32城市開通軌道交通 智能視頻監(jiān)控大有可為

責(zé)任編輯:editor005

2017-12-08 14:01:41

摘自:中國安全防范產(chǎn)品行業(yè)協(xié)會

視頻監(jiān)控中的存儲已經(jīng)成為存儲應(yīng)用中的一個重要分支,目前主要采用的存儲方式有前端分布式存儲、后端集中存儲和云存儲。未來5G時(shí)代的來臨,結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)、可穿戴行業(yè)的創(chuàng)新,軌道交通移動視頻監(jiān)控前景將超出想象。

12月1日舉行的公交都市創(chuàng)建暨綜合運(yùn)輸服務(wù)示范城市建設(shè)工作推進(jìn)會上獲悉,目前中國內(nèi)地已有32個城市開通軌道交通,運(yùn)營總里程超4000公里,位居世界第一位。

據(jù)悉,預(yù)計(jì)到2020年末,全國城市軌道交通運(yùn)營總里程將超過7000公里,開通城市數(shù)達(dá)到40個,在方便民眾出行、緩解交通擁堵、減少空氣污染等方面將發(fā)揮更重要作用。

一、系統(tǒng)建設(shè)面臨問題

作為軌道交通安全運(yùn)營的重要組成部分,目前我國的軌道交通都安裝了視頻監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了對站外、站內(nèi)、列車等的視頻監(jiān)控,并發(fā)揮了重要作用,但目前軌道交通的視頻監(jiān)控不少還處在傳統(tǒng)監(jiān)控的范疇,或多或少都存在一些問題:線路圖像系統(tǒng)各異;線路建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范不統(tǒng)一;線路硬件設(shè)備、應(yīng)用終端不統(tǒng)一等等。

這些現(xiàn)象帶來現(xiàn)有城市軌道交通的視頻監(jiān)控管理權(quán)限不統(tǒng)一,圖像及攝像機(jī)控制權(quán)受到很大程度制約;視頻監(jiān)控功能單一,缺少面向業(yè)務(wù)的擴(kuò)展應(yīng)用等問題,帶來安全隱患或管理效率低下等難題。面對這些挑戰(zhàn),目前行業(yè)從管理部門到企業(yè)等都在努力推進(jìn)這些困難的解決,如新頒布的《國家反恐法》特別強(qiáng)調(diào)了反恐怖主義的科學(xué)研究和技術(shù)創(chuàng)新,對重要場所視頻監(jiān)控的時(shí)間有效性做了要求。毫無疑問,這些將都使更多企業(yè)加大技術(shù)投入,推出更好的產(chǎn)品與解決方案。

二、用戶需求與特點(diǎn)

隨著城市軌道交通建設(shè)的快速發(fā)展,用戶的需求也越來越旺盛,而且這些需求已經(jīng)超越了傳統(tǒng)安防監(jiān)控的概念。用戶更多希望不局限于視頻監(jiān)控基本功能,而應(yīng)解決面向業(yè)務(wù)上的實(shí)際問題,如以提升效率的視頻圖像挖掘,便捷管理的移動端、個性化應(yīng)用的需求等,主要體現(xiàn)在以下方面。

1.多資源業(yè)務(wù)的綜合管理

軌道交通的綜合安防系統(tǒng)除了視頻監(jiān)控外,還包括門禁系統(tǒng)、應(yīng)急告警系統(tǒng)、消防報(bào)警系統(tǒng)、環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)等等,軌道交通的視頻監(jiān)控系統(tǒng)往往有多個業(yè)務(wù)單位共同管理或應(yīng)用,但目前聯(lián)網(wǎng)情況不容樂觀,大部分系統(tǒng)平臺都是單獨(dú)運(yùn)行,線路間沒有共享資源,處于原始的獨(dú)立運(yùn)營狀態(tài),給統(tǒng)一管理、整體運(yùn)營帶來諸多不便。因此現(xiàn)在需要解決如下兩個方面的問題:一是打破原有線路單線單獨(dú)監(jiān)控管理的局限,對相互獨(dú)立的安防子系統(tǒng)進(jìn)行深度整合與集成,實(shí)現(xiàn)多子系統(tǒng)進(jìn)行集中監(jiān)控與管理;二是鏈接不同的業(yè)務(wù)單位,全面實(shí)現(xiàn)大聯(lián)網(wǎng)后多業(yè)務(wù)單位、多業(yè)務(wù)的便捷、高效、靈活應(yīng)用。

為此,視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)需要考慮到新舊系統(tǒng)、設(shè)備的兼容問題。目前解決方法有很多,比如系統(tǒng)采用網(wǎng)絡(luò)化設(shè)計(jì),通過TCP/IP即可實(shí)現(xiàn)無障礙組網(wǎng),從而實(shí)現(xiàn)兼容數(shù)字化、模擬系統(tǒng)的接入;再如已建模擬系統(tǒng)的升級聯(lián)網(wǎng)等,系統(tǒng)預(yù)留建立開放的應(yīng)用調(diào)用接口體系,保障第三方產(chǎn)品的接入,提供大而廣的一體化完整解決方案。富盛科技公司的軌道交通視頻監(jiān)控信息、運(yùn)營平臺基于全網(wǎng)絡(luò)化架構(gòu)建設(shè),可靈活融合模擬、數(shù)字以及數(shù)模混合系統(tǒng),可無縫接入市場絕大部分安防廠家、型號產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)不局限于運(yùn)營和安防的資源全面綜合管理與應(yīng)用。

