一直以來，森林火災撲救就是一個世界性的難題。2018年美國加利福尼亞州發生山火，過火面積超過15萬英畝;2019年澳大利亞山林大火持續燃燒整整四個月，直接經濟損傷超過五十億;2020年我國四川西昌市突發森林火災，造成1000余公頃森林被毀，19名地方撲火人員英勇犧牲……

　　林火具有突發性強、危害性大，處置救助較為困難等多個特點，對森林生態系統和人類生活都會造成巨大的傷害。晨馭科技作為高新技術企業，以分布式音視頻處理算法為核心、有線和無線網絡技術為架構、通訊與集成電路領域專家團隊為主干，自主研發推出MCNet集分交互式可視化綜合管理平臺 ，為森林防火應急指揮中心提供一體化音視頻系統解決方案，搭建集中、高效、統一的滅救指揮平臺。

　　災 前 預 警 01

　　“打早、打小、打了”是我國森林火災的應急方針，即預防為主、打防結合、積極消滅。為此，森林防火應急指揮中心必須搭建完善的林火視頻監控系統，輔助與各類終端傳感器、終端報警器，對森林中的任何異常情況實行有效預警。

　　1.1 森林火災視頻監控

　　煙霧作為火災初期最為明顯的特征之一，是森林防火中最為重要的監控目標。不同于城市監控，由于森林覆蓋面積廣，且受到日夜溫差、光照強度、濕度、風力風向等氣候因素影響，林火煙霧在形成初期運動緩慢，輪廓模糊，又或與霧氣相互混淆，時常難以分辨。這就對森林防火應急指揮中心的圖像處理系統，以及大屏拼接系統提出了空前的嚴苛要求。畢竟哪怕是對一縷煙霧的誤判，其結果也可能會造成幾千公頃森林資源的焚毀。

　　為有效實現國家相關應急指揮部門對森林火災的立體監控與有效預防，晨馭科技采用MCNet分布式拼接融合系統，為 應急指揮中心搭建小間距LED拼接顯示屏 ，支持包括VGA/SDI/DVI/HDMI/4K/8K等在內的全種類信號，RTSP/ONVIF/TS等格式協議碼流接入，以及海量IPC高清解碼上屏顯示與輪巡，能夠將來自地面巡護隊、瞭望塔監控攝像頭、航空護林飛機、無人機，乃至各類高低軌遙感衛星所拍攝的視頻圖像，一并接入指揮中心顯控系統之中，為應急指揮中心搭建可容納海量信號源的立體式森林火情監控平臺。

　　森林防火應急指揮中心對于監控圖像的第二大嚴苛要求就是高幀率與高同步性。目前，我國對疑似林火煙霧的研判主要基于幀間差分法、光流法與背景差分法，深壓縮技術在此過程中易導致圖像幀數的丟失，影響觀察員對林火的準確判斷。

　　晨馭科技憑借業內領先的8K/16K全幀率無損超高清圖像處理技術 ，為應急指揮中心實現視頻信號的全幀率無損處理與實時上屏顯示;納秒級動態圖像精準同步技術，確保圖像顯示無撕裂、信號切換無閃屏，為指揮中心觀察員判斷林火隱患提供超清完整的圖像依據。

　　1.2 林區數據“一張圖”

　　林火智能監測的目的，在于第一時間為應急指揮中心提供火情信息服務，及時發現森林火情、定位起火地點、確定火勢大小及發展趨勢，其內容涵蓋3S、紅外熱成像、傳感器監測等多個方面，是森林火災智能監測系統保障應急處理的核心環節，決定了應急指揮中心對于火情的處置速度。

　　“3S”是森林防火應急指揮中最具代表性的技術之一，由遙感技術(RS)、全球定位系統(GPS)、地理信息系統(GIS)組合應用而成。前兩者對森林進行地理、圖像方面的數據采集，結合森林中各區域溫度傳感器、濕度傳感器、煙霧傳感器、紅外二氧化碳傳感器等終端設備采集的環境數據，最終匯總至GIS地理信息系統中進行空間化顯示。

　　晨馭科技以基于網絡的超高分辨率動態底圖實現方案，助力森林防火應急指揮中心信息“一張圖”建設，采用MCNet分布式系統為GIS、SCADA等行業軟件提供點對點的顯示平臺 ，將各種林區環境大數據與GIS地圖相結合，幫助指揮中心觀察員對森林進行立體化監控。

　　為實現對森林火災的快速反應，甚至是同步反應，指揮中心觀察員除了人工排查火情監控數據以外，還需對林區實行高度智能化的預警管理機制。MCNet提供基于互聯網標準的RestFul API開放式接口，支持TCP/IP協議，能夠將各類報警終端一并連入系統之中。一旦監測傳回的溫濕度、熱度和煙霧數據超過閾值，森林防火應急指揮中心就會響起警報，聯動GPS定位和GPRS通信模塊的網絡信息采集終端，在指揮中心小間距LED拼接大屏上自動彈出并放大顯示相關監控畫面，第一時間發出火情告警，同時為指揮中心提供準確的火點地理位置與相關數據。

