□ 文/本刊記者 羅 超
可視化與大融合華為云監(jiān)控為軌道交通提供最堅(jiān)護(hù)盾
□ 文/本刊記者 羅 超
隨著城市向更加成熟和現(xiàn)代形態(tài)發(fā)展,我國(guó)正在加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的刺激性投入,這彰示著軌道交通的蓬勃發(fā)展。全國(guó)主要大中型城市紛紛選擇軌道交通建設(shè)來(lái)緩解日益增長(zhǎng)的公共交通壓力,來(lái)提高城市的核心競(jìng)爭(zhēng)力。迅猛發(fā)展的地鐵等城市軌道交通系統(tǒng),對(duì)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(yùn)輸安全的重要設(shè)施,軌道交通行業(yè)在建設(shè)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(shè),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(jìn)行軌道交通行業(yè)的安全防范系統(tǒng)的建設(shè)。這對(duì)于安防行業(yè)從業(yè)企業(yè)而言,是機(jī)遇,也是挑戰(zhàn)。華為,作為全球領(lǐng)先的信息通信與解決方案供應(yīng)商,他們正在為我國(guó)軌道交通安防建設(shè)添磚加瓦。
城市軌道交通系統(tǒng)已成為城市交通的主要承載工具,當(dāng)前軌道建設(shè)網(wǎng)狀化、樞紐化建設(shè)使得其日均客流量大增,人員更加密集?;诔擒夁\(yùn)營(yíng)和公共安全的要求,城軌信息化、智能化建設(shè)中急需要一套適應(yīng)城軌發(fā)展的安防系統(tǒng),而其中視頻監(jiān)控由于可視化的特性深受業(yè)界關(guān)注。但是實(shí)際城軌視頻監(jiān)控應(yīng)用時(shí)往往會(huì)遇到看不清、看漏了等問題。傳統(tǒng)地鐵視頻監(jiān)控一般采用模擬標(biāo)清方式,圖像分辨率只有CIF或D1,細(xì)節(jié)呈現(xiàn)能力低下,相關(guān)人員無(wú)法根據(jù)粗略的圖像做出準(zhǔn)確的判斷,嚴(yán)重制約了地鐵、公安等用戶對(duì)事件的響應(yīng)和處理速度,“盯屏幕”任務(wù)繁雜而枯燥。目前,智能視頻分析功能利用計(jì)算機(jī)圖像視覺分析技術(shù),減輕了調(diào)度人員繁瑣的視頻監(jiān)控任務(wù),使得城軌監(jiān)控由“被動(dòng)監(jiān)控”轉(zhuǎn)為“主動(dòng)預(yù)防”,但所有的這些都建立在足夠的圖像質(zhì)量上,如:圖像清晰度、每秒圖像幀數(shù)、畫面覆蓋區(qū)域等。華為認(rèn)為高清化、云應(yīng)用、智能化、集成化是城軌視頻監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展方向,但在其建設(shè)過程中需要面臨如下挑戰(zhàn):
1、攝像頭遠(yuǎn)端接入復(fù)雜,故障點(diǎn)多:業(yè)界普遍采用交換機(jī)+光端機(jī)組網(wǎng),設(shè)備多廠家多;車輛段接入線纜多,需開槽布線,擴(kuò)容難。
2、海量高清圖像,存儲(chǔ)壓力大:客流量大,人員密集,換乘站/車輛段點(diǎn)位多,高清視頻存儲(chǔ)壓力大;高清圖像事后調(diào)查取證,性能是關(guān)鍵;硬盤故障率高,圖像經(jīng)常丟失。
3、監(jiān)控聯(lián)網(wǎng),網(wǎng)絡(luò)安全有風(fēng)險(xiǎn):IP監(jiān)控面臨內(nèi)外網(wǎng)攻擊,單一網(wǎng)閘設(shè)備功能單一;前端采集設(shè)備MAC認(rèn)證簡(jiǎn)單,易被偽裝入侵。
4、多套網(wǎng)管系統(tǒng),維護(hù)定位難:多套網(wǎng)管,學(xué)習(xí)成本高、工作量大、維護(hù)難;分散的網(wǎng)管不利于聯(lián)網(wǎng)集中監(jiān)控。
誠(chéng)然,任何建設(shè)總會(huì)遇到困難,迎難而上方顯英雄本色。除了了解以上我國(guó)軌道交通現(xiàn)狀中的不足以外,還應(yīng)該準(zhǔn)確把握其發(fā)展趨勢(shì),才能更為有效提供安全和便捷管理?;谠票O(jiān)控,記者了解到華為在軌道交通提供全流程可視,全業(yè)務(wù)融合的創(chuàng)新方案。
云監(jiān)控應(yīng)用
