軌道交通智能視頻監(jiān)控解決方案

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上軌道交通智能視頻監(jiān)控解決方案一、概述隨著我國國民經(jīng)濟的持續(xù)快速發(fā)展，城市化進程的不斷加快，城市基礎設施特別是城市交通設施與城市化發(fā)展的矛盾逐漸顯現(xiàn)。軌道交通作為現(xiàn)代化城市建設的標志之一。它具有節(jié)能、省地、運量大、全天候、無污染（或少污染）又安全等特點，屬綠色環(huán)保交通體系，符合可持續(xù)發(fā)展的原則，特別適應于大中城市。城市軌道交通種類繁多，按照用途可分為城市鐵路、市郊鐵路、地下鐵道、輕軌交通、城市有軌電車、獨軌交通、磁懸浮線路、機場聯(lián)絡鐵路、新交通系統(tǒng)等。近年來，我國城市軌道交通發(fā)展迅猛，目前已經(jīng)建成或正在興建的城市軌道交通幾乎包括了上述各種類型。隨著我國的經(jīng)濟高速發(fā)展，人

2、員、交通工具數(shù)量急劇增加，城市公共交通的狀況日益惡化，一個小小的突發(fā)事件就會引發(fā)嚴重的交通癱瘓，這在大中城市尤其明顯。2008年我國南方地區(qū)遭受了大面積的冰雪凝凍災害，對電力供應和軌道交通運輸系統(tǒng)造成了嚴重破壞。同進也暴露了軌道交通系統(tǒng)“信息孤島”的弊端，軌道交通系統(tǒng)由于系統(tǒng)部門眾多、地點分散、所轄區(qū)域車站數(shù)量多、規(guī)模小、分布零散，受站點之間、站點與車務段之間線路長，通信聯(lián)絡手段不完善等諸多環(huán)境條件的限制、現(xiàn)場環(huán)境復雜等因素，使得維護工作困難。對于車站安全生產(chǎn)與行車管理、事故防范的協(xié)調預防僅限于繁瑣的人為盯防，不能全面、直觀、快速、準確地掌握班組、車站整體安全生產(chǎn)運營情況。目前，全國主要大中型

3、城市紛紛選擇軌道交通建設來緩解日益增長的公共交通壓力，提高城市的核心競爭力。迅猛發(fā)展的地鐵等城市軌道交通系統(tǒng)，對安全防范系統(tǒng)提出了更多、更高的要求。安全防范系統(tǒng)是保證城市軌道交通行車組織、保證運輸安全的重要設施，軌道交通行業(yè)在建設之初就十分重智能化視頻監(jiān)控等安全防范系統(tǒng)的建設，而在智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展的不同階段，基本上都是采用最佳的方案組合進軌道交通行業(yè)的安全防范系統(tǒng)的建設。軌道交通行業(yè)的安全防范系統(tǒng)是高科技條件下的綜合管理系統(tǒng)。隨著計算機網(wǎng)絡信息技術的發(fā)展，人工智能視頻分析系統(tǒng)與城市軌道交通中組建成了眾多智能子系統(tǒng)，如列車自動控制系統(tǒng)，電力監(jiān)控系統(tǒng)，自動售檢票系統(tǒng)，車站設備監(jiān)控系統(tǒng)，防災報警

4、系統(tǒng)、旅客信息系統(tǒng)等系統(tǒng)為控制中心調度員、車站值班員、列車司機等提供有關列車運行、防災救災、客流情況及社會治安等方面的視覺信息，系統(tǒng)同時為防災調度指揮搶險提供指揮輔助工具。軌道交通智能化多系統(tǒng)多級聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控已成為未來軌道交通安防系統(tǒng)的發(fā)展方向。二、設計分析城市軌道交通無論是地鐵還是輕軌，所涵蓋的綜合監(jiān)控系統(tǒng)、乘客資訊系統(tǒng)、綜合安防系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、自動售檢票系統(tǒng)和信號系統(tǒng)等等，都存在著系統(tǒng)信息傳輸?shù)膯栴}。安全防范系統(tǒng)針對的是整個城市軌道交通網(wǎng)，根據(jù)行業(yè)對系統(tǒng)的具體要求，可以形成站區(qū)局域監(jiān)控系統(tǒng)、線路網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)、綜合路網(wǎng)網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)、軌道運營安全監(jiān)控管理系統(tǒng)等不同規(guī)模的監(jiān)控系統(tǒng)設施。而城市軌道交通

