軌道交通監(jiān)控應用發(fā)展趨勢

　　高清視頻監(jiān)控技術與用戶需求之間的關系存在著微妙的轉換，前期以高清技術推動行業(yè)的發(fā)展從而提升了用戶的價值體驗，后期以高價值的用戶體驗去嚴格要求制定高清技術解決方案，正是這種微妙的轉換促進了視頻監(jiān)控技術由點到線，由線到面，再由面到空間的發(fā)展。本文正是基于這種關系迭變的思考，來淺析杭州地鐵視頻監(jiān)控的應用發(fā)展趨勢，從而預示高清在地鐵行業(yè)的未來發(fā)展趨勢。

　　一、高清地鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應用需求

　　隨著杭州地鐵1號線的開通，杭州地鐵二期規(guī)劃已獲得國家發(fā)改委正式批復，二期規(guī)劃中，一共包括2、4、5、6號線四條線路，4個項目線路總長度106.6公里，預計在2019年底全部建成，將逐漸形成杭州城市軌道交通網(wǎng)。地鐵由于其運量大、速度快、安全性高、不發(fā)生堵塞等優(yōu)點成為各大中城市緩和與改善城市交通緊張的優(yōu)先選擇，與此同時，城市地鐵的安全也越來越受到重視，因此建立一個高效的安全的體系已經(jīng)迫在眉睫。高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)在地鐵的應用也逐漸成為保證地鐵部門正常運營管理秩序的重要手段之一，為各級工作人員實時監(jiān)視、高效提升地鐵管理、提高地鐵治安水平。

　　1、系統(tǒng)延時性小、實時性強

　　與常規(guī)視頻監(jiān)控系統(tǒng)相比，地鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)不僅強調系統(tǒng)中各個組成部分（IPC、平臺、存儲等）單個的穩(wěn)定性和可靠性，而且還強調整個系統(tǒng)的匹配度和完善度，要求由各個部件組成的系統(tǒng)端到端的延時小和實時性強，例如：整個系統(tǒng)方案里面設備端到端的延時不超過300ms，能直接帶來的是高體驗價值和可靠的易用性。

　　2、系統(tǒng)可靠性高

　　系統(tǒng)的可靠性直接與地鐵視頻監(jiān)控的安全息息相關，如何去評判一個系統(tǒng)的是否滿足要求并有更好的表現(xiàn)，最直接方式就是當系統(tǒng)平臺出現(xiàn)故障，也就是值班人員的操作管理平臺出現(xiàn)宕機時，這個系統(tǒng)是否有預案處理機制并正常工作（如：平臺熱備等），是否影響到視頻存儲流的存儲和實時流解碼上墻的中斷等。這些都是判斷整個系統(tǒng)是否具有良好可靠性的方式，且非常貼切現(xiàn)實應用。

　　3、前端攝像機通過光纖接入，圖像清晰度高前端攝像機是整個監(jiān)控系統(tǒng)的重要組成部分，就如人的眼睛。高清意味著圖像分辨率與傳統(tǒng)的D1相比更高，在地鐵行業(yè)應用的主要高清IPC分辨率有720和1080P，以1080P為主，圖像編碼要求支持國際標準的H.264，前端接入的圖像不僅要求看的見而且還要看的清晰，圖像色彩還原度高。在地鐵車站或者換乘站等布設的高清點位用傳統(tǒng)雙絞線可以滿足在200米范圍的距離傳輸，當超過200米范圍時，高清圖像的傳輸就需要通過光纖來解決，傳統(tǒng)的方案就是通過添加光收發(fā)器，相應的成本也隨之提高且單點故障增多，隨著高清視頻監(jiān)控技術的不斷改進，以滿足各種場合的不同需求，以高清攝像機集成光口的方案將逐步取代傳統(tǒng)的方案。

　　4、存儲可靠性高

　　一個完整的視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，有前端圖像的接入，從而滿足平臺的實時調看和切換，同時更需要事后進行快速檢索和回放，要滿足以上需求，就需要對視頻流進行存儲。在地鐵行業(yè)，系統(tǒng)性能從某種程度上來說依賴于存儲的性能，存儲性能的好壞直接與安全掛鉤，特別在事后追蹤檢索圖像的時候。因此，高性能的存儲設備都有較完善的雙重保險機制，如：電源冗余、風扇冗余、雙BIOS設計以及雙控制器功能。除此之外，還有對數(shù)據(jù)進行各種保護的安全機制，如：數(shù)據(jù)寫緩存保護、Raid重建、磁盤自動修復等智能保護功能。

　　二、高清地鐵視頻監(jiān)控發(fā)展趨勢

　　高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)提高了地鐵安全防范的同時，也給地鐵業(yè)主、設計院專家和監(jiān)控廠商帶來新的疑問和需求，也正是這些新的疑問和需求引領了高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)在地鐵應用的發(fā)展趨勢。