毋容置疑的一點(diǎn),從2010年開始的高清化應(yīng)用至今,我國(guó)的軌道交通監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展到高清視頻監(jiān)控階段,云監(jiān)控應(yīng)用是技術(shù)發(fā)展必然趨勢(shì),華為云監(jiān)控解決方案作為國(guó)內(nèi)第一家能夠做到從視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)、計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源到管理,實(shí)現(xiàn)端到端云化調(diào)度的廠家,真正做到視頻實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)不間斷、錄像不丟失,解決軌道交通應(yīng)急事件發(fā)生情況下視頻中斷、錄像丟失的安全隱患。云監(jiān)控是在云計(jì)算概念上延伸和發(fā)展出來(lái)的,依托于底層云節(jié)點(diǎn)虛擬化,實(shí)現(xiàn)計(jì)算資源池云化、存儲(chǔ)資源池云化,在上層軟件實(shí)現(xiàn)端口資源池云化,在整個(gè)端到端云化資源管理平臺(tái)上承載云監(jiān)控平臺(tái),相當(dāng)于視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)和硬件之間多了一個(gè)資源管理平臺(tái)。這個(gè)資源管理平臺(tái)就像業(yè)務(wù)和硬件之間的一個(gè)緩沖池一樣,一旦有硬件損壞,業(yè)務(wù)在資源管理平臺(tái)的調(diào)度下實(shí)現(xiàn)無(wú)縫遷移,確保了系統(tǒng)業(yè)務(wù)的運(yùn)行不依賴與硬件設(shè)備,同時(shí)云監(jiān)控物理架構(gòu)清晰,部署簡(jiǎn)單,硬件資源合理分配有效利用,為視頻監(jiān)控系統(tǒng)搭建一個(gè)穩(wěn)定可靠的物理架構(gòu)。
在華為云監(jiān)控架構(gòu)中,攝像機(jī)只需要接入到云監(jiān)控資源池,媒體流由云監(jiān)控資源池實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)發(fā)及存儲(chǔ),架構(gòu)簡(jiǎn)單,配置部署方便,單設(shè)備節(jié)點(diǎn)故障時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)分配其他云節(jié)點(diǎn)資源進(jìn)行接管,不會(huì)產(chǎn)生單點(diǎn)故障影響整網(wǎng)的風(fēng)險(xiǎn)??梢哉f(shuō),華為云監(jiān)控架構(gòu)的軌道交通方案優(yōu)勢(shì)是;站間云集群、節(jié)點(diǎn)全遷移、壞盤不中斷、掉幀不掉圖。
▲華為云監(jiān)控解決方案價(jià)值
全網(wǎng)智能
隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)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(dòng)控制系統(tǒng),電力監(jiān)控系統(tǒng),自動(dòng)售檢票系統(tǒng),車站設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)、防災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)、旅客信息系統(tǒng)等系統(tǒng),這些子系統(tǒng)為軌道交通的控制中心調(diào)度員、車站值班員、列車司機(jī)等提供有關(guān)列車運(yùn)行、防災(zāi)救災(zāi)、客流情況及社會(huì)治安等方面的視覺信息,系統(tǒng)同時(shí)為防災(zāi)調(diào)度指揮搶險(xiǎn)提供指揮輔助工具。軌道交通智能化多系統(tǒng)多級(jí)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控已成為未來(lái)軌道交通安防系統(tǒng)的發(fā)展方向。華為軌道交通方案突出全網(wǎng)智能的概念,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)智能、事后智能和日常智能。在異常事件發(fā)生時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警,同時(shí)提供事后錄像的高效智能檢索,助力案件快速偵破,并實(shí)現(xiàn)設(shè)備管理智能,由視頻診斷自動(dòng)巡檢代替人工巡檢,提升軌道交通系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)效率。
