視頻監(jiān)控系統(tǒng)在地鐵中的應用與分析

周延睿

（天津市地下鐵道運營有限公司）

視頻監(jiān)控系統(tǒng)在地鐵中的應用與分析

周延睿

（天津市地下鐵道運營有限公司）

隨著我國各大城市地鐵的快速發(fā)展，與之配套的視頻監(jiān)控技術也處于不斷優(yōu)化和發(fā)展的階段。論文詳細介紹了地鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)的構成及功能，并探討了未來地鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。

【 Abstract】With the fast development of subway in our country， the technology of video surveillance for subway are inthe constant optimization and development stage. The structure and function of subway video surveillance system are described in detail， and the development trend ofvideo monitoring systemis discussed.

地鐵；安防系統(tǒng)；視頻監(jiān)控；發(fā)展趨勢

1　引言

隨著我國城市化水平的不斷提高，城市人口數(shù)量不斷增長，大量外來人口涌入城市，人員出行和物流頻繁，給城市的公共交通造成了很大壓力。地鐵作為現(xiàn)代化的城市交通工具，具有行車速度快、準時、方便舒適和路網(wǎng)覆蓋面廣等特點［1］，已成為廣大市民首選的交通工具。因此，建立一個以維護公共安全為目的的安全防范系統(tǒng)（簡稱：安防系統(tǒng)），保障地鐵的安全運營，已成為地鐵建設中不可缺少的一個環(huán)節(jié)。

地鐵的安防系統(tǒng)一般由視頻監(jiān)控系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、緊急報警系統(tǒng)和周界報警系統(tǒng)組成。根據(jù)安全防范的對象、范圍和特征，各安防子系統(tǒng)的適用場所和作用是不同的。無論從重要性還是從資金投入方面來講，視頻監(jiān)控系統(tǒng)都是地鐵安防系統(tǒng)中最重要的，大約能占地鐵安防建設總耗費的70%～80%；其次是門禁系統(tǒng)，大約占地鐵安防建設總耗費的10%～20%。緊急報警系統(tǒng)和周界報警系統(tǒng)在地鐵安防建設中所占份額最?。?］。

本文首先介紹地鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)的總體架構，其次對地鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)的功能進行分析，最后對地鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢進行了展望。

2　視頻監(jiān)控系統(tǒng)的構成

地鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)分為一級監(jiān)控平臺（公交分局）、二級監(jiān)控平臺（派出所）和三級監(jiān)控平臺（車站）3個等級。視頻監(jiān)控系統(tǒng)實行分級分權三級管理方式，即公交分局的管理權限大于派出所，派出所的管理權限大于車站。

2.1公交分局視頻監(jiān)控設備

公交分局是視頻監(jiān)控系統(tǒng)的一級監(jiān)控平臺，主要由視頻監(jiān)控計算機、接警計算機、大屏顯示器和以太網(wǎng)交換機等設備組成。在公交分局內，通過視頻監(jiān)控計算機，可以查看所有地鐵線路和交通樞紐的視頻圖像；通過接警計算機，可以對所有地鐵線路和交通樞紐的報警信息進行監(jiān)視和處理。

2.2派出所視頻監(jiān)控設備

派出所是視頻監(jiān)控系統(tǒng)的二級監(jiān)控平臺，主要由視頻計算機、接警計算機、大屏幕顯示器、錄像計算機、磁盤陣列和交換機組成。在派出所內，通過視頻計算機查看所轄地鐵車站的所有視頻圖像，同時，可以調看各車站的相關視頻錄像；通過接警計算機可以對所轄地鐵車站的報警信息進行監(jiān)視和處理。

2.3車站視頻監(jiān)控設備

車站是視頻監(jiān)控系統(tǒng)中最基本的監(jiān)控平臺，由前端設備、警務室設備和機房設備三部分組成。前端設備主要由攝像機、鏡頭、攝像機支架和防護罩等組成。根據(jù)外形特點、性能和使用環(huán)境的不同，攝像機分為定焦攝像機（包括半球形攝像機和槍形攝像機）、變焦帶云臺攝像機和針孔攝像機3種。警務室設備主要由視頻計算機、接警計算機、顯示器和以太網(wǎng)交換機等組成。機房設備主要由視頻編碼服務器、視頻控制器、錄像計算機、顯示器、磁盤陣列和以太網(wǎng)交換機等組成。公安人員可在警務室內根據(jù)需要查看監(jiān)視區(qū)域內的任一路視頻圖像，同時可通過系統(tǒng)軟件，對變焦帶云臺攝像機進行轉動及速度設置、定點、鏡頭調焦和聚焦等操作；另外，還可根據(jù)需要在機房內調取一定時間段內的視頻錄像。車站設備構成如圖1所示。

圖1　車站設備構成

各級監(jiān)控平臺內部視頻、接警計算機等設備通過以太網(wǎng)通道連接成一個局域網(wǎng)，各車站通過以太網(wǎng)與派出所進行連接，各派出所通過以太網(wǎng)與公交分局進行連接，并最終接入市技防管理控制中心系統(tǒng)。地鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)的總體構成如圖2所示。

