“五類車”智能視頻監(jiān)控分析在機(jī)場的應(yīng)用―以廣州白云機(jī)場為例

余龍水 朱妙英 肖孟尚

（廣東機(jī)場白云信息科技有限公司，廣東廣州 510470）

0.引言

近年來，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和機(jī)場改擴(kuò)建工作的深入實施，廣州白云機(jī)場的道路資源使用率越來越高，道路交通環(huán)境越來越復(fù)雜，出現(xiàn)在機(jī)場內(nèi)違法駕駛“五類車”的亂象，其中不乏嚴(yán)重超載、左沖右突的情況，既破壞良好的交通秩序和機(jī)場形象，又容易與機(jī)動車、非機(jī)動車、行人發(fā)生交通事故，造成人身傷亡和財產(chǎn)損失。“五類車”往往無牌無證，并且沒有購買保險為其保障。一旦發(fā)生交通事故，傷者無法得到應(yīng)有的損害賠償。因此，為滿足機(jī)場交通管理及治安管理需要，結(jié)合視頻監(jiān)控技術(shù)，構(gòu)建智能視頻監(jiān)控分析平臺，將機(jī)場交通道路各處的視頻設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一管理，分析識別“五類車”，及時管控機(jī)場交通安全問題。

1.五類車智能監(jiān)控分析在白云機(jī)場實踐應(yīng)用研究

視頻監(jiān)控已成為各行業(yè)安全防范系統(tǒng)的重要組成部分，而且是一種防范能力較強(qiáng)的綜合系統(tǒng)[1]。其中，視頻通信、處理和理解是視頻監(jiān)控技術(shù)的三大核心技術(shù)，通過將場景中背景和前景目標(biāo)進(jìn)行分離，提取和跟蹤其行為識別[1]。這技術(shù)發(fā)展了短短20幾年，常見的應(yīng)用領(lǐng)域一般在公安領(lǐng)域、交通安全、智能樓宇、安防監(jiān)控等方面。借助視頻監(jiān)控技術(shù)對“五類車”的監(jiān)控識別，在白云機(jī)場交通管理場景進(jìn)行應(yīng)用。

2.五類車定義

“五類車”指的是殘疾人機(jī)動車椅車（以下檢車殘疾車，含復(fù)核本市標(biāo)準(zhǔn)的殘疾車、不符合本市標(biāo)準(zhǔn)的殘疾車）、電動車（含四輪電動車、三輪電動車、電動自行車）、摩托車（含兩輪摩托車、三輪摩托車）、三輪車（含人力三輪車、黃包車）和改拼裝報廢車（含改裝車、拼裝車、報廢車）[2]。

3.車輛識別技術(shù)

通過在實時條件下的圖片分析即為視頻處理，通過攝像頭采集車輛動態(tài)視頻圖像，來分析現(xiàn)場環(huán)境、獲取光照立體信息、自學(xué)習(xí)背景提取運動車輛，從而進(jìn)一步識別車輛類型[3]。

4.針對五類車智能監(jiān)控分析設(shè)計思想

為滿足白云機(jī)場相關(guān)部門單位監(jiān)控機(jī)場內(nèi)各道路情況，識別“五類車”并對其進(jìn)行監(jiān)控管理，構(gòu)建智能視頻監(jiān)控分析系統(tǒng)，將機(jī)場各處視頻設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一管理，通過多級多域部署，支持10萬路以上視頻設(shè)備的接入管理。同時，基于數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、高清化、智能化等先進(jìn)技術(shù)，通過建設(shè)安防視頻監(jiān)控分析平臺，打造機(jī)場企業(yè)自有視頻聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品品牌，徹底結(jié)束建設(shè)離散化、缺少統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、平臺架構(gòu)擴(kuò)容等缺陷與弊端的現(xiàn)狀，通過資源有效共享，能夠形成積聚的資源優(yōu)勢和整體優(yōu)勢。

