基于高清技術的地鐵視頻監控系統的應用分析

夏云杰

【摘要】 隨著我國城市建設的發展，很多城市開始修建地鐵以滿足日益增長的交通壓力，對于地鐵這樣一個人流量密度很大的地方，社會公共安全面臨著很大的考驗，存在著很多不安定的因素，因此在地鐵中建立視頻監控系統是很有必要的，本文首先介紹了地鐵中視頻監控系統的結構和原理，分析了高清技術在視頻監控系統中的重要作用以及高清技術在地鐵視頻監控系統的有關應用，最后提出了與之有關的需要解決的問題。

【關鍵詞】 高清技術 視頻監控 應用

地鐵在近年來得到了很多大中型城市的青睞，全國各地都在進行地鐵建設，因此出現了如何對人流量比較大，安全隱患比較多，突發事件集中，列車調度復雜等一系列問題。視頻監控系統經過很長時間的發展，成為這樣一種較為有效的解決方式。隨著電子信息，數字化技術，圖像處理技術的發展，視頻監控系統也得到了更加廣泛的應用。

一、視頻監控系統簡單介紹

視頻監控系統是指由前端攝像機，傳輸系統，綜合監控平臺等組成的統一系統，在實際應用中主要可以分為三種類型。第一種是模擬視頻監控系統。是由前端攝像，圖像傳輸，顯示記錄，系統控制四個部分組成，其中在系統控制中用到的是視頻分配器，對模擬信號進行分配，然后傳輸給顯示設備。第二種是數字視頻模擬系統，和模擬視頻監控系統主要的區別是將視頻模擬信號轉換成數字信號，以便于傳輸和顯示。第三種是網絡數字視頻監控系統，與其他兩種監控系統的區別是通過攝像機內部完成視頻的壓縮編碼，數字化，通過網絡傳輸到計算機，然后顯示出來。

二、基于高清技術的地鐵視頻監控系統的必要性

高清技術是指圖像的分辨率（像素）達到百萬像素（720P）以上的技術，視頻寬縱比為16：9。區別于傳統的標清，普清，高清技術對于圖像的變形更具有細節性，放大之后人能較為清楚的顯示圖片的質量，因此在社會公共安全，列車運行調度兩個方便能夠帶來更加準確的管理，并且得到了廣泛的需求。高清可以分為兩種，第一種是高清HD（720P），分辨率是1280*720。另一中是全高清FULLHD（1080P），分辨率是1920*1080。

當前地鐵視頻監控系統中采用的是模擬和數字結合的方式，前端攝像機的分辨率大概為CIF和4CIF，因此這樣的圖像質量很差，沒有足夠的細節，表現力不佳，在遇到突發事件或者需要回放的時候不能夠表現出應該有的信息，所以有的時候對解決問題的幫助不是很大。視頻監控系統兩方面的用途，一個是用于地鐵交通維護和車輛調度，通過視頻監控可以了解人流量的大小，監測地鐵車站各種設備的運行狀況，甚至工作人員的上崗情況。另一個是用來加強公共安全，對于旅客的糾紛和矛盾，甚至刑事案件的處理，都需要現場視頻監控的協助。總得來說基于高清技術的地鐵視頻監控系統的應用已經變成了大勢所趨，通過高清技術的圖像分析，保證地鐵的安全，正常的運行。

三、基于高清技術的地鐵視頻監控系統的應用分析

（1）從總體方案進行分析。如果在地鐵內安裝高清視頻監控系統，需要一開始從兩個方面入手，即地鐵運營監控系統和公安視頻監控系統，這兩個系統是相對獨立的，對于地鐵運營系統來說，只需要二級的系統結構，也就是說在每一個車站設立一個二級視頻監控站，在調度臺和控制中心設置一級視頻監控站，總體上對列車的運行狀況進行監測。公安系統分為三級結構，第三級是指在每個車站設立一個視頻監控系統，第二級是指在派出所設立二級監控中心，而在地鐵公安分局設立一級視頻監控中心。（2）前端攝像機的選擇。相比于傳統的模擬攝像機，網絡攝像機具有數字化，高清，成本低等優勢，因此選擇網絡攝像機作為前端，一般有兩種網路攝像機可供選擇，一種是以CCD為原理的SONY公司生產的300萬網絡攝像機，一種是以CMOS為原理的網絡攝像機，像素一般可以達到400～500萬。（3）存儲技術分析。高清技術的使用不可避免的帶了更大的存儲量，對于一個720p的監控設備來說一個月可以產生2.0TB的存儲容量，如果將很多的高清攝像機拍攝的容量加起來將是巨大的，因此如何解決高清視頻的存儲問題變的非常重要，目前存儲的主流技術是SAN（存儲區域網絡），能夠充分發揮服務器和存儲器的能力，操作簡單，檢索速度快，因此在高清視頻監控系統中得到了很好的采納。

四、結語

高清視頻監控，在現實中也存在很多的問題需要去解決，比如存儲量較大，需要的處理運算能力較高，對環境的敏感等問題都需要在未來得到解答，總得來說隨著我國科學技術的發展，高清視頻監控系統會成為首選的方式，以此來保證地鐵的安全和正常的運營。

參 考 文 獻

[1] 劉富強. 數字視頻監控系統開發及應用[M]. 北京：機械工業出版社，2003

[2] Jerry Whitaker（美），曹晨，楊作梅譯. 高清晰度數字視頻原理與應用[M]. 北京：電子工業出版社，2002