高鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)中智能應(yīng)用分析

        與普通的鐵路相比，高速鐵路潛在的不安全因素更多，安全性要求也更高。人們?cè)谶x擇出行方式的時(shí)候，越來(lái)越考慮旅行方式的安全性。安全性是高速鐵路運(yùn)營(yíng)的根本前提和保證。

　　近半個(gè)世紀(jì)以來(lái)，運(yùn)營(yíng)速度在200公里每小時(shí)以上的高速鐵路建設(shè)在日本、法國(guó)、德國(guó)、俄羅斯、土耳其、中國(guó)、韓國(guó)等世界上多個(gè)國(guó)家取得了成功，快捷、方便、舒適的高速鐵路不僅支持了這些國(guó)家社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，而且也豐富了軌道交通的內(nèi)涵。相對(duì)于航空、公路、水運(yùn)等交通方式而言，高速鐵路具有運(yùn)輸能力大、速度快、安全性高、正點(diǎn)率高、占用土地資源少、能耗低、環(huán)境污染小、全天候運(yùn)行的特點(diǎn)，是世界軌道交通發(fā)展的潮流。

　　與普通的鐵路相比，高速鐵路潛在的不安全因素更多，安全性要求也更高。人們?cè)谶x擇出行方式的時(shí)候，越來(lái)越考慮旅行方式的安全性。安全性是高速鐵路運(yùn)營(yíng)的根本前提和保證。安防系統(tǒng)作為高鐵安全運(yùn)行的重要保障，對(duì)可能發(fā)生的危機(jī)行車安全的自然災(zāi)害、人為災(zāi)害和設(shè)備故障做出研判，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)未能避免的重大事故，或發(fā)生危及行車安全的嚴(yán)重災(zāi)害時(shí)，幫助相關(guān)部門進(jìn)行全面的救援減災(zāi)工作，降低因事故帶來(lái)的損失，協(xié)助實(shí)時(shí)指揮調(diào)度列車群恢復(fù)運(yùn)行。

　　高鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)

　　IVS智能視頻監(jiān)控解決方案具有：高清、移動(dòng)、智能、云監(jiān)控四大特點(diǎn)，是華為eSpaceIVS平臺(tái)的精髓之所在。對(duì)于這四大特點(diǎn)，我們可以分別用言簡(jiǎn)意賅的方式來(lái)做一個(gè)透視。

　　高清

　　支持720P，1080P端到端的解決方案；

　　支持高清接入、儲(chǔ)存、解碼上墻；

　　支持高清智能監(jiān)控移動(dòng)；

　　支持Wifi、Wimax、3G、LTE多種移動(dòng)接入；

　　支持手機(jī)、pad等多種移動(dòng)客戶端；

　　提供移動(dòng)前端、網(wǎng)絡(luò)、平臺(tái)、客戶端整體解決方案。

　　智能

　　前端智能、平臺(tái)智能；

　　智能錄像標(biāo)簽；

　　智能錄像檢索云監(jiān)控；

　　提供二次開(kāi)發(fā)SDK及控件，便于上層系統(tǒng)集成；

　　通過(guò)平臺(tái)互聯(lián)網(wǎng)關(guān)可便捷實(shí)現(xiàn)異構(gòu)平臺(tái)互聯(lián)互控；

　　通過(guò)設(shè)備接入網(wǎng)關(guān)或ONVIF實(shí)現(xiàn)第三方視頻、報(bào)警等設(shè)備接入；

　　即插即用，無(wú)縫接入云平臺(tái)，構(gòu)建云監(jiān)控平臺(tái)。

　　高鐵監(jiān)控方案是IVS智能視頻監(jiān)控在高速鐵路中的一次深化應(yīng)用，通過(guò)深入分析高速鐵路監(jiān)控的業(yè)務(wù)場(chǎng)景，該方案把高清、移動(dòng)、智能這些華為視頻監(jiān)控的特色功能充分的植入到各業(yè)務(wù)場(chǎng)景的設(shè)計(jì)之中。

　　高鐵監(jiān)控系統(tǒng)主要是由前端監(jiān)控設(shè)備、中間傳輸系統(tǒng)、視頻監(jiān)控中心、后端設(shè)備中心等四部分組成。