5、網(wǎng)絡的獨有特點就是可以沿所有運營線路敷設大對數(shù)光纜，做為各種系統(tǒng)管理信息傳輸?shù)幕A載體。而列車與地面各站務點，則要依賴于無線傳輸系統(tǒng)，實現(xiàn)車地無線傳輸覆蓋全線車站、區(qū)間和車輛段的高速數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡，為車地之間提供視頻、數(shù)據(jù)、語音等信息的傳輸通道。目前城市軌道交通的視頻監(jiān)控主要是車內(nèi)監(jiān)控、線路監(jiān)控、車場監(jiān)控和地鐵站視頻監(jiān)控，最普遍的是地鐵站視頻監(jiān)控，這類監(jiān)控一般分為兩級監(jiān)控；在地鐵站端要求監(jiān)視所有本站圖像，另外在監(jiān)控中心要求可以監(jiān)視下屬各地鐵站的情況。考慮到資金投入的問題，在中心端，受監(jiān)控點總量和傳輸網(wǎng)絡帶寬的限制，一般不要求同時看到所有地鐵站的所有圖像；通常是采取兩種方式監(jiān)視：一種是同時監(jiān)視各地

6、鐵站的某幾路圖像，另外一種是要求可同時看到某一個地鐵站的所有圖像或大部分圖像。隨著安防監(jiān)控技術的高速發(fā)展，高清晰和智能化監(jiān)控也多運用于城市軌道交通，這就更需要考慮從地鐵、輕軌等各監(jiān)控站點到監(jiān)控中心的視頻傳輸問題。傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)的被動性、非實時性催生了智能視頻分析在監(jiān)控中的應用。HRI軌道交通智能視頻監(jiān)控系統(tǒng), 具有自主知識產(chǎn)權并已取得實際項目應用。目前全球監(jiān)控系統(tǒng)的趨勢于數(shù)字化、網(wǎng)絡化和智能化的方向發(fā)展。HRI智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)是后一種更高端的視頻監(jiān)控技術應用，它以數(shù)字化、網(wǎng)絡化視頻監(jiān)控為基礎，通過對監(jiān)控視頻圖像的實時分析來對動態(tài)場景中的目標進行定位、識別和跟蹤，并分析和判斷目標的行為，從而能在異

7、常情況發(fā)生的時候及時做出反應，做到早期的偵測和防范。如果把攝像機看作人的眼睛，而智能視頻分析系統(tǒng)則可以看作是人的大腦，通過應用智能視頻分析。對視頻畫面中的海量數(shù)據(jù)進行高速分析，過濾掉無關信息，HRI的軌道交通智能視頻分析為軌道交通中幫助安防部門實現(xiàn)主動、實時的監(jiān)控，及時有效地避免或處理有威脅的或突發(fā)性事件。三、需求分析安全防范智能視頻分析在城市軌道交通行業(yè)應用廣泛，根據(jù)其環(huán)境特點以及安全管理的要求，可以在各車站點安裝視頻監(jiān)控；站點出入口安裝門禁和安檢監(jiān)控；在列車車廂內(nèi)安裝車載圖像監(jiān)控和信息發(fā)布系統(tǒng)；對人群密度較大的車站通道可實施人流量分析和統(tǒng)計；在運營線路上可以安裝行車安全監(jiān)控和線路設施入侵檢

8、測，物品檢測；在城鐵車輛段和車場可安裝輔助車輛調度的管理監(jiān)控；在新建線路施工現(xiàn)場可安裝工程管理監(jiān)控；以及建設骨干傳輸網(wǎng)絡、車地無線傳輸系統(tǒng)、車載管理中心以及車輛段系統(tǒng)等。1.城鐵、輕軌站點視頻監(jiān)控的應用可有效保障乘客人員的行為安全。2.地鐵出入口安裝安檢、門禁輔助HRI智能視頻監(jiān)控，可協(xié)助監(jiān)督違規(guī)乘客行跡。3.車廂內(nèi)安裝車載圖像監(jiān)控和信息發(fā)布系統(tǒng)，可通過網(wǎng)絡實時了解車輛相關信息如車輛所在位置、車內(nèi)情況、車輛運行情況等4.HRI智能視頻監(jiān)控在城市軌道交通的應用范圍廣，軌道交通人流量大，運作繁忙，智能分析技術能夠通過對監(jiān)控視頻圖像的實時分析對動態(tài)場景中的目標進行定位、識別和跟蹤，并分析和判斷目標的

