智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)在高鐵、輕軌交通中的應用研究

穆森

摘 要:高鐵、輕軌交通作為日常生活中重要交通樞紐的場合,其對公共安全的要求十分嚴格,基于傳統(tǒng)的網絡監(jiān)控平臺已經不能滿足它的高可靠性和實時性的要求。本文主要是結合高鐵、輕軌交通的特點,提出了智能的視頻監(jiān)控系統(tǒng),能實時提供各區(qū)域的監(jiān)控畫面,并提供提示預警功能,引導控制單元采取快速有效措施,避免安全事故的發(fā)生。

關鍵詞:智能視頻監(jiān)控高鐵輕軌交通

中圖分類號:TP227 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2012)07(c)-0125-01

1 引言

隨著我國經濟的穩(wěn)步增長,交通管理、工業(yè)生產和各工商企業(yè)運營對安全防范能力和現(xiàn)場視頻監(jiān)控質量的要求越來越高,智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)在生產生活中得到了廣泛的應用。城市高鐵、輕軌交通被普遍認為是高效率、高環(huán)保性國家客運體系,是解決城市嚴峻交通問題的有效途徑。高鐵、輕軌交通作為主要交通樞紐的公共場合,因此其公共安全將會十分重要,這將決定了高鐵、輕軌交通實行自動化監(jiān)控管理的重要性。在此基礎上研究適用于高鐵、輕軌交通的智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)將具有重要的意義。

2 智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)簡介

2.1 系統(tǒng)組成

智能系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)是利用計算機視覺技術對視頻的信號進行處理、分析和理解,在不需要人干預的情況下,通過對序列圖像自動分析完成對監(jiān)控區(qū)域的場景變化進行定位、識別和跟蹤、并在此基礎上分析和判斷目標的行為,而且能在情況發(fā)生時發(fā)出警報或提供有用的信息,有效地協(xié)助安全人員處理安全事故,并最大限度地降低誤報和漏報現(xiàn)象的智能系統(tǒng)。智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)一般由視頻采集單元、網絡傳輸單元、網絡存儲管理單元、中心服務單元、和客戶端五部分組成[1]。

前端是進行視頻的采集,經過壓縮和優(yōu)化等處理后通過網絡進行傳輸,進入中心管理平臺,中心管理平臺包含了視頻接入、視頻的分析、平臺的管理、業(yè)務的管理、客戶端的接入、控制服務、管理調度等模塊?？蛻舳丝梢酝ㄟ^寬帶、3G網絡等獲取視頻監(jiān)控信息,并可以進行預置。

2.2 智能視頻監(jiān)控的技術優(yōu)勢[2]

智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)是在普通的網絡監(jiān)控基礎上改進發(fā)展而來,它兼具網絡視頻監(jiān)控的所有技術優(yōu)勢,并且還有其獨特的特點,表現(xiàn)在:(1)寬時域的可靠監(jiān)控。實現(xiàn)了24h不間斷的監(jiān)控,并且所有的監(jiān)控數(shù)據(jù)將會由嵌入在前端設備中智能視頻模塊進行處理,實現(xiàn)了監(jiān)控視頻的處理分析智能化。(2)高精度的報警提示。在監(jiān)控系統(tǒng)的前端設備中集成了強大的圖像處理模塊,并運行著高可靠性的數(shù)據(jù)處理算法,使安全威脅的特征得到更精確的定義,這將降低誤報和漏報的幾率。(3)更快的響應速度。在監(jiān)控過程中實現(xiàn)事中分析和預警,能及時識別可疑活動,并發(fā)出提示,還能夠提示用戶在特定的安全威脅出現(xiàn)時所采取的防范措施,并由智能監(jiān)控系統(tǒng)來確定威脅處理措施,能夠按照預定程序精確執(zhí)行,能有效避免因個人因素而造成的延誤。(4)更有效地利用視頻資源。在對監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)進行智能分析和處理后,能剔除沒用的信息,而保留記錄有效資源,這樣會加快事件的分析進程,提供分析的精確度,并且有些視頻資料還可以用在非安全領域進行高層次的分析。

把智能監(jiān)控系統(tǒng)應用到高鐵、輕軌交通中,就能實時地進行數(shù)據(jù)路況分析,并能在發(fā)生安全事故時及時發(fā)出提醒、警告,為交通管理部門及時決策和正確實施措施提供有力的支持,這將會進一步提高高鐵、輕軌交通的安全性,幫助它更好地服務社會。