　　前端監(jiān)控設(shè)備主要選用了日夜型槍型網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)、寬動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)槍型攝像機(jī)、紅外熱成像云臺(tái)攝像機(jī)、網(wǎng)絡(luò)紅外智能高速球機(jī)等，全套設(shè)備皆為高清監(jiān)控前端。這很不同于一般鐵路監(jiān)控通常采用模擬攝像頭的方案，不僅僅是從分辨率上提供了更好的視覺(jué)效果，而且針對(duì)不同的業(yè)務(wù)場(chǎng)景深入分析，采用不同的高清前端設(shè)備，充分發(fā)揮高清的優(yōu)勢(shì)。

　　傳輸系統(tǒng)采用密集型光波復(fù)用(DWDM)，這是一項(xiàng)用來(lái)在現(xiàn)有的光纖骨干網(wǎng)上提高帶寬的激光技術(shù)，利用該技術(shù)節(jié)省了重新布置監(jiān)控專用光纖網(wǎng)絡(luò)的費(fèi)用，保證了高清視頻碼率傳輸所需要的足夠帶寬。

　　視頻監(jiān)控中心通過(guò)PC機(jī)可以實(shí)時(shí)瀏覽監(jiān)控圖像、查詢告警錄像等，實(shí)現(xiàn)了主要監(jiān)控區(qū)域的視頻碼率解碼上電視墻，方便值班人員隨時(shí)觀察關(guān)鍵區(qū)域的異常情況，利于領(lǐng)導(dǎo)決策應(yīng)急措施，挽救人員生命財(cái)產(chǎn)的安全。

　　后端設(shè)備中心采用了冗余備份機(jī)制，無(wú)論是監(jiān)控服務(wù)器、智能分析服務(wù)器還是路由網(wǎng)絡(luò)，全部采用了雙備份，增強(qiáng)了系統(tǒng)的可靠性，從架構(gòu)上解決了中心設(shè)備一旦異常系統(tǒng)就無(wú)法正常運(yùn)行的弊端。

　　后端設(shè)備中的智能分析服務(wù)器扮演著非常重要的角色，通過(guò)從監(jiān)控平臺(tái)的碼流分發(fā)服務(wù)器獲取視頻流，分析完后調(diào)用監(jiān)控平臺(tái)的告警上報(bào)接口上報(bào)告警信息，監(jiān)控平臺(tái)及時(shí)把產(chǎn)生異常的監(jiān)控區(qū)域圖像自動(dòng)調(diào)出，報(bào)告給值班人員，提高發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的效率，節(jié)省了大量的人力。

　　高鐵智能應(yīng)用技術(shù)

　　智能分析可以讓高鐵業(yè)務(wù)操作人員從繁雜而枯燥的“盯屏幕”任務(wù)解脫出來(lái)，通過(guò)對(duì)各個(gè)業(yè)務(wù)場(chǎng)景深入分析，在方案設(shè)計(jì)中把多種智能分析功能整個(gè)到整個(gè)視頻監(jiān)控方案之中，這些智能分析功能包括：物體移動(dòng)監(jiān)測(cè)報(bào)警、物體滯留報(bào)警、突然出現(xiàn)報(bào)警、移動(dòng)路徑報(bào)警、移動(dòng)路徑報(bào)警、徘徊監(jiān)測(cè)報(bào)警、移走物體報(bào)警等。

　　我們總結(jié)出這些智能分析功能對(duì)高鐵智能視頻監(jiān)控是有很高的業(yè)務(wù)價(jià)值和意義，其應(yīng)用可以總結(jié)如下。

　　VMD(物體移動(dòng)監(jiān)測(cè))報(bào)警

　　描述：

　　只要監(jiān)控區(qū)域內(nèi)有物體移動(dòng)，就會(huì)激活物體移動(dòng)監(jiān)測(cè)報(bào)警。

　　應(yīng)用：

　　車站周界監(jiān)控：監(jiān)控兩個(gè)物理的或者虛擬的邊界之間的區(qū)域，一旦有物體在該區(qū)域移動(dòng)，將被視為越界行為。

　　軌道外圍防護(hù)：財(cái)產(chǎn)或資源的周邊區(qū)域，防止不明物體接近。

　　開(kāi)闊區(qū)域監(jiān)控：監(jiān)控一塊較大的區(qū)域，對(duì)闖入行為做出預(yù)警和監(jiān)測(cè)。

　　特殊功能：該報(bào)警支持分類功能，能夠區(qū)別監(jiān)測(cè)目標(biāo)是人，車或者其他。

　　物體滯留報(bào)警

　　描述：

　　當(dāng)監(jiān)測(cè)到一個(gè)物體在某個(gè)地點(diǎn)靜止的時(shí)間超過(guò)用戶定義的時(shí)間限制后，會(huì)觸發(fā)靜止目標(biāo)報(bào)警。該功能可以監(jiān)測(cè)有多個(gè)移動(dòng)物體的場(chǎng)景，即使被這些移動(dòng)物體暫時(shí)遮擋的物體也可以被監(jiān)測(cè)。