5.智能監(jiān)控分析功能設(shè)計

基于現(xiàn)有視頻設(shè)備及“五類車”監(jiān)控需求進(jìn)行分析，設(shè)計其功能概括如下：（1）預(yù)警機(jī)制管理。支持對重點保障區(qū)域預(yù)先定義預(yù)警管理規(guī)則，可以設(shè)定預(yù)警機(jī)制名稱、攝像機(jī)、預(yù)警規(guī)則（彈窗提醒和消息提醒），同時支持根據(jù)攝像機(jī)名稱、預(yù)警機(jī)制名稱進(jìn)行查詢、修改和刪除。如圖1所示。（2）手動任務(wù)觸發(fā)。支持通過預(yù)警機(jī)制觸發(fā)五類車分析服務(wù)、通過客戶端攝像機(jī)觸發(fā)五類車分析服務(wù)。（3）定時任務(wù)的管理和觸發(fā)。支持定時任務(wù)進(jìn)行增刪改查，設(shè)定定時任務(wù)后臺觸發(fā)五類車分析服務(wù)，可以設(shè)置預(yù)警機(jī)制、觸發(fā)時間段等信息。（4）任務(wù)列表查詢。管理單位可以查看五類車分析任務(wù)列表。（5）任務(wù)訂閱。支持實時訂閱任務(wù)信息，系統(tǒng)將分析結(jié)果實時通知用戶，支持多用戶同時告警訂閱。（6）實時任務(wù)詳情展示。實時訂閱任務(wù)分析結(jié)果，五類車類型、觸發(fā)時間，以滾動的方式展示圖像，同時播放該攝像機(jī)實時畫面。（7）歷史任務(wù)詳情。對熱力分析數(shù)據(jù)進(jìn)行展示，同步展示五類車分析視頻以及五類車報警數(shù)據(jù)。如圖2所示。（8）任務(wù)統(tǒng)計分析。對任務(wù)進(jìn)行統(tǒng)計分析，可以按五類車類型、攝像機(jī)、時間范圍等多維度進(jìn)行報表展示，支持按照時間范圍、攝像機(jī)等條件過濾查詢。如圖3所示。（9）任務(wù)視頻下載。方便管理單位隨時復(fù)盤監(jiān)控情況。（10）客戶端頁面管理。提供客戶端頁面嵌入、標(biāo)簽頁管理、網(wǎng)頁與客戶端交互。（11）負(fù)載均衡調(diào)度設(shè)計。提供多服務(wù)器負(fù)載均衡框架，最大化利用系統(tǒng)資源。（12）橫向擴(kuò)容設(shè)計。提供服務(wù)器堆疊功能模塊，可以動態(tài)增刪服務(wù)器資源。

圖1 智能視頻監(jiān)控分析平臺對“五類車”的監(jiān)控識別

圖2 “五類車”監(jiān)控矩陣

圖3 “五類車”的監(jiān)控分析報表

此外，系統(tǒng)采取關(guān)鍵技術(shù)，建立開放式的綜合平臺：（1）以視頻監(jiān)控平臺為核心，支持在通用服務(wù)器、云計算平臺上部署，存儲支持 IP SAN、NAS 等通用存儲設(shè)備以及云存儲系統(tǒng)。（2）采用全分布式架構(gòu)，采用全分布式架構(gòu)設(shè)計，支持跨區(qū)域分布式部署。（3）前端設(shè)備兼容，隨著國內(nèi)和國際視頻監(jiān)控標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布，視頻監(jiān)控平臺同時支持ONVIF、GB/T 28181、電信、移動、聯(lián)通、教育部等各行業(yè)對接標(biāo)準(zhǔn)，同時還支持通過SDK方式接入海康、大華等主流廠家的設(shè)備。（4）實現(xiàn)多級組網(wǎng)，支持多個獨立的監(jiān)控平臺通過級聯(lián)的方式組成更大規(guī)模的監(jiān)控系統(tǒng)，級數(shù)系統(tǒng)無限制。（5）實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)，支持局域網(wǎng)、Internet、3G、4G移動網(wǎng)絡(luò)、多個公司混合網(wǎng)絡(luò)等網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的前端設(shè)備接入。

6.結(jié)語

智能視頻監(jiān)控分析系統(tǒng)已于2020年初開始運行，相關(guān)單位對其監(jiān)控“五類車”成效表示認(rèn)可。基于機(jī)場交通場景下實現(xiàn)車路協(xié)同、視覺識別，配合其使出“組合拳”，打擊涉“五類車”的各種違法行為，積極響應(yīng)平安機(jī)場、智慧機(jī)場的號召，在后續(xù)不斷優(yōu)化和豐富對機(jī)場交通管制的業(yè)務(wù)功能及技術(shù)實現(xiàn)，以實際行動維護(hù)白云機(jī)場良好的交通環(huán)境。