智能視頻監控系統在高鐵、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,基于傳統的網絡監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控系統,能實時提供各區域的監控畫面,并提供提示預警功能,引導控制單元采取快速有效措施,避免安全事故的發生。

關鍵詞:智能視頻監控高鐵輕軌交通

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

隨著我國經濟的穩步增長,交通管理、工業生產和各工商企業運營對安全防范能力和現場視頻監控質量的要求越來越高,智能視頻監控系統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控系統將具有重要的意義。

2 智能視頻監控系統簡介

2.1 系統組成

智能系統監控系統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控區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,而且能在情況發生時發出警報或提供有用的信息,有效地協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象的智能系統。智能視頻監控系統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、業務的管理、客戶端的接入、控制服務、管理調度等模塊。客戶端可以通過寬帶、3G網絡等獲取視頻監控信息,并可以進行預置。

2.2 智能視頻監控的技術優勢[2]

智能視頻監控系統是在普通的網絡監控基礎上改進發展而來,它兼具網絡視頻監控的所有技術優勢,并且還有其獨特的特點,表現在:(1)寬時域的可靠監控。實現了24h不間斷的監控,并且所有的監控數據將會由嵌入在前端設備中智能視頻模塊進行處理,實現了監控視頻的處理分析智能化。(2)高精度的報警提示。在監控系統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據處理算法,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。在監控過程中實現事中分析和預警,能及時識別可疑活動,并發出提示,還能夠提示用戶在特定的安全威脅出現時所采取的防范措施,并由智能監控系統來確定威脅處理措施,能夠按照預定程序精確執行,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。在對監控視頻數據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。

把智能監控系統應用到高鐵、輕軌交通中,就能實時地進行數據路況分析,并能在發生安全事故時及時發出提醒、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 智能視頻監控系統在高鐵、輕軌交通中的研究

3.1 高鐵、輕軌交通安全監控的基本特點與要求

高鐵、輕軌交通的地域較大,人流集中區域相對分散,因此,高鐵、輕軌交通的安全監控將具有以下特點:(1)高鐵、輕軌交通的區域面積大、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、輕軌交通的監控點較多,使得監控環境復雜,監控難度較大。(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控和控制管理要求。(3)高鐵、輕軌交通的安全管理監控系統是一個多功能的監控系統,因此要求組成一個整體統一的管理調度系統,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進行統一。

智能視頻監控系統在高鐵、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、輕軌監控系統進行改造,以達到實現智能識別,提高監控質量的要求。

3.2 高鐵、輕軌交通智能監控系統的設計方案

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

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

高鐵、輕軌交通智能監控系統是由視頻采集單元、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,具有高分辨率。部署于監控區域的攝像機將采集到的現場圖像通過視頻線、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會將這些圖像數據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采集到的數據也可以經過專網上傳給上一級的監控中心,上一級監控中心可實時查看現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控體系。

4 結語

智能視頻監控系統能為生產和日常生活提供安全監控服務,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控有著較高的要求,傳統的視頻監控系統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、輕軌交通安全監控的特點和要求,提出了智能視頻監控系統的解決方案,在利用智能視屏監控的技術優勢下,提高了高鐵、輕軌交通監控的安全、可靠性能。

參考文獻

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

[2] 王晨.智能視頻監控系統設計.南京理工大學,2007.

[3] 張蘅.關于網絡數字化視頻監控系統的實際應用[J].中國電子科技集團,2008.