2. 重視視頻清晰化的規(guī)劃更新

目前行業(yè)一直行進(jìn)在視頻不斷清晰化的路上,視頻清晰化主要體現(xiàn)在分辨率的低照度效果等幾個方面:

一是分辨率層面。如從CIF、D1,到720P、1080I、1080P,再到目前已經(jīng)出現(xiàn)的4K、8K超高清,視頻監(jiān)控對視頻圖像的清晰度需求是永無止境的,軌道交通行業(yè)也如此。視頻監(jiān)控作為安保的重要證據(jù)和原始數(shù)據(jù),高清視頻可實(shí)現(xiàn)更精確、更高效的視頻應(yīng)用,同時(shí)高清監(jiān)控也是做好深度智能分析的基礎(chǔ)。

二是低照度效果層面。低照度主要取決于攝像機(jī)在較差光線環(huán)境下仍可以實(shí)現(xiàn)較好的成像效果,隨著技術(shù)的成熟,該類產(chǎn)品將成為主流。

此外,因?yàn)橐曨l高清的高碼率特點(diǎn),其數(shù)據(jù)帶寬的增加對平臺性能影響比較大,同時(shí)也對交換機(jī)、編解碼、存儲等設(shè)備的性能提出更高要求,在我們規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)需要深度全面的考慮。

3. 基于視頻的智能分析

近年來,隨著軌道交通視頻監(jiān)控建設(shè)需求的日益高漲,軌道交通領(lǐng)域存在人流量大、攝像機(jī)多、線路長、范圍廣等特點(diǎn),僅靠人力監(jiān)視很難及時(shí)、有效地發(fā)現(xiàn)異常或威脅事件,當(dāng)發(fā)生事件時(shí)難以快速、準(zhǔn)確地在海量存儲視頻中搜尋相關(guān)事件的信息,因此對于監(jiān)控規(guī)模非常大且必須快速高效發(fā)現(xiàn)問題的軌道交通而言,智能化視頻分析是迫切的需求。通過應(yīng)用智能視頻分析,對視頻畫面中的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行高速分析,過濾掉大量無效信息,從海量的存儲數(shù)據(jù)中解脫出來,提升效率,變被動防御為主動防御。

4. 不受束縛的便捷應(yīng)用

在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,人們更希望實(shí)現(xiàn)無線、自由、隨時(shí)隨地享受數(shù)字化帶來的服務(wù)。軌道交通建設(shè)進(jìn)入快速發(fā)展的階段,軌道交通視頻建設(shè)對無線化移動性也呈現(xiàn)出旺盛需求。

通常情況下監(jiān)控目標(biāo)或是攝像機(jī)往往是固定的,而無線化可實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控中心的移動。城市軌道交通視頻監(jiān)控一般包括兩部分:車站內(nèi)監(jiān)控和列車內(nèi)監(jiān)控。通常站內(nèi)監(jiān)控通過在站臺、站廳內(nèi)安裝攝像機(jī)來實(shí)現(xiàn)。而無線視頻傳輸技術(shù)實(shí)現(xiàn)對運(yùn)行中的列車車廂內(nèi)的實(shí)時(shí)監(jiān)控,使控制中心能夠在第一時(shí)間內(nèi)了解現(xiàn)場情況,并迅速做出總體指令和解決措施。

5.數(shù)據(jù)資源的安全可靠

城市軌道交通行業(yè)對數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)安全的管理有非常高的要求。系統(tǒng)需要具備高性能、高可靠性、大容量等特點(diǎn),并且需要有很好的可擴(kuò)展性,支持存儲設(shè)備的集中管理和維護(hù),并能針對全線路及各車站乃至每個監(jiān)控點(diǎn)的存儲計(jì)劃、存儲策略等進(jìn)行有效管理。

視頻監(jiān)控中的存儲已經(jīng)成為存儲應(yīng)用中的一個重要分支,目前主要采用的存儲方式有前端分布式存儲、后端集中存儲和云存儲。其中云存儲技術(shù)很火熱,但目前仍存在一些問題,比如云存儲技術(shù)沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),云存儲數(shù)據(jù)安全性需要進(jìn)一步提升等。軌道交通視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)在存儲時(shí)間方面也較高的要求,比如普通存儲為30天,事件存儲為90天等。

三、今后趨勢與方向

作為城市公共交通系統(tǒng)的一個重要組成部分,我國軌道交通建設(shè)正在迎接大規(guī)模發(fā)展,對于企業(yè)而言這是機(jī)遇也是挑戰(zhàn)。目前軌道交通的視頻監(jiān)控不再僅滿足于“看得見,看得清”,如何解決面向用戶的“便捷應(yīng)用、效率提升”才是軌道交通視頻監(jiān)控發(fā)展的不變真理。而其中涉及的新需求、新技術(shù)的研究與應(yīng)用不局限于如下幾個方向。