圖2　地鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)總體構成

3視頻監(jiān)控系統(tǒng)的功能

3.1視頻圖像實時監(jiān)視功能

在各級監(jiān)控平臺均設有視頻監(jiān)控計算機，在有授權的情況下，通過系統(tǒng)軟件可以查看所轄車站內任一路或多路的實時視頻圖像信息。實時的視頻圖像信息，可以以單畫面、四畫面、九畫面和十六畫面的方式進行顯示，實現(xiàn)了一機多路視頻同時監(jiān)控的功能。公安人員可以根據(jù)需求，手動選擇所需的圖像信息，也可選擇按不同的編程規(guī)律自動循環(huán)顯示。

3.2遠程控制功能

通過授權的視頻監(jiān)控計算機，可以對所轄車站內的定焦攝像機、變焦帶云臺攝像機和針孔攝像機進行控制，以及對變焦帶云臺攝像機進行轉動及速度設置、定點、鏡頭調焦和聚焦等操作。

3.3視頻存儲功能

在公交分局、派出所和每個車站內，均設置一套錄像計算機和磁盤陣列，可以對實時的視頻圖像信息進行連續(xù)存儲；另外，也可根據(jù)需要選擇“休眠”式存儲方式，即在監(jiān)控區(qū)域靜止情況下，只能實時查看視頻圖像信息，但停止視頻圖像信息的存儲，這樣既減少了設備功耗，又提高了視頻圖像信息的存儲效率，并節(jié)省了存儲空間。

3.4錄像回放功能

系統(tǒng)可以根據(jù)時間、地點和告警等信息進行多條件查詢和回放錄像文件，并支持在線回放和下載后回放的功能：在線回放就是在視頻圖像的保存期限內，用戶可以通過客戶端軟件調看所需的視頻錄像；下載后回放就是將所需的視頻錄像備份至本地計算機或移動硬盤、光盤等存儲設備，并通過通用的視頻播放軟件進行錄像回放。

3.5系統(tǒng)管理功能

系統(tǒng)管理應能夠實現(xiàn)設備的遠程操作、狀態(tài)查詢、安全管理和日志管理等功能。具體來講，參數(shù)設置就是具有權限的用戶可以對所有設備進行遠程參數(shù)設置、關機、重啟和注銷等操作；狀態(tài)查詢就是系統(tǒng)能夠實時采集設備的CPU和內存利用率、存儲設備的存儲狀況、系統(tǒng)網(wǎng)絡傳輸狀況等信息，以保證系統(tǒng)的正常工作。

4　視頻監(jiān)控技術的發(fā)展趨勢

隨著通信和電子信息等科學技術的進步，將會有越來越多的新技術應用到地鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)中。可以預見，未來地鐵視頻監(jiān)控技術，將會由模擬化時代發(fā)展到數(shù)字化、高清化時代，并進一步發(fā)展到網(wǎng)絡化和智能化時代。地鐵視頻監(jiān)控技術的發(fā)展方向主要有以下幾個方面。

1）視頻監(jiān)控技術網(wǎng)絡化

網(wǎng)絡化是未來地鐵視頻監(jiān)控技術的發(fā)展趨勢，借助現(xiàn)有地鐵通信傳輸資源和互聯(lián)網(wǎng)傳輸平臺，網(wǎng)絡化視頻監(jiān)控技術可以輕松實現(xiàn)遠程監(jiān)控功能。例如：公安人員可以通過手機或平板電腦等移動終端，隨時隨地查看和下載站內的視頻圖像，從而打破了時間和空間上的限制。

2）視頻監(jiān)控技術智能化

視頻監(jiān)控技術智能化是指利用圖像處理技術，實時分析監(jiān)控區(qū)域的圖像信息，并對可疑目標進行識別、跟蹤和定位，并將緊急情況自動上報給公安人員，從而幫助公安人員及時做出反應。

5　結束語

視頻監(jiān)控技術作為一項成熟的技術，已成功應用到了城市地鐵運營當中，為地鐵的安全運營和公安人員的刑偵破案提供了技術支撐，有力地保障了人們的出行安全，維護了社會的穩(wěn)定。隨著科技的不斷發(fā)展，未來地鐵視頻監(jiān)控技術，將會由模擬化時代發(fā)展到數(shù)字化、高清化時代，并進一步發(fā)展到網(wǎng)絡化和智能化時代，從而為地鐵運營提供更加強大的安全保障。

【1】毛慶洲，高文武，范震.軌道交通安防技術應用與發(fā)展研究［J］.中國安防，2010，（5）： 31-33.

【2】張賢逵.深圳地鐵2號線安防系統(tǒng)的特點及應用［J］. 鐵路通信信號工程技術（RSCE），2011，8（2）：48-52.

Application and Analysis of Video Monitoring System in Subway

ZHOU Yan-rui
（Tianjin Metro Operation Co.， Ltd）

subway； security system； video monitoring； development trend