3 智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)在高鐵、輕軌交通中的研究

3.1 高鐵、輕軌交通安全監(jiān)控的基本特點與要求

高鐵、輕軌交通的地域較大,人流集中區(qū)域相對分散,因此,高鐵、輕軌交通的安全監(jiān)控將具有以下特點:(1)高鐵、輕軌交通的區(qū)域面積大、周界廣泛、場內交通復雜,并且具有大量的出入口,這樣就導致了高鐵、輕軌交通的監(jiān)控點較多,使得監(jiān)控環(huán)境復雜,監(jiān)控難度較大。(2)高鐵、輕軌交通的人流車流量大,它作為城市重要的交通工具,因此它要求有著較高級別的安全保護,這樣對交通內部和周邊安全都提出了決對零延時的視頻監(jiān)控和控制管理要求。(3)高鐵、輕軌交通的安全管理監(jiān)控系統(tǒng)是一個多功能的監(jiān)控系統(tǒng),因此要求組成一個整體統(tǒng)一的管理調度系統(tǒng),并有權限設置,具有最高權限的管理中心有權對各個子系統(tǒng)進行統(tǒng)一。

智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)在高鐵、輕軌交通中的應用研究,其目的是利用目前最先進的智能視頻分析技術,對目前的高鐵、輕軌監(jiān)控系統(tǒng)進行改造,以達到實現(xiàn)智能識別,提高監(jiān)控質量的要求。

3.2 高鐵、輕軌交通智能監(jiān)控系統(tǒng)的設計方案

針對高鐵、輕軌交通對安全視頻監(jiān)控的特點與要求,在進行智能監(jiān)控系統(tǒng)設計時,采用了智能化、數(shù)字化、一體化、網絡化的設計原則進行整體設計,以滿足高鐵、輕軌交通對數(shù)字化管理系統(tǒng)的高可靠性和高實時性要求。

智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)是基于目前快速發(fā)展的計算機視頻識別、處理技術,用戶可根據(jù)特點場合的具體需要來設置特定的規(guī)則,視頻監(jiān)測系統(tǒng)會自動判別目標行為是否符合規(guī)則,繼而來判斷是否需要做出及時反應,例如聯(lián)動報警等。如果目標行為被認為沒有違反規(guī)則,系統(tǒng)將不做出任何反應。這樣可有效減輕監(jiān)控人員的工作負荷,提供工作效率[3]。

高鐵、輕軌交通智能監(jiān)控系統(tǒng)是由視頻采集單元、網絡傳輸單元、網絡存儲管理單元、中心服務單元、和客戶端五部分組成。其前端攝像機設計為室外明裝分體云臺、可變鏡頭的彩色攝像機系統(tǒng),具有高分辨率。部署于監(jiān)控區(qū)域的攝像機將采集到的現(xiàn)場圖像通過視頻線、光纖或者IP網絡傳送到高鐵、輕軌交通分中心,高鐵、輕軌交通分中心系統(tǒng)會將這些圖像數(shù)據(jù)經過視頻矩陣或者視頻矩陣輸出到電視墻上,同時進行錄像備份。高鐵、輕軌交通分中心系統(tǒng)采集到的數(shù)據(jù)也可以經過專網上傳給上一級的監(jiān)控中心,上一級監(jiān)控中心可實時查看現(xiàn)場圖像或者提取存儲資料,形成一個分層級的、分布部署和集中管理的監(jiān)控體系。

4 結語

智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)能為生產和日常生活提供安全監(jiān)控服務,其在社會各個領域得到了廣泛的應用。高鐵、輕軌交通中對安全監(jiān)控有著較高的要求,傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)已經不能滿足其高可靠性和高實時性的要求,本文針對高鐵、輕軌交通安全監(jiān)控的特點和要求,提出了智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)的解決方案,在利用智能視屏監(jiān)控的技術優(yōu)勢下,提高了高鐵、輕軌交通監(jiān)控的安全、可靠性能。

參考文獻

[1] 周永紅.智能視頻監(jiān)控技術及應用[J].中國公共安全-市場,2009.

[2] 王晨.智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)設計.南京理工大學,2007.

[3] 張蘅.關于網絡數(shù)字化視頻監(jiān)控系統(tǒng)的實際應用[J].中國電子科技集團,2008.