全網(wǎng)智能就是把構(gòu)成視頻監(jiān)控系統(tǒng)的前端攝像機(jī)、傳輸網(wǎng)絡(luò)、基礎(chǔ)視頻監(jiān)控平臺(tái)及智能分析平臺(tái)全部拉通,讓整個(gè)系統(tǒng)中的每一個(gè)網(wǎng)元都發(fā)揮自己的優(yōu)勢(shì)和性能,實(shí)現(xiàn)端到端的智能運(yùn)算和應(yīng)用。這對(duì)軌道交通智能化安防應(yīng)用的重新定義,在前端視頻編碼之前,華為的全網(wǎng)智能就首先將所采集到的圖像進(jìn)行背景建模、目標(biāo)屬性分類等操作。比如在視頻數(shù)據(jù)采集時(shí)就將背景、人、車、物等信息進(jìn)行分離,并且將這些信息進(jìn)行結(jié)構(gòu)化,別小瞧這個(gè)結(jié)構(gòu)化過程,如果百度、谷歌今后要實(shí)現(xiàn)以圖搜圖或以視頻搜視頻的功能,就得需要將非結(jié)構(gòu)化的圖像或視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)化,因此全網(wǎng)智能的前端結(jié)構(gòu)化可以理解為通過視頻數(shù)據(jù)的前端結(jié)構(gòu)化,隨時(shí)為前端智能分析或后端智能分析提供最基本的分析素材。
可以看出,在軌道交通中這個(gè)全網(wǎng)智能是向全局的智能化,能為甲方的輔助決策、統(tǒng)計(jì)、分析、評(píng)估提供依據(jù),對(duì)于突發(fā)事件和案件能通過對(duì)監(jiān)控視頻圖像的實(shí)時(shí)分析對(duì)動(dòng)態(tài)場(chǎng)景中的目標(biāo)進(jìn)行定位、識(shí)別和跟蹤,并分析和判斷目標(biāo)的行為,從而能在異常情況發(fā)生時(shí)及時(shí)做出反應(yīng),做到早期偵測(cè)和主動(dòng)防范,幫助安保人員有效避免或高效處理有威脅的軌道交通突發(fā)性事件。
▲全網(wǎng)智能
業(yè)務(wù)綜合化管理
華為對(duì)于軌道交通提出全流程可視,全業(yè)務(wù)融合。和早期模擬系統(tǒng)不同的是,基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的視頻監(jiān)控系統(tǒng),可以和其他計(jì)算機(jī)軟件業(yè)務(wù)平臺(tái)基于通訊協(xié)議做數(shù)據(jù)的交換和業(yè)務(wù)的整合,因此,在我國(guó)城市的軌道交通系統(tǒng)中,CCTV系統(tǒng)向其他系統(tǒng)如SCADA、環(huán)控、屏蔽門、消防、安防等提供基礎(chǔ)的視頻資源,而不設(shè)立獨(dú)立的監(jiān)控終端??梢灶A(yù)計(jì)的是,隨著智能技術(shù)的發(fā)展,各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)對(duì)于視頻的使用會(huì)更加普遍,這種系統(tǒng)級(jí)的融合在未來(lái)會(huì)更加常見。華為的軌道交通云監(jiān)控解決方案提供強(qiáng)大的開放對(duì)接能力,可以與綜合管理系統(tǒng)、通訊調(diào)度系統(tǒng)、PGIS系統(tǒng)等軌道交通其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)對(duì)接和聯(lián)動(dòng),實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)增值。華為秉持開放的心態(tài),能夠與業(yè)界主流廠商兼容互通,最大限度保護(hù)用戶投資,為軌道交通綜合監(jiān)控未來(lái)的大聯(lián)網(wǎng)打好堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
截至目前,華為云監(jiān)控解決方案已在多地獲得成功應(yīng)用,例如,助力長(zhǎng)沙地鐵2號(hào)線實(shí)現(xiàn)了全國(guó)第一個(gè)高清地鐵監(jiān)控應(yīng)用,帶給客戶全新的的視頻監(jiān)控體驗(yàn)。華為云監(jiān)控解決方案,為軌道交通提供堅(jiān)實(shí)守護(hù),未來(lái),他們還將繼續(xù)創(chuàng)造無(wú)限可能。