　　應(yīng)用：

　　靜止車輛：監(jiān)測(cè)道路、路肩、隧道和其他關(guān)鍵地段的交通事故等。

　　貨物跌落：識(shí)別從車輛上跌落的貨物。

　　拋擲物體：監(jiān)測(cè)從圍欄外拋入場(chǎng)內(nèi)的含非法/有害物品的包裹。

　　遺棄物體：監(jiān)測(cè)在車站等公共場(chǎng)所被行人丟棄或遺留的物品，特別是石頭，土方等可能阻礙火車通行的物體。

　　突然出現(xiàn)報(bào)警

　　描述：

　　任何物體進(jìn)入監(jiān)控區(qū)域后都會(huì)觸發(fā)報(bào)警。

　　應(yīng)用：

　　監(jiān)測(cè)管制區(qū)域闖入：監(jiān)測(cè)一個(gè)相對(duì)較小的不允許進(jìn)入的區(qū)域，一旦有人出現(xiàn)在窗口或者門邊就立即報(bào)警。

　　監(jiān)測(cè)高度封閉區(qū)域：由于背景物體布置引起的遮擋，比如有圍墻的區(qū)域，鐵路沿線、咽喉區(qū)等。

　　移動(dòng)路徑報(bào)警

　　描述：

　　路徑檢測(cè)報(bào)警用于監(jiān)測(cè)物體在一個(gè)指定方向或者兩個(gè)方向上從一個(gè)區(qū)域進(jìn)入另外一個(gè)區(qū)域。物體從它的“源區(qū)域”(以下簡(jiǎn)稱“起始區(qū)域”)進(jìn)入另外一個(gè)區(qū)域(以下簡(jiǎn)稱“監(jiān)測(cè)區(qū)域”)的時(shí)候會(huì)被跟蹤，當(dāng)該物體移動(dòng)進(jìn)入監(jiān)測(cè)區(qū)域的時(shí)候，會(huì)觸發(fā)報(bào)警。

　　應(yīng)用：

　　邊界穿越：把兩個(gè)區(qū)域設(shè)置的很近，當(dāng)一個(gè)物體從起始區(qū)域進(jìn)入監(jiān)測(cè)區(qū)域的時(shí)候會(huì)立即觸發(fā)報(bào)警。如果有的物體一直處于邊界周圍，很容易引起誤報(bào)。為避免這種情況，起始區(qū)域和監(jiān)測(cè)區(qū)域間的距離要差不多相當(dāng)于該物體的尺寸。

　　移動(dòng)路線：起始區(qū)域可以是監(jiān)測(cè)區(qū)域區(qū)域外的任何地點(diǎn)，當(dāng)物體在兩個(gè)區(qū)域間移動(dòng)的時(shí)候會(huì)被跟蹤。

　　雙向路徑檢測(cè)：不管是從起始區(qū)域進(jìn)入監(jiān)測(cè)區(qū)域還是從監(jiān)測(cè)區(qū)域進(jìn)入起始區(qū)域，都會(huì)報(bào)警。

　　特殊功能：該報(bào)警支持分類功能，能夠區(qū)別監(jiān)測(cè)目標(biāo)是人，車或者其他。

　　徘徊監(jiān)測(cè)報(bào)警

　　描述：

　　當(dāng)物體在監(jiān)測(cè)區(qū)域逗留超過(guò)指定時(shí)間后會(huì)觸發(fā)報(bào)警。

　　應(yīng)用：

　　周界監(jiān)控：監(jiān)測(cè)發(fā)生在兩個(gè)物理邊界或虛擬邊界之間區(qū)域的徘徊行為。

　　外圍防護(hù)：監(jiān)測(cè)財(cái)產(chǎn)或資源周圍的區(qū)域，防止可疑目標(biāo)接近。

　　移走物體報(bào)警

　　描述：

　　選定的物體被完全移出指定的敏感區(qū)域，露出該物體后的背景(即物體本來(lái)所在的位置)，就會(huì)觸發(fā)報(bào)警。或者，當(dāng)該物體被擋住超過(guò)預(yù)設(shè)時(shí)間后，也會(huì)觸發(fā)報(bào)警。

　　應(yīng)用：

　　防護(hù)鐵路沿線貴重設(shè)備等不被偷盜。

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