1.基于視頻智能的深度學(xué)習(xí)

在現(xiàn)階段城市軌道交通安防建設(shè)中基本都提出了對智能視頻分析的需求,目前視頻監(jiān)控已經(jīng)實(shí)現(xiàn)的應(yīng)用主要有逆行檢測、周界報(bào)警、音視頻診斷、入侵報(bào)警、滯留檢測、物品遺留、人流統(tǒng)計(jì)、絆線報(bào)警、人臉識別等,但由于監(jiān)控現(xiàn)場環(huán)境因素限制,目前智能分析可靠性還不高。

隨著云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展,智能分析算法的不斷發(fā)展、成熟,通過檢測視頻中目標(biāo)的運(yùn)動特征屬性,并采用行為分析、關(guān)聯(lián)跟蹤、視頻檢索等高級智能分析算法,結(jié)合電子地圖、傳感器等其他技術(shù),實(shí)現(xiàn)入侵檢測、物體追蹤、人流控制、非法滯留以及判斷搜查可疑分子等行為事件的智能視頻監(jiān)控,可有效地提高城市軌道交通安全防范綜合治理的能力。未來視頻監(jiān)控系統(tǒng)將從根本上改變前端信息采集、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)存儲的方式和結(jié)構(gòu),有效提高視頻監(jiān)控的智能化分析可靠性,智能軌道交通視頻監(jiān)控將向著更加集成化、智慧化的方向發(fā)展。

2.面向大數(shù)據(jù)的有效挖掘

安防行業(yè)已經(jīng)從IT化走到DT化,未來數(shù)據(jù)在行業(yè)中的作用舉足輕重。伴隨著對數(shù)據(jù)和有效信息利用要求的提高,云存儲、云計(jì)算和大數(shù)據(jù)也開始同步發(fā)展起來。隨著軌道交通視頻監(jiān)控范圍的擴(kuò)大、前端監(jiān)控點(diǎn)數(shù)量的增加,也出現(xiàn)多方面問題,比如視頻數(shù)據(jù)爆炸式增長、圖像視頻數(shù)據(jù)難以理解和識別等,因此云計(jì)算大環(huán)境下采用視頻結(jié)構(gòu)化存儲,大數(shù)據(jù)分析應(yīng)用等新技術(shù)將可以解決該問題。

數(shù)據(jù)量的巨大使系統(tǒng)面臨不斷存儲擴(kuò)容問題,但簡單添加存儲節(jié)點(diǎn)只是增加了一個獨(dú)立系統(tǒng),各個存儲點(diǎn)間都是獨(dú)立的,存儲資源難以有效融合和利用,存儲設(shè)備無法統(tǒng)一管理,其性能和容量也都不能均衡。而云技術(shù)采用虛擬集群的方式,把所有存儲節(jié)點(diǎn)組成一個虛擬池,可實(shí)現(xiàn)各個存儲節(jié)點(diǎn)自動遷移和負(fù)載均衡,系統(tǒng)具有高可靠性,從而提高海量數(shù)據(jù)的查詢和讀寫。另外,云存儲技術(shù)具有更高的數(shù)據(jù)安全性與可靠性,這對于城市軌道交通視頻監(jiān)控系統(tǒng)產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù),云計(jì)算的這種并發(fā)處理優(yōu)勢體現(xiàn)得更加明顯。但數(shù)據(jù)本身不是目的,應(yīng)用才是。通過智能分析技術(shù),對視頻監(jiān)控系統(tǒng)中存儲的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析以獲得大量的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。通過對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析挖掘,以實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控的進(jìn)步:高效事前預(yù)警、事后分析,為軌道交通視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)帶來歷史性變革。

3.基于“互聯(lián)網(wǎng)+移動”的便捷應(yīng)用

在“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代,移動網(wǎng)絡(luò)、智能分析、云技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)等創(chuàng)新技術(shù)的快速發(fā)展,推動著互聯(lián)網(wǎng)與各行各業(yè)的深度融合。移動視頻監(jiān)控是這個時(shí)代下安防監(jiān)控的必然發(fā)展趨勢。通過移動應(yīng)用可實(shí)現(xiàn)與軌道交通用戶的溝通以改善運(yùn)輸服務(wù),除了提供大眾資訊信息外,還有出行引導(dǎo)等功能。用戶可通過移動終端查閱列車時(shí)間信息、到站時(shí)間、車廂人數(shù)信息、政府公告、出行參考、股票信息、旅游信息、媒體資訊、廣告等實(shí)時(shí)多媒體信息,在火災(zāi)及阻塞、恐怖襲擊等情況下,提供動態(tài)緊急疏散指示。

在軌道交通領(lǐng)域,移動視頻監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用只是初級階段,新興科技的發(fā)展將帶動移動監(jiān)控業(yè)務(wù)的發(fā)展。未來5G時(shí)代的來臨,結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)、可穿戴行業(yè)的創(chuàng)新,軌道交通移動視頻監(jiān)控前景將超出想象。

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