AI人工智能视频技术如何运用在森林火灾监测中？

1、方案背景

2019年8月，亚马逊地区森林大火多发且持续燃烧，过火面积超过100万公顷，玻利维亚有上千户家庭受灾。大火持续时间长，燃烧面积大，对当地的生态环境破坏较大。释放出大量的二氧化碳和睦溶胶，对当地乃至全球的气候都产生较大影响。森林火灾的危害十分严重，国内外都十分重视森林火灾的预防、扑灭与控制等森林防火研究工做。

我国是森林大国，近年来森林面积稳步上升。森林火灾不只对森林资源形成重创，也带来了巨大的人力资金损失，并且还会形成当地必定的环境污染。所以，国家不断经过相关政策和信息化技术手段对森林进行防火管理，实现“防未、防危、防违”“打早、打小、打了”全链条管理。

2、方案需求

森林防火信息化建设愈来愈被重视，建设高标准、高质量的森林防火检测预警系统势在必行。如何组建高效可靠的森林防火检测系统？针对当前的森林防火现状，平台的主要需求以下：

1）实现无人值守不间断工做；
2）自动对网络摄像头采集的视频信息进行分析处理，及时发现监测区域内的火情异常；
3）利用红外图像和视频分析技术各自的优势，保证林火检测的准确性和有效性。

3、方案设计

根据以上需求，并结合用户现有的系统架构，TSINGSEE青犀视频可提供基于EasyCVR安防视频云服务的森林防火解决方案。

EasyCVR安防视频云服务：
支持多协议、多类型设备接入，在云端进行统一视频智能分析与视频大数据管理，完成全终端、全平台覆盖分发，实现"云、边、端"一体化协同。

森林防火检测系统框架设计以下：

设备层： 网络摄像头（枪机、球机）、手持终端设备、手机、无人机，主要实现视频采集与上传、语音对讲等功能。
应用层： 热成像烟火识别技术、视频智能分析技术、数据与信息可视化技术。
业务层： 扑火资源管理、灾损评估管理、林业资源管理等。

设备层经过RTSP/Onvif、GB/T2818一、SDK等将网络摄像头统一接入到EasyCVR安防视频云服务平台中，进行实时监控。平台经过自动实时读取和控制各网络摄像头云台当前状态，在发现森林火情时，将云台自动停在对应的位置，在实时视频图像中自动用红框标出火情发生的位置，植被信息、水源地、灭火设施设备、人员、道路等状况，利用单兵、短信平台、广播系统等进行指挥实施灭火。

经过系统的交互界面，总控制室值班人员能够切换自动识别状态和人工识别状态，也能够经过界面上的云台控制面板控制云台的运动状态，提升应急指挥调度能力。

4、方案优点

1. 高清视频实时监控

随着高清视频传输、图像识别处理等新技术的引入，可以使森林防火视频监控系统性能获得有效提高。EasyCVR更可以支持4G网络，在更大的带宽下能够传输720P和1080P高清视频。

利用先进的H.264/H.265视频压缩技术以及4G无线通讯技术，更可以适应超低带宽下的视频传输，画面清晰流畅，杜绝马赛克，实现对森林图像资源的可视化实时监管。

2. 多协议/多设备接入，兼容性佳

EasyCVR支持标准协议与厂商私有协议、多类型的设备接入，可兼容市面上几乎全部的网络摄像机等视频源设备，有效避免采用硬件设备时，厂家SDK定制的繁琐以及不通用的问题。

EasyCVR负责国标GB/T2818一、海康SDK、Onvif、RTSP协议、Ehome协议等多种标准的安防视频流的接入和转发，支持网络摄像机（Axis，Bosch、海康威视、大华、宇视、华为等主流品牌）、NVR、视频服务器、单兵设备、编码器设备等视频源设备。前端摄像机经过平台来实现多点位融合联动处理机制，包括与其余平台、手机APP之间的对接等，可实现森林、草原防火等监控区域视频流的快速采集、转流上云。

3. 标准流输出，全终端全平台覆盖

支持H.265编码视频Web直播，以及RTSP、RTMP、FLV、HLS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。监控人员可在任意时间、任意地点，经过公用网络查看森林监控区域的实时视频图像。

4. 低延时传输

借助边缘上云网关可减小复杂网络中各类路由转发和网络设备处理的时延，获取到更低延时（延时1s内）的传输。基于低延时的可视化视频监控，提升森林防火系统的智能感知、预警、应急处理与指挥调度的能力。

5. 云端远程运维

经过云端运维森林各个监控区域现场的硬件；在家、户外都可远程现场桌面，进行服务调测、远程指令发布，实现对远程实时数据采集、分析、报警，远程智能控制、设备状态监控等功能。不只能作到无人值守，同时也能提升系统运维效率，下降运维成本，高效保障系统安全可靠运行。

6. AI视频智能分析

借助AI智能分析技术，经过机器视觉、图像识别技术，对森林等监控视频中的烟、火进行实时监测分析，在检测到火情后自动报警。一方面确保预警识别的准确性，另外一方面作到及时预警，作到火情早发现、早处置，下降火灾危害程度。

7. GPS/北斗定位

前端设备支持GPS/北斗定位，只要设备在线，就能够经过4G无线网络实时向EasyCVR平台上传输设备位置信息，根据上级业务自带的GIS地图功能，能够实现集成终端设备在电子地图上的实时定位，快速定位火情地点，高效实施应急救援措施。

5、方案总结

据统计，2020年我国共发生森林火灾1153起，受害森林面积8526公顷。随着5G、AI、大数据、云计算、边缘计算等新兴技术的快速发展，构建信息化、数字化、智能化的森林防火体系已成为相关部门及机构的当务之急。

TSINGSEE青犀视频基于EasyCVR打造的森林防火视频可视化监管平台，为森林火灾监测预警、指挥救援和决策支持提供可视化支撑，用科技的力量守护森林安全、保障人民群众生命财产安全和生态安全。