隨著5G、人工智能、云計(jì)算等新一代信息技術(shù)的快速發(fā)展，人像識(shí)別、活體檢測(cè)、視頻分析和數(shù)據(jù)分析等技術(shù)不斷完善，原本用途單一的安防產(chǎn)品功能越來(lái)越豐富，使安防邊界越來(lái)越模糊，安防行業(yè)開(kāi)始與電信、交通、建筑、物業(yè)等多領(lǐng)域進(jìn)行融合，從重點(diǎn)關(guān)注社會(huì)治安、犯罪等狹義的領(lǐng)域，向更廣泛的領(lǐng)域推進(jìn)，并呈現(xiàn)出優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、協(xié)同發(fā)展的產(chǎn)業(yè)格局。
數(shù)字孿生技術(shù)的發(fā)展也對(duì)現(xiàn)有的安防行業(yè)發(fā)展產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。在安防行業(yè)，對(duì)關(guān)注場(chǎng)景范圍內(nèi)的人、地、事、物、情、組織等全要素做到底數(shù)清、狀態(tài)明，以及為業(yè)務(wù)實(shí)戰(zhàn)提供全面的、直觀的場(chǎng)景支撐都是其各自面臨的共性剛需問(wèn)題。下面以安防某廠家的AR實(shí)景融合技術(shù)平臺(tái)為例來(lái)闡述數(shù)字孿生技術(shù)在安防行業(yè)的發(fā)展與應(yīng)用。該平臺(tái)通過(guò)打造時(shí)空大數(shù)據(jù)底座，通過(guò)構(gòu)建遠(yuǎn)看、近看、細(xì)看“三張圖”系統(tǒng)來(lái)賦能公安、應(yīng)急、園區(qū)等細(xì)分領(lǐng)域構(gòu)建實(shí)戰(zhàn)業(yè)務(wù)場(chǎng)景。
1、遠(yuǎn)看實(shí)景三維一張圖。通過(guò)使用無(wú)人機(jī)航拍對(duì)關(guān)注區(qū)域進(jìn)行傾斜攝影建模，對(duì)關(guān)注場(chǎng)景進(jìn)行三維重建，真實(shí)還原該區(qū)域內(nèi)的建筑、山體、道路、建筑等地理特征信息，使得用戶(hù)能夠以上帝視角對(duì)關(guān)注場(chǎng)景進(jìn)行查看。在三維場(chǎng)景上疊加各類(lèi)具備行業(yè)屬性的動(dòng)靜態(tài)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)區(qū)域范圍內(nèi)所有業(yè)務(wù)資源的可視化管理、動(dòng)靜態(tài)數(shù)據(jù)的高度融合。
2、近看視頻實(shí)景一張圖。視頻監(jiān)控作為安防產(chǎn)業(yè)最為重要的前端感知設(shè)備，平臺(tái)以城市中高點(diǎn)視頻監(jiān)控為數(shù)據(jù)底座，以增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)為手段，借助AR視頻智能標(biāo)簽為空間中各類(lèi)結(jié)構(gòu)化及非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)建立空間及時(shí)間關(guān)系，通過(guò)位置智能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)與場(chǎng)景的緊密連接，將各類(lèi)可見(jiàn)及不可見(jiàn)數(shù)據(jù)在視頻場(chǎng)景中展示，最終實(shí)現(xiàn)隱性數(shù)據(jù)的顯性化、顯性數(shù)據(jù)的知識(shí)化。同時(shí)借助AI智能分析技術(shù)和聯(lián)動(dòng)具備融合通信能力的AR載具，圍繞狀態(tài)、位置、事件和資源四大要素，實(shí)現(xiàn)人的不安全行為與物的不安全狀態(tài)的事前預(yù)警與事后處置的閉環(huán)。
3、細(xì)看實(shí)景復(fù)刻一張圖。根據(jù)用戶(hù)需求差異，一方面可使用配置全景相機(jī)和激光雷達(dá)的硬件產(chǎn)品全景背包來(lái)對(duì)室內(nèi)場(chǎng)景進(jìn)行場(chǎng)景重建，另一方面也可采用UE4技術(shù)，Unity3D技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)室內(nèi)場(chǎng)景厘米級(jí)精度的高保真效果。后種方式增加“可控”要素，可實(shí)現(xiàn)類(lèi)似FPS游戲模式的第一人稱(chēng)視角上下左右、前進(jìn)后退移動(dòng)以及跳躍等動(dòng)作，同時(shí)也進(jìn)一步增加了物理反饋機(jī)制。
從數(shù)據(jù)的層面對(duì)市面上“數(shù)字孿生”理念的安防業(yè)務(wù)平臺(tái)進(jìn)行分析，其主要包含三個(gè)部分：
一是通過(guò)對(duì)地理信息進(jìn)行快速采集，以及對(duì)前端的感知設(shè)備進(jìn)行全域感知來(lái)實(shí)時(shí)“讀寫(xiě)”真實(shí)城市，即全息刻畫(huà)；
二是需要依賴(lài)和匹配的算力資源，借助AI、深度學(xué)習(xí)等智能技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)海量數(shù)據(jù)的高效處理，即深刻洞察；
三是利用AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)、三維渲染技術(shù)以及多模態(tài)多尺度空間數(shù)據(jù)智能提取來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化應(yīng)用呈現(xiàn)，精準(zhǔn)“描述”關(guān)注目標(biāo)的前世今生，在此基礎(chǔ)之上借助仿真技術(shù)來(lái)完成在數(shù)字世界中對(duì)物理世界進(jìn)行態(tài)勢(shì)推演，即智慧賦能。
萬(wàn)物皆數(shù)字，萬(wàn)物皆比特。數(shù)字孿生已經(jīng)不僅僅是局限于作為一種技術(shù)，更是一種創(chuàng)新發(fā)展的新模式、新理念和新路徑。無(wú)論是安防行業(yè)還是其他行業(yè)，利用數(shù)字孿生技術(shù)這種新模式、新理念去構(gòu)建自身行業(yè)業(yè)務(wù)賦能平臺(tái)已成為提升新型智慧城市建設(shè)的現(xiàn)代化、精細(xì)化治理能力的必由之路。未來(lái)已來(lái)，數(shù)字孿生技術(shù)將實(shí)現(xiàn)未來(lái)世界的全息視界、實(shí)時(shí)交互、五感延伸，實(shí)現(xiàn)萬(wàn)物互聯(lián)與數(shù)字世界平行，使得物理世界能夠在實(shí)際建設(shè)和發(fā)展中少走彎路，從而極大地提高發(fā)展效率、極大地降低建設(shè)成本和極大地提升數(shù)據(jù)使用體驗(yàn)。
