuǎn)程監(jiān)控為此提供了新的平臺(tái)和解決思路。

二、網(wǎng)絡(luò)地圖服務(wù)

1.網(wǎng)絡(luò)地圖服務(wù)簡(jiǎn)介

網(wǎng)絡(luò)地圖服務(wù)是由網(wǎng)絡(luò)地圖運(yùn)營(yíng)商通訊網(wǎng)絡(luò)和一些定位技術(shù)結(jié)合在一起提供的一種獲得移動(dòng)終端或某個(gè)特定點(diǎn)位置信息，并提供給用戶本人用于實(shí)現(xiàn)各種與位置相關(guān)的業(yè)務(wù)。從概念上講，網(wǎng)絡(luò)地圖服務(wù)具有兩層含義：一是定位，即確定移動(dòng)終端或某個(gè)特定點(diǎn)的位置，這是網(wǎng)絡(luò)地圖服務(wù)的基礎(chǔ)和前提；二是服務(wù)，即向用戶提供與位置相關(guān)的各類信息服務(wù)，這是網(wǎng)絡(luò)地圖服務(wù)的目的和手段。

從技術(shù)上講，網(wǎng)絡(luò)地圖服務(wù)包含多種技術(shù)，主要有：定位技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)和集成技術(shù)等，如下表：

網(wǎng)絡(luò)地圖服務(wù)相關(guān)技術(shù)及其功能簡(jiǎn)介表

網(wǎng)絡(luò)地圖服務(wù)的相關(guān)應(yīng)用（如手機(jī)導(dǎo)航、智能汽車、物流監(jiān)控等）涵蓋生活中的方方面面，是因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)地圖服務(wù)具有以下業(yè)務(wù)特點(diǎn)：

（1）準(zhǔn)確性。方便用戶準(zhǔn)確獲取自己目前的位置，查詢附近場(chǎng)所的信息以及了解附近公共設(shè)施的分布情況；

（2）實(shí)時(shí)性。某些網(wǎng)絡(luò)地圖服務(wù)的應(yīng)用對(duì)用戶的位置進(jìn)行實(shí)時(shí)的跟蹤，監(jiān)測(cè)路況實(shí)時(shí)信息，給用戶提供實(shí)時(shí)信息；

（3）推送性。商家可以通過(guò)某些網(wǎng)絡(luò)地圖服務(wù)應(yīng)用將廣告消息推送給附近用戶，從而達(dá)到宣傳的目的；

（4）安全性。對(duì)于從事野外工作的人員，網(wǎng)絡(luò)地圖服務(wù)應(yīng)用可以作為其安全方面的技術(shù)保證措施。

2. 網(wǎng)絡(luò)地圖服務(wù)應(yīng)用

奧維互動(dòng)地圖集多種知名地圖于一體，擁有強(qiáng)大的設(shè)計(jì)功能與地理信息展現(xiàn)技術(shù)，可滿足各行各業(yè)地理信息規(guī)劃的需求。此外，其為用戶提供了多種衛(wèi)星地圖的離線地圖下載，支持語(yǔ)音導(dǎo)航功能，為用戶提供準(zhǔn)確的導(dǎo)航位置提醒，并且可選擇不同的地圖隨意切換。它具有以下主要功能：

（1）地理規(guī)劃。其是規(guī)劃設(shè)計(jì)的常用工具，可以在地圖上直接做各種規(guī)劃設(shè)計(jì)畫(huà)點(diǎn)、畫(huà)線、畫(huà)多邊形、畫(huà)圓、畫(huà)曲線、做標(biāo)記、填充區(qū)域等等；

（2）定位分享?？梢耘c他人分享實(shí)時(shí)位置或者為他人指定某地實(shí)地位置；

（3）語(yǔ)音導(dǎo)航。其強(qiáng)大的搜索引擎可以為用戶提供最佳的出行線路，無(wú)論是步行、公交還是自駕，并且可以提供交互式語(yǔ)音導(dǎo)航。

綜上所述，奧維互動(dòng)地圖為控制點(diǎn)的普查、管理和維護(hù)提供了新的解決思路，打破了以往控制點(diǎn)普查和管理點(diǎn)位難尋和依賴性大的缺陷，縮短了工作時(shí)間，提升了工作效率，如圖2所示。

圖2 奧維互動(dòng)地圖實(shí)地標(biāo)點(diǎn)與導(dǎo)航

三、遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)