　　災 中 指 揮 02

　　2.1 火場監控圖像顯示

　　林火多發生在懸崖峭壁谷坡之上，地勢險峻、地形復雜，且森林落葉地表積累層厚，林火蔓延速度快，這就對火災現場的信息采集造成了一定的難度，因此常采用直升飛機航拍、無人機航拍、火場手持單兵裝備來實現火場火情圖像信息的采集。

　　MCNet分布式圖像處理器采用全IP網絡化分布式部署 ，系統內所有節點均能獨立運行，支持雙鏈路冗余備份機制，以基于FPGA的純硬件架構實現系統的高穩定、高可靠運行 。此外，系統內所有音視頻信號傳輸均采用全IP數字化技術，在森林防火應急指揮過程中，能夠通過國家應急通信部門搭建的有線或無線通信手段，實現受災現場視頻的實時回傳，以高達64個單屏開窗數量，在指揮中心拼接大屏上對系統內海量火場圖像信號進行高密度追蹤監控，幫助上級領導了解林火發展事態。

　　森林火災危險性高，即便是專業的森林消防隊員，如若對林火發展趨勢沒有足夠的了解，貿然進入火場也將面臨生命危險。通過PC、Pad、觸摸屏等可視化操作終端，指揮中心相關操作員能夠對MCNet系統內的所有視頻信號，進行一鍵投屏、無縫切換、圖像漫游、畫面疊加、自由縮放等多種操作，操作過程自然流程，無黑屏、無卡頓、圖像無撕裂，方便指揮官及高層領導全方位了解火災情況，制定相關撲滅與救援方案。

　　2.2 多部門跨地域協同

　　森林防火應急指揮工作跨度范圍廣，參與部門多，涉及消防指揮中心、公安指揮中心、高速公路管理指揮中心、民航空中交通指揮中心、應急通信保障中心、氣象局、應急管理部航空護林站等多個國家重要部門。

　　為了將分散在不同區域的各部門緊密聯結為一個整體，做到應急事態下的高效協調與配合，MCNet分布式處理器運用全IP數字化信號處理技術，將系統內的各類音視頻信號轉化為IP碼流接入網絡，實現跨樓層、跨地區乃至跨地域的超遠距離信號互聯互通，突破信息孤島，將歸屬于不同職能的各部門緊密連接為一個整體，做到實時同步的數據信息共享，為應急處置爭分奪秒。

　　面對匯總至森林防火應急指揮中心的龐大信息數據，晨馭科技自主研發生產的新一代全數字KVM坐席協作管理系統 ，能夠幫助指揮中心坐席員以一套鼠標鍵盤與顯示器，完成對多臺遠端主機的自由操控，以精細化的權限管理，流暢的操作體驗，鼠標漫游、主機瞬切、場景預設等完善的系統功能，實現坐席對大屏、坐席對坐席之間的信號推送與抓取，滿足現代化應急管理指揮需求，實現跨部門、跨業務、跨平臺的高效協同合作。

　　2.3 專家領導遠程會商

　　詳細制定森林火災撲滅與救援專項方案，需要各領域專家及各部門高層領導知悉詳細的火情信息，開展會議研討。為了節約時間、空間成本，同時最大限度集結多方力量，使其能夠方便快捷地進行交流溝通，MCNet集分交互式可視化綜合管理平臺以8K@60Hz超高畫質、極低延時的高保真語音視頻通話，為應急指揮中心搭建穩定可靠的多方視頻會議系統。

　　MCNet分布式系統精準唇音同步技術，提供“面對面”的會議體驗。系統支持文檔、圖片、畫面、視頻等資料與會議圖像的同屏展示 ，圖像漫游、畫面疊加與自由縮放等圖像操控，為參加者提供靈活的窗口布局。專家領導在會議進程中，可實時調取火情數據與監控信號上屏顯示，時刻掌握火情最新態勢，對森林火災應急處置工作中人員調度、資源分配、救災監測、支援分配等問題展開精準研判和指揮調度。

　　災 后 清 理 03

　　火災撲救后，為避免火災地區的復燃，森林防火應急指揮中心依舊需要對森林進行密切監控。然而此時部署在森林各區域傳感器大多已被焚毀，森林植被也發生了天翻地覆的變化，急需使用航拍與遙感技術重繪山林地貌，確定火場面積與林木受損情況，同時尋找著火原因，方便進行火災災后清理工作。

　　針對森林火災災后工作，一方面，調查員可以通過MCNet分布式處理器的錄播存儲功能，快捷調取火災發生時的視頻圖像，對圖像資料開展細致化的分析與研討;另一方面，通過大屏鏡像功能，調查員在會議室、研討室等處的任意顯示終端上，也能同步查看森林航拍圖像、遙感影像地圖等與主屏圖像同步一致的60Hz等比例實時畫面，方便調查員對比災前、災后圖片、影像及地圖資料，確定著火原因，提高災后事故調查效率。