　　1、運營高清、運營監(jiān)控與地鐵公安監(jiān)控之間建設模式的問題，兩套系統(tǒng)如何在做好隔離的同時，又能做到平滑過渡和有效控制成本。運營監(jiān)控與地鐵公安監(jiān)控的建設模式也涉及到系統(tǒng)解決方案的選擇問題，如何選擇一套方案既能將運營與公安有效地隔離，又能做到平滑的過渡，實質性解決各個地鐵專家心目中的結。我們需要一分為二地來看待此問題。首先傳統(tǒng)的模擬解決方案，采用的是公安與運營共享模擬前端，一路前端模擬視頻信號通過視頻分配器后出來兩路，一路接入公安，另一路接入運營。因此視頻信號從一開始就從根本上進行了物理隔離。而地鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)進入高清以后，運營與地鐵公安同樣采用的是部分前端合建方案，由于這部分前端采用的是高清IPC，而高清IPC只有一個網(wǎng)口輸出高清視頻，因此涉及到兩套系統(tǒng)之間的隔離問題。

　　目前，兩套系統(tǒng)之間可以采用網(wǎng)絡隔離或物理隔離，網(wǎng)絡隔離的方式有多種，比如：

　　（1）在車站通過網(wǎng)絡視頻網(wǎng)閘與車站警務室進行隔離，這種隔離的方式的優(yōu)點是視頻圖像從車站開始分成兩路進入各自的監(jiān)控系統(tǒng)能夠保證各自系統(tǒng)的業(yè)務應用，缺點是每個車站都要設置一套視頻網(wǎng)閘等隔離設備，導致成本上升；

　　（2）通過專用傳輸網(wǎng)進行隔離，在運營的專用傳輸網(wǎng)與公安傳輸系統(tǒng)之間設置一套隔離設備，這樣方案相對于上一種比較簡單，且費用較低，缺點是公安進行球機云臺控制延時較長等。針對物理隔離方式，前提是要求高清IPC支持一路網(wǎng)口輸出和一路BNC輸出（在高清網(wǎng)絡解決方案里面，高清IPC支持的輸出模式多種，例如支持1080P網(wǎng)絡輸出和BNC輸出可達1000TVL的模擬視頻信號），從而做到系統(tǒng)在前端攝像機處就開始進行隔離，這種輸出帶來的解決方案優(yōu)勢就在于車站前端開始進行物理隔離無須擔憂安全，1080P網(wǎng)絡輸出直接接入其中一套系統(tǒng)，BNC輸出的1000TVL的視頻信號經(jīng)編碼器后接入另一套系統(tǒng)，也因這種簡單直接的方式帶來IPC的兩路輸出如何進行分配的問題。

　　因此，隨著視頻監(jiān)控技術的不斷更新，高清IPC的發(fā)展應用趨勢也將更符合地滿足行業(yè)客戶的需求，適時地出現(xiàn)高清IPC同時支持兩路高清視頻的輸出接口，滿足行業(yè)應用的同時有效地節(jié)約了成本。

　　2、視頻分析的應用趨勢

　　智能視頻分析作為時下視頻監(jiān)控系統(tǒng)最熱的話題，已經(jīng)在平安城市，卡口等領域應用得到了鋪天蓋地的應用。在地鐵行業(yè)里面，如何將智能視頻分析有效且有用地應用起來，需要針對業(yè)務的應用特色進行分析，筆者在此提出兩個視頻分析應用的看法。

　　（1）人臉卡口識別。在現(xiàn)有在建、新建或者未來的地鐵項目里面，在各個車站設置一套視頻分析服務器，在地鐵的每個檢票閘機口設置一臺高清IPC，通過調取閘機出入口的高清監(jiān)控圖像，系統(tǒng)自動捕捉所有經(jīng)過人員的人像，并發(fā)送至人像識別服務平臺，人像識別服務平臺搜索比對完成后，可以發(fā)現(xiàn)是在逃人員或重點監(jiān)控的人員，并將結果傳送至系統(tǒng)自動報警。

　　（2）人員密集報警。地鐵成為城市居民出入的重要交通工具的同時，也給地鐵帶來了巨大的人流壓力，以北京地鐵為例，成為全球早晚高峰最繁忙的地鐵網(wǎng)絡。當人流非常密集的情況下，安全隱患（如：偷盜，踩踏或者被擠傷等）必將成為執(zhí)行的重點。當某區(qū)域做人員密集分析的攝像機，將圖像傳送至視頻分析服務器，分析到畫面人員密集度達到報警的閾值的時候，將判斷結果傳送至系統(tǒng)并自動報警，提醒工作人員提前做好預防措施，從而避免事故的發(fā)生。

　　三、結語

　　高清視頻監(jiān)控作為未來監(jiān)控技術發(fā)展的主要方向，地鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)不再是以點為出發(fā)，而是從全局思考出發(fā)，來進行分析和設計。結合當前較為先進的技術方案，引導視頻監(jiān)控技術在地鐵行業(yè)的應用，從而為人們乘坐時下最方便、快捷的城市地鐵提供安全保障。因此，先進的、可靠的、完善的高清視頻監(jiān)控解決方案必將取代傳統(tǒng)的模擬方案和標清方案，成為行業(yè)視頻監(jiān)控的引導者。

　　（作者系浙江宇視科技有限公司高級產(chǎn)品經(jīng)理）

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