1. 遠(yuǎn)程監(jiān)控簡(jiǎn)介

遠(yuǎn)程監(jiān)控從字面上理解可以分為“監(jiān)”和“控”兩部分，其中“監(jiān)”也就是遠(yuǎn)程監(jiān)視，可以分為兩大部分：一是對(duì)環(huán)境的監(jiān)視；二是對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的監(jiān)視。因此，遠(yuǎn)程監(jiān)視就是指通過(guò)網(wǎng)絡(luò)獲得信息為主；而“控”也就是指遠(yuǎn)程控制，是指通過(guò)網(wǎng)絡(luò)對(duì)遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)進(jìn)行操作的方法，它不僅僅包括對(duì)遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)進(jìn)行重新啟動(dòng)、關(guān)機(jī)等操作，還包括對(duì)遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)進(jìn)行日常設(shè)置的工作。通過(guò)硬件的配合還可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程開(kāi)機(jī)的功能?？偠灾胪耆刂七h(yuǎn)端的計(jì)算機(jī)，首先應(yīng)該能夠?qū)ζ浔O(jiān)視，也就是可以看到該計(jì)算機(jī)的屏幕顯示，然后才談得上“控制”，遠(yuǎn)程控制必須做到“監(jiān)”、“控”結(jié)合，因此我們通常說(shuō)的遠(yuǎn)程監(jiān)控一般泛指就是這種遠(yuǎn)程控制。

其工作原理如下：將來(lái)自各攝像機(jī)的視頻信號(hào)輸入RV-2000視頻采集終端，然后，RV-2000視頻采集終端通過(guò)MPEG-4圖像壓縮算法，將視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為25幀/秒的數(shù)字圖像，并將經(jīng)壓縮后的音視頻數(shù)據(jù)流通過(guò)光纖網(wǎng)轉(zhuǎn)發(fā)到視頻監(jiān)控中心；最后，視頻監(jiān)控中心的監(jiān)控計(jì)算機(jī)對(duì)收到的來(lái)自前端的圖像和聲音數(shù)據(jù)，進(jìn)行解壓縮并通過(guò)計(jì)算機(jī)顯示屏幕和聲卡進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。

2. 遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)

遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備主要分為：采集端和監(jiān)控端。

（1）采集端。采集端由以下部分組成：視頻采集終端、畫(huà)面分割器、一體化攝像機(jī)或其他各種攝像機(jī)、各種報(bào)警傳感器和報(bào)警設(shè)備、報(bào)警解碼器和云臺(tái)及云臺(tái)解碼器等。主要由RV-2000視頻采集終端提供視頻和音頻輸入/輸出接口，分別連接到攝像機(jī)視頻輸出或多畫(huà)面處理器、拾音器及音箱；并提供RJ45接口與監(jiān)控終端及服務(wù)器聯(lián)接；它主要實(shí)現(xiàn)視音頻信號(hào)的采集和壓縮，并將壓縮好的數(shù)據(jù)通過(guò)光纖網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到監(jiān)控中心。

（2）監(jiān)控端。監(jiān)控端由以下部分組成：RVMannager服務(wù)器軟件、RVBrowser客戶端軟件、管理服務(wù)器、WEB服務(wù)器和屏幕等。監(jiān)控中心，由中心圖像處理服務(wù)器、圖像監(jiān)視終端、圖像處理軟件、遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控/聯(lián)網(wǎng)報(bào)警軟件組成，用于接收現(xiàn)場(chǎng)傳輸來(lái)的圖像、及報(bào)警信號(hào)，提示工作人員采取各類措施，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制矩陣、攝像機(jī)、云臺(tái)和遠(yuǎn)距離聯(lián)動(dòng)控制，也可執(zhí)行遠(yuǎn)程錄像文件下載、圖像檢索和數(shù)碼錄像放像等操作；中心圖像管理服務(wù)器用于管理圖像的傳輸、存儲(chǔ)，在管理服務(wù)器上安裝有系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)庫(kù)和系統(tǒng)管理軟件及監(jiān)控終端模塊等軟件，起著對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的管理和服務(wù)作用；監(jiān)控終端是視頻監(jiān)控系統(tǒng)的操作主機(jī)，用于實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控的各種功能。監(jiān)控終端由普通PC機(jī)擔(dān)當(dāng)，基于Windows平臺(tái)，各前端的視頻數(shù)據(jù)均由安裝在監(jiān)控終端的監(jiān)控軟件進(jìn)行解壓還原。

綜上所述，遠(yuǎn)程監(jiān)控為控制點(diǎn)的維護(hù)提供了新的解決思路，打破了以往控制點(diǎn)維護(hù)耗時(shí)長(zhǎng)、效率低的局限，縮短了工作時(shí)間，提升了工作效率。

四、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)利用奧維互動(dòng)地圖在控制點(diǎn)實(shí)地點(diǎn)位上標(biāo)點(diǎn)并依此進(jìn)行定位導(dǎo)航和攝像頭遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控的方法，得出了“網(wǎng)絡(luò)地圖+遠(yuǎn)程監(jiān)控”模式可以大幅度提升控制點(diǎn)普查效率以及便于控制點(diǎn)管理和維護(hù)的結(jié)論。