9、行為，對人群密度較大的車站通道可實施人流量分析和統(tǒng)計。5.城鐵運營線路上安裝行車安全監(jiān)控和線路設施采用HRI智能視頻入侵檢測，物品檢測安全防護監(jiān)控。可有效提高列車運行安全。6.城鐵車輛段和車場安裝輔助車輛調度的管理監(jiān)控，即可保證車輛安全又可輔助車輛的運行調度管理。7.城鐵新建線路施工現(xiàn)場安裝工程管理監(jiān)控，提高施工安全加強進度管理。8.軌道交通建設骨干傳輸網(wǎng)絡、車地無線傳輸系統(tǒng)、車載管理中心以及車輛段系統(tǒng)以發(fā)揮預警聯(lián)防機制。四、功能描述城市軌道交通的安全防范系統(tǒng)，是綜合信息化管理和安全防范統(tǒng)一的大型網(wǎng)絡應用系統(tǒng)，主要采用HRI智能視頻分析管理功能涵蓋了入侵報警、物品檢測，異常行為，聯(lián)動預警信息管

10、理，實時全方位高清晰數(shù)字視頻監(jiān)控，智能化數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計，信息媒體轉播發(fā)布，車地信息互動等各子系統(tǒng)所實現(xiàn)的技術。1.高清晰數(shù)字視頻監(jiān)控管理功能模擬或高清攝像機完成特定區(qū)域圖像采集，通過高清編解碼或無損傳輸，在數(shù)字視頻和網(wǎng)絡通訊技術的基礎上，可傳輸、顯示、存儲回放或高清視頻數(shù)據(jù)的高清晰視頻監(jiān)控圖像，高清視頻技術和高效率的網(wǎng)絡媒體流技術，以及軟硬件結合的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)高清晰和智能化的數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)功能。2.綜合管理平臺的信息管理功能采用綜合信息管理視頻監(jiān)控系統(tǒng)平臺，在控制中心與車站都可以對前端圖像靈活進行控制，同時車站的管理工作站用戶只能管理本站內(nèi)的視頻監(jiān)控圖像和進行圖像查詢，在控制中心可以進行

11、所有車站的圖像管理。信息平臺對數(shù)據(jù)組織結構和傳輸形式進行統(tǒng)一規(guī)范，可形成一個對共用數(shù)據(jù)進行收集、組織、存儲、加工、查詢、傳輸、通信等管理服務的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，為實現(xiàn)各子系統(tǒng)信息的整合提供技術保障?；跀?shù)據(jù)庫技術和網(wǎng)絡技術的城市軌道交通共用的綜合信息管理平臺，確立了各智能子系統(tǒng)之間的關系，確立了對各子系統(tǒng)的信息需求實現(xiàn)了綜合管理和特征分析功能。3.防護線路入侵報警分析功能在高速鐵路沿線，由于列車的速度非?？?，經(jīng)常對于穿越鐵路的人員和牲口造成生命損失，同時也威脅到列車和乘客的生命及財產(chǎn)安全，造成嚴重的損失。在鐵路沿線設置攝像機，進行攝像機接力，采用HRI的軌道交通智能視頻分析對鐵路沿線進行布控，并在鐵

