一、行業現狀與需求
隨著社會經濟的快速發展，城市規模不斷擴大，城市人口和機動車保有量迅猛增長，交通量持續大幅增加，交通需求與道路交通設施之間的矛盾日益突顯，交通擁堵、交通事故、大氣污染等問題已逐步影響人們的日常生活，這也給道路交通指揮實戰提出了新的要求。
目前大多數指揮調度系統都是依托于Gis地圖，通過在地圖上疊加相關交通元素，實現指揮調度功能。但是基于平面Gis地圖的指揮調度模式在使用和體驗上存在不足。
1）資源顯示不直觀
傳統基于BS/CS架構的Gis地圖指揮模式，資源顯示模式有兩種。一種是資源樹的方式，通過多級組織，將不同的資源放置在不同的組織下，對資源進行了歸類。但是當我們需要精確尋找到對應低點的監控資源時，需要展開多級組織尋找。而且當某個地點有多個資源，無經驗的操作人員，可能需要將多個資源依次打開，才能確定哪個才是所需要的監控點。
另外一種資源顯示模式是將資源直接添加到地圖上，通過地圖的地理位置信息，可以很快找到對應地理位置的資源。這種方式存在的問題是，地圖資源很多，尤其像城市的十字路口，監控點位密布，操作人員很難確定選擇的監控點是否正確。
復雜繁瑣的操作，帶來的就是指揮調度的不及時、不順暢。
2）交通狀態被動感知
Gis只能展示地理位置信息以及通過流量分析通過五色圖呈現路網擁堵信息，但是例如交通事件、交通事故等交通異常事件，Gis地圖無法做到主動感知，只能依托其他系統發現后在通過Gis進行呈現，這種方式是被動感知交通異常。
被動感知的方式，遇到緊急事件，如重大交通事故，只能通過接處警系統或者一線警員巡邏才能發現，會延誤指揮時機。
3）交通區域把控全局性不強
往往指揮中心查看一條路賭不賭、堵多長、流量從哪來，需要通過多個攝像機的畫面才能確定，多個畫面相對獨立、不連貫，在指揮中心指揮人員腦海中形成的畫面也是局部單點的，割裂的畫面無法宏觀呈現交通區域狀況，這也導致交通指揮無法兼顧全局。
增強現實技術（AugmentedReality，簡稱AR），是一種實時地計算攝影機影像的位置及角度并加上相應圖像、視頻、3D模型的技術。將AR技術與交通管理相結合，改變原有交通指揮實戰系統現狀，打造新一代的指揮調度體系，實現快速地發現交通異常、簡單高效地指揮調度、精準全局地指揮交通的目的。業務的需求催動著技術產品的革新，對指揮調度系統提出了新的需求：
1）交通重點區域全局掌控的需求
需要打造一套可實時清晰掌握交通重點區域交通狀況的系統，通過該系統實現重點區域、重點商圈、重點活動場所的交通宏觀呈現，通過視頻實時查看區域內交通整體運行狀況。一旦出現異常，指揮中心可及時發現并開展聯動指揮。
2）資源呈現更加直觀的需求
基于重點區域的實時視頻監控，通過實時監控畫面，可以清晰地展示區域中包含的交通管理元素，如區域中包含的信號燈、誘導屏、違法抓拍系統、監控點等。通過將交通元素直觀的呈現，指揮中心人員可以方便快捷地找到對應交通管理元素，并聯動進行一些指揮動作。比如某個方向擁堵后，可以通過控制信號系統實現擁堵的遠程梳理。
3）資源聯合聯動的需求
實現重點交通區域的實時監控，一旦有異常后可以及時發現并可查看附近有哪些資源可以使用。此外，還需要實現資源的聯合聯動，將資源所關聯的數據與業務結合起來，將業務與指揮實戰結合，實現異常自動發現、指揮調配、出警過程跟蹤、出警后效果查看的業務閉環應用。
二、方案設計
云圖交通AR實景指揮作戰系統充分利用增強現實、3D定位、人工智能（模式識別、事件檢測、車輛跟蹤等）等技術，通過AR高點全景攝像機獲取監控點全景視頻，與視場內低點攝像機聯動，從而實現既關注整體又兼顧局部的大范圍立體監控與視頻聯動，能夠以畫中畫展示低點攝像機視頻，做到可查詢、可搜索、可定位、可描述、可報警、可聯動，大大改善監控系統的應用模式，提高實戰效率。
