智能城市中使用OpenIoT框架报告道路问题

### 智能城市中使用OpenIoT框架报告道路问题 #### 1. 背景与挑战 随着数据量的显著增加，如何传输和存储大量视频成为关键挑战。一方面，将所有来自各种智能设备（ICOs）的视频记录传输并存储到中央存储（如云或视频仓库）十分困难；另一方面，人们因不确定视频用途，不太愿意分享自己的视频记录，这涉及到严重的隐私问题。 解决方案之一是将数据存储在记录设备中。若能向所有可能的ICOs发出请求，就能减少或消除视频数据的传输和存储需求。这就需要构建一个大规模分布式的物联网系统，但该系统面临着索引、搜索和处理等方面的挑战，同时还需与数百万个ICOs进行通信、发出请求并处理用户报告，以获取感兴趣事件的标注视频。 #### 2. 相关工作 - **现有研究重点**：当前多数应用聚焦于现有的道路或交通路口摄像头，而我们的研究主要关注机会性可用的移动数据源，如用户的智能手机。 - **智能手机众包问题**：已有研究探讨了智能手机众包的问题，也有众包证据收集系统的原型，但这些原型多为笔记本电脑开发，不如智能手机普及和方便，且未包含标注和发现相关视频记录的功能，对物联网异构世界的处理挑战也未作讨论。 - **众包视频标注问题**：该问题已被广泛讨论。 - **VMSC模拟应用**：有许多应用可将安卓智能手机用作虚拟移动监控摄像头（VMSC），其主要特点包括： | 特点 | 描述 | | --- | --- | | 免费与否 | 应用是否免费 | | 视频格式 | 是否可选择视频格式 | | 循环视频录制 | 是否支持循环录制视频 | | 拍照功能 | 是否能拍照 | | 时间戳标注 | 是否可添加时间戳标注 | | GPS坐标标注 | 是否能添加GPS坐标标注 | | 位置信息标注 | 是否可添加街道名称等位置信息标注 | | 地图与导航 | 是否具备地图和导航功能 | | 充当汽车电脑 | 是否能测量最大和平均速度等 | | 视频上传 | 是否可通过无线网络将视频上传到互联网 | | 重要时刻索引 | 是否能手动或通过传感器对重要时刻进行索引 | | 资源消耗 | 应用的资源消耗情况 | | 后台运行 | 是否可在后台运行 | 部分应用介绍如下： - DailyRoads Voyager：免费且易于使用。 - Axel Voyager：功能复杂全面，支持导航功能，可对重要时刻进行索引。 - AVR：具备常规视频录制功能、图像稳定功能、导航功能，可将视频发送到互联网。 - AutoBoy BlackBox：功能全面的视频播放器，可显示额外信息（如速度、指南针），设置选项丰富。 - CaroO Pro：具备汽车电脑常见的额外功能。 然而，这些应用均不支持响应分享视频记录的请求，也无法使视频记录可被发现。而我们提出的CityWatcher应用则专注于请求处理和响应，以便相关方能够利用本地存储和标注的视频记录。 - **“报告问题”用例项目**：一些项目如ImproveMyCity、BuitenBeter、Fix My Street等通过网站表单或智能手机应用收集市民关于城市问题的报告，帮助识别坑洼、垃圾、路灯损坏等问题。部分项目如RosYama和RosZKH会生成特殊表格并邮寄给市政或道路服务部门，但这会产生大量不必要且耗时的手动文书工作。 CityWatcher方法的新颖之处在于：不仅提供文本或照片报告，还以驾驶时录制的视频片段为主要信息来源；采用语音识别并进行自动本体处理，用于过滤、聚合和重定向报告；由城市管理服务部门维护和管理，成为收集智能城市重要信息的有效工具。 #### 3. CityWatcher概念 我们提出并评估了基于安卓的“CityWatcher”应用的新场景。该应用可用于在智能手机上搜索道路事故视频片段，本文重点关注驾驶员发起的警报，这些警报会连同相关视频片段一起上传到由云托管的OpenIoT中间件平台，云可由城市管理部门在私有或公共云上管理运行。 - **驾驶员发起警报场景**：当驾驶员在行驶过程中发现道路上的问题（如打开的舱口）时，只需按下应用屏幕角落的“红色”按钮并说出问题描述，系统会自动提取最后一分钟的视频并上传到云端。同时，用户的语音标注以及位置和时间戳等元数据也会一并上传。这些信息经城市管理服务部门处理，经过自动过滤后，由专人决定将问题分配给相应地区的道路服务团队。该功能还可用于报告其他城市问题，如其他驾驶员的不当行为、交通灯损坏、下水道破裂、水泄漏等。 ```plaintext # “驾驶员发起警报”场景伪代码 当用户按 ```