12、路沿線每個站、段配置對講設備、聲光系統(tǒng)和LED顯示屏，沿線設置音頻喊話設備系統(tǒng)能實現(xiàn)在防護的運營線路上對入侵位置的判斷和定位；當發(fā)生入侵報警事件時對入侵事件進行分析和記錄, 在設定區(qū)域內(nèi)，當系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)有人或牲口闖入警戒區(qū)域，監(jiān)控中心觸發(fā)報警的同時，監(jiān)控室內(nèi)的計算機終端顯示器上準確顯示報警的具體位置, 同時電子地圖顯示聯(lián)動報警發(fā)生地最近站、段的聲光報警設備和LED顯示屏，并通過短信和彩信將報警信息發(fā)送到相應站、段相關人員的手機上，并且，鐵路沿線的現(xiàn)場音頻喊話設備發(fā)出警告音，大聲警告闖入者離開。并對受保護區(qū)域進行24小時監(jiān)控錄像, 對告警畫面進行重點錄像保存。同時值班室內(nèi)的視頻監(jiān)控子系統(tǒng)應能控制攝像

13、機立即指向報警現(xiàn)場鎖定報警過程的特寫鏡頭并錄像存檔。4.交互式信息化管理功能建立綜合信息管理網(wǎng)路，結合旅客信息系統(tǒng)，為地鐵公司與乘客之間最直觀的信息交互平臺。通過有線網(wǎng)絡、車地無線通信網(wǎng)絡，利用組播技術實時播放的媒體流，實現(xiàn)車。地信息的轉播，并能及時發(fā)現(xiàn)車輛內(nèi)的安全事故隱患并提前處理，確保列車行駛安全。5.車地信息互動、信息共享和分控功能由于城市軌道交通車輛的運行速度多在80公里1/小時以內(nèi)，適用于系統(tǒng)采用的車地有線、無線的多種組網(wǎng)傳輸方式，提供車地之間的高速數(shù)據(jù)無線傳輸通道。可實現(xiàn)車地信息互動、媒體信息發(fā)布共享，通過建立各級分控，車站值班員、控制中心調度員、車輛段車務人員均可對列車車廂內(nèi)的實

14、時圖像進行監(jiān)控和管理；列車駕駛員也可對非可視距離外的道路狀況，前方車站旅客候車情況獲得實時監(jiān)控圖像信息。6.智能分析、數(shù)據(jù)統(tǒng)計應用功能HRI的軌道交通智能視頻系統(tǒng)先進的計算機圖像視覺數(shù)據(jù)分析技術，可以進一步加強地鐵的智能安全防范，提供地鐵公共交通安全的高技術防護手段。在地鐵站點出現(xiàn)高峰應急情況下可以進行控制人流，及時判斷、搜查可疑分子等功能措施。尤其在現(xiàn)在地鐵安保措施越來越嚴格的情況下, 入侵檢測、物體追蹤、人群控制、非法滯留等行為事件的智能視頻監(jiān)控，可有效的提高城市軌道交通安全防范綜合治理的能力。7.多媒體綜合資訊信息發(fā)布功能采用了先進的計算機網(wǎng)絡技術實現(xiàn)了對列車、車輛自動跟蹤管理以改善運輸

15、效能，更好的與鐵路用戶溝通以改善運輸服務。先進的信息傳輸技術可提供列車時間信息、政府公告、出行參考、股票信息、媒體資訊、廣告等實時多媒體信息；在火災及阻塞、恐怖襲擊等情況下，提供動態(tài)緊急疏散指示。充分提高地鐵或輕軌運營總體服務水平和質量。8.靈活方便的擴容升級、維護功能HRI的軌道交通智能視頻系統(tǒng)由于采用數(shù)字化的網(wǎng)絡化設計，監(jiān)控系統(tǒng)可以很容易的實現(xiàn)功能擴展和系統(tǒng)擴容升級，通過采用開放的架構，支持將來智能業(yè)務的擴展，實現(xiàn)諸如事件報警、人數(shù)統(tǒng)計、人臉識別等應用。各子系統(tǒng)的模塊化結構，提供了系統(tǒng)的后期維護和擴容升級的有利條件，輕松應對今后因應用環(huán)境和管理要求變化的需求。五、系統(tǒng)結構城市軌道交通綜合信