（1）前端AR鷹眼兼顧視頻監控與AR智能應用，一機多能
根據場景應用不同，前端產品可分為AR鷹眼、AR高空云臺和AR球機。AR前端不僅帶來極致的視頻觀感體驗，同時集成AR智能應用，可以實現AR標簽與視頻的融合，將AR標簽實時融合到視頻碼流中。
AR鷹眼
AR鷹眼設備由全景相機和云臺相機組成，單產品即可同時提供180°全景與特寫畫面，兼顧全景與細節。
（2）前端智能化感知是基礎，豐富精細情報感知能力
交通管理趨于復雜化，越來越多的因素影響交通狀況。交通管理已經不在僅僅關注車輛，行人、機動車、非機動車、天氣、道路設施等都將成為影響交通的關鍵性因素。傳統的感知算法，因計算復雜度較低，其產生的感知數據質量存在瓶頸。全面采用基于復雜神經網絡的深度學習算法，對圖像中的信息進行提取，能夠為交通管理業務效能的提升，提供精準、廣泛、高效的數據支撐和決策依據支撐。
（3）標簽既是數據，亦是業務，實現區域綜合管控
AR實景指揮作戰系統通過標簽關聯交通管理各個子系統的相關數據，并根據標簽關聯數據呈現，關聯業務呈現，將區域交通管理通過一個全景界面即可實現實時呈現。
交通狀況宏觀呈現，利用AR鷹眼的大場景監控能力，實時查看交通通行狀況，同時利用低點資源的智能化應用，如交通事件感知、異常車輛感知、異常人員感知等精細情報感知，只要出現異常，對應的標簽即可實時呈現預警內容，實現交通狀況主動發現。
聯通指揮與勤務，實時呈現勤務資源，如警力位置、信號機運行狀態、誘導屏發布狀態，并可根據交通異常情況，一鍵指揮調度相關勤務資源。例如，當出現交通擁堵時，指揮中心可根據擁堵路段情況，實時調度附近的警力前往指揮交通，也可以靈活修改誘導屏發布內容，實現交通流引導分流，也可調用信控配時預案，以應對交通擁堵。
三、方案價值
（1）AR與AI的結合變被動監測為主動防控
AI自動感知路網交通事件、事故、擁堵、流量等信息，并將信息實時推送給云圖交通AR實景指揮作戰系統，系統通過數字標簽以畫中畫的方式直觀呈現AI數據信息，改變過去只能通過指揮中心進行人工監測的方案，實現道路交通運行狀態由被動監控到主動防控方式的轉變。
（2）AR與交通環境的結合實現區域綜合管控
云圖交通AR實景指揮作戰系統能夠通過數字標簽自動添加AR鷹眼或AR高空云臺中關注目標交通環境數據信息，如針對客運場站，自行添加客運場站周邊出租車等候區、停車場、進出站出入口、周邊道路等視頻，能夠實現立體化綜合管控。只需一臺AR全景相機便能將視場內所有資源進行統一融合、調度、管理，及時掌握周邊交通環境的變化態勢，有針對性提前進行警力布置、執行交通預案。
（3）AR與交通管控業務的結合實現業務可視化
在特定布控區域、禁停區域、禁止人員進入等區域，通過區域標簽進行可視化標注，一旦該區域出現異常情況，檢測到的異常目標以畫中畫方式顯示到全景監控畫面中，方便指揮中心快速定位事件、處置事件，實現高效、直觀的綜合管控。
四、結語
目前國內外AR技術的研究及應用，集中在智能硬件領域，與行業業務的融合處于空白狀態。AR標簽應用到行業業務平臺，能極大提升業務開展的效率。同時，由于標簽化的靈活性，可以添加任意文字、視頻、圖片等相關信息，突破了傳統視頻相關應用的局限性，基于AR可拓展極大的想象空間，助力交通智理走向精細化。
海康威視聯合深圳交警，共同打造了第四代指揮調度體系-4KS指揮作戰平臺，開創全新的高科技實景地圖指揮調度應用模式，替代傳統靜態二維地圖，將宏觀視頻實景作為背景，疊加信號、卡口、電警、警情、道路資源等十多類信息，構建全天候、立體化、精確化的實景視頻地圖指揮作戰體系，基于該體系開展指揮調度、情報研判、交通分析等交通深度應用，為信息研判、查證犯罪線索、交通管理、交通監測服務提供高效、便捷的手段。
