同方人工智能视频分析平台助力北京道路积水情况监测与治理

7月20日以来，我国北方地区进入主汛期。据气象部门预测，今年主汛期期间，北京地区降雨量将比常年多至两到三成。为应对汛情可能引发的城市内涝等问题，北京水务部门、北京市政路桥管理养护集团等防汛主体已开始常态化沿线隐患排查及道路汛期监测，以期补强安全措施，全力确保城市交通安全度汛。

为进一步增强防汛工作管理效率，养护集团于今年引入同方股份有限公司自主研发的人工智能桥涵道路积水监测系统，通过AI算法与实时图像的深度学习，改善往年由人员进行道路积水监测及核实的工作效率。据北京卫视《北京您早》、《特别关注》等节目报道，相关系统已在市内重点易积水路段安装完成，在降水期间平均每两秒就可传回一张现场图像并在后台自动分析，当降水量超过阀值设定范围，系统会主动报警。

人工智能桥涵道路积水监测系统的研发方、同方大数据产业本部相关负责人就此表示，该系统是一款专为桥涵积水监控研发的人工智能产品，以同方自主研发的轻量级深度学习“SighTA平台”为技术支撑，将深度学习和熵变理论体系相融合，利用微观状态熵转换为宏观状态熵，构建出熵值突变曲线，助力有关部门实现桥涵积水事件的早发现、早控制、早疏通。

从工作原理来看，该系统建立了桥涵积水的非现场自动发现模式，其算法基于当前流行的人工智能神经网络技术，系统地分析现有算法的优势和弊端，取长补短，设计出适用的网络结构，并引入多聚类中心的概念，结合循环神经网络和注意力机制，完成视频中积水路段的精准定位和程度判别。

此外，系统基于桥涵摄像机实时回传的视频图像，利用人工智能视频分析算法的自动感知能力，将桥涵积水的非结构化视频大数据转化为结构化数据。即当桥涵积水超过正常水位时系统能自动感应、自动发出警报、自动发布提醒信息至桥涵附近的电子情报板，实现了桥涵积水情况的及时发现和精准掌握，并能第一时间为行人发出预警通知，有效提升防汛监督和响应能力，保障人民群众的出行安全。

据了解，同方大数据产业本部在技术能力方面已申请并获得了软件著作权百余项、技术专利20余项。其中包括专业面向积水监控的基于大数据人工智能的城管道路积水视频分析系统软件著作权，和基于深度学习增强实例分割的道路积水区域检测方法软件技术专利。并获得了北京市科学技术奖、北京市新技术新产品、第七届中国电子信息博览会创新奖、2019年中国智慧城市优秀应用成果案例等众多奖项认证，也被央视、中国新闻周刊、科普时报等多家知名媒体报道。

除桥涵积水监测与治理外，以“SighTA平台”为技术支撑的慧眼达产品，还可对交通路网、城市管理及街道社区的摄像头采集的实时图像数据进行自动监视、识别、记录、研判和报警，事件检测率高于98%，全面提升城市的精治、共治水平。目前，该平台已成功应用于河南、山东、内蒙、湖北、湖南、浙江、重庆、青海、贵州等20余个省市，为近10万公里高速里程实现自动监控和预警预测。

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