16、息網(wǎng)絡安全監(jiān)控管理應用系統(tǒng)，是建立在整個城市軌道交通系統(tǒng)車地有線、無線傳輸網(wǎng)絡的各子系統(tǒng)的集合，一般由安防網(wǎng)絡子系統(tǒng)、安防集成管理子系統(tǒng)、綜合視頻監(jiān)視子系統(tǒng)、安檢門禁子系統(tǒng)、HRI視頻智能視頻監(jiān)測子系統(tǒng)以及車站緊急告警子系統(tǒng)等構成。實現(xiàn)對車站、線路、車輛段、主變電所的設備和管理用房、出入口、票務室、銀行等重點區(qū)域的出入管理、登記、實時視頻監(jiān)控和入侵探測等功能，有效保障地鐵運營安全。系統(tǒng)可分為中央級、車站級和終端級三級結構。綜合安防系統(tǒng)與綜合監(jiān)控系統(tǒng)在中央級和車站級互聯(lián)，接受綜合監(jiān)控系統(tǒng)的模式控制信息，由綜合監(jiān)控系統(tǒng)協(xié)調綜合安防系統(tǒng)與防災報警系統(tǒng)、設備環(huán)境監(jiān)控等系統(tǒng)之間的聯(lián)動。安防網(wǎng)絡子系統(tǒng)是綜

17、合安防系統(tǒng)的基礎傳輸平臺，擔負著車站、車輛段和主變電所的本地數(shù)據(jù)交換，以及至控制中心的數(shù)據(jù)傳輸任務。安防網(wǎng)絡系統(tǒng)由骨干層和接入層兩層網(wǎng)絡構成。主要設備為三層交換機。整個網(wǎng)絡系統(tǒng)的安全防護體系由防火墻、入侵檢測系統(tǒng)、防病毒系統(tǒng)等構成集成的自防御網(wǎng)絡安全系統(tǒng)。安防集成管理子系統(tǒng)是整個綜合安防系統(tǒng)的集成管理平臺，集中控制管理門禁系統(tǒng)、綜合電視監(jiān)控系統(tǒng)、電子圍墻系統(tǒng)和緊急告警系統(tǒng)，并負責這些系統(tǒng)間的聯(lián)動控制。安防集成管理子系統(tǒng)同時與綜合監(jiān)控系統(tǒng)互聯(lián)，管理與綜合監(jiān)控系統(tǒng)之間的聯(lián)動。安防集成管理系統(tǒng)由中央級和車站級兩級數(shù)據(jù)庫結構方式構成。中央服務器采用雙機熱備方式。設置在各車站和車輛段的車站級系統(tǒng)主要由本

18、地服務器和監(jiān)控管理終端構成。中央級計算機系統(tǒng)是綜合安防系統(tǒng)的中央集中部分，實現(xiàn)對各車站、車輛段和主變電所的所有電視監(jiān)視、門禁、電子圍墻、緊急告警設備的監(jiān)控，應能滿足系統(tǒng)運作、授權、設備監(jiān)測與控制、網(wǎng)絡管理、數(shù)據(jù)庫管理、維修管理、及系統(tǒng)數(shù)據(jù)的集中采集、統(tǒng)計、保存、查詢等功能。綜合視頻監(jiān)控子系統(tǒng)實現(xiàn)對車站、線路、車輛段、主變電所和地面、高架線路區(qū)間的實時視頻監(jiān)控和視頻智能分析功能。系統(tǒng)主要由前端攝像機設備、數(shù)字編解碼器、管理服務器、視頻顯示終端、控制鍵盤、數(shù)字視頻存儲設備、以及相關應用軟件和其它輔助設備組成。系統(tǒng)由調度指揮中心、車站、列車三級組成，通過有線、無線綜合千兆以太網(wǎng)和警用信息網(wǎng)絡的網(wǎng)絡平臺實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)的多主機分級聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。安檢門禁子系統(tǒng)實現(xiàn)對車站、車輛段和主變電所設備和管理用房、出入口、票務室、銀行等重點區(qū)域的安全監(jiān)測、自動化出入管理、登記功能，以及車站考勤管理功能。系統(tǒng)主要由服務器、門禁控制器、前端設備、安檢探測器及相關軟件構成。系統(tǒng)為三層結構：中央管理級、車站管理級、現(xiàn)場設備。智能視頻監(jiān)測子系統(tǒng)采用視頻智能行為分析以及輔助的周界、區(qū)域的報警監(jiān)測設備，實現(xiàn)對行車線路區(qū)域、車輛段周界和地面、高架線路區(qū)間的入侵探測和防護功能。當智能視頻及輔助探測設備檢測到