淺談高清視頻監(jiān)控在南京地鐵的首次應(yīng)用

耿 雷

（南京地鐵建設(shè)分公司 江蘇 南京 210017）

南京地鐵歷經(jīng)11年的建設(shè)?，F(xiàn)已取得開通3條線總計85km的運(yùn)營里程的不俗成績，目前還有4條新線正在如火如荼地建設(shè)中。到2014年8月南京承辦第二屆青年奧林匹克運(yùn)動會前將有共計210km的線路開通運(yùn)營。地鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)作為保障列車正常運(yùn)行、監(jiān)測客流情況，提高行車指揮透明度的一種必不可少的工具，將在地鐵運(yùn)營中發(fā)揮越來越重要的作用。同時通過全網(wǎng)統(tǒng)一授權(quán)，公安部門也可遠(yuǎn)程調(diào)閱實(shí)時圖像，實(shí)現(xiàn)互聯(lián)、互通、互控、共享平臺的功能。完善地鐵圖像信息應(yīng)急保障機(jī)制，提升處置突發(fā)性重大事件和反恐怖事件的快速反應(yīng)能力，為全市各級公安機(jī)關(guān)和領(lǐng)導(dǎo)決策、指揮調(diào)度、調(diào)查取證等多種后臺應(yīng)用提供及時、可靠的監(jiān)控圖像信息，服務(wù)實(shí)戰(zhàn)。另外中心調(diào)度員和車站值班員利用它監(jiān)視列車運(yùn)行。當(dāng)車站發(fā)生災(zāi)情時，視頻監(jiān)控系統(tǒng)可作為防災(zāi)調(diào)度員指揮搶險的指揮工具。

隨著地鐵客流量的不斷增加以及防范治安監(jiān)控要求的不斷提高。視頻監(jiān)控已經(jīng)不僅僅要求要看得見而且要看得清，不僅要求實(shí)時看也要求事后能對視頻圖像信息進(jìn)行回看分析。南京地鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)從一號線、二號線到目前剛剛簽訂合同的三號線一路走來，經(jīng)歷了模擬、模擬加數(shù)字到高清全數(shù)字的發(fā)展歷程。無論技術(shù)怎么發(fā)展，地鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)未來肯定會朝著前段數(shù)字化、存儲網(wǎng)絡(luò)化、控制人性化的方向發(fā)展。因?yàn)楦咔鍞?shù)字化視頻監(jiān)控系統(tǒng)代表著視頻監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展方向。

正是在這樣的背景下，南京地鐵三號線在11年初制定招標(biāo)方案的時候就審時度勢地決定采用全高清的方案，雖然國內(nèi)沒有成功開通的應(yīng)用案例，但我們采取學(xué)習(xí)、交流、調(diào)研考察等多種手段。確保方案合理、系統(tǒng)開通容易，同時也是適合地鐵自身特點(diǎn)的全套視頻解決方案。

南京地鐵三號線高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)采用國際知名安防設(shè)備供應(yīng)商浙江大華股份有限公司的高清 （IPC-HF3300PF）攝像機(jī)、高清解碼器 （NVS0104DH）、網(wǎng)絡(luò)智能存儲(SVR3016H)設(shè)備、IBM視頻服務(wù)器和H3C的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)。具體方案及設(shè)備配置詳見圖1。

這一高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)基于TCP/IP技術(shù)，系統(tǒng)的組成簡單、易擴(kuò)容、易升級、易維護(hù)；前端攝像機(jī)采用光纖傳輸不受距離限制。監(jiān)控操作程序簡便；系統(tǒng)的網(wǎng)管功能強(qiáng)大，支持對本系統(tǒng)各、高清攝像機(jī)、編碼器、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、網(wǎng)絡(luò)存儲設(shè)備的統(tǒng)一管理；車站設(shè)置網(wǎng)絡(luò)數(shù)字視頻錄像存儲設(shè)備，可對站內(nèi)全部圖像進(jìn)行24小時錄制并保存。

圖1 南京地鐵三號線高清視頻監(jiān)控結(jié)構(gòu)圖

本高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)采用車站本地監(jiān)視和控制中心遠(yuǎn)程監(jiān)控兩級方式，組成一個完整的視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)。各車站視頻信號，由前端高清攝像機(jī)采集處理后，通過光纖送至車站的三層以太網(wǎng)交換機(jī)，通過三層組播的方式，經(jīng)OTN傳輸設(shè)備提供的千兆以太網(wǎng)通道送至OCC控制中心，中心核心以太網(wǎng)交換機(jī)對視頻流進(jìn)行處理經(jīng)軟解碼后在行車調(diào)度、防災(zāi)環(huán)控、電力調(diào)度等監(jiān)視終端上顯示；另外提供8路圖像經(jīng)大華解碼器處理后在8塊80寸的高清LCD大屏上顯示出來。控制中心可調(diào)看全線任意車站的任一路圖像。車站的圖像攝取范圍為每站的站臺、站廳、自動扶梯、垂直電梯、售票機(jī)和閘機(jī)、出入口、換乘通道、自助銀行以及變電所開關(guān)柜室、變電所控制室等設(shè)備用房處。

本系統(tǒng)集成商南京科安電子有限公司為本工程開發(fā)的視頻操作軟件平臺（詳見圖2）可實(shí)現(xiàn)如下基本功能:基于站點(diǎn)電子地圖的各攝像機(jī)實(shí)時圖像的調(diào)看功能；提供實(shí)時錄像、多畫面錄像同時回放的調(diào)看功能；提供實(shí)時監(jiān)視、分組、權(quán)限分級管理監(jiān)控界面的功能；按錄像的時間、攝像機(jī)名等進(jìn)行分類檢索圖像等功能；同時支持多用戶同時瀏覽且各用戶間互不影響等功能。

圖2 南京地鐵三號線高清視頻監(jiān)控操作終端主界面圖

縱觀近十年的城市軌道交通視頻監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展，技術(shù)正在朝著前端高清化、平臺數(shù)字化、應(yīng)用智能化的方向發(fā)展。鑒于此高清視頻近幾年也獲得了長足的發(fā)展，上海世博會、廣州亞運(yùn)會、深圳大運(yùn)會等大型活動現(xiàn)場和主要場館都安裝了大量的高清攝像機(jī)取得了非常好的效果。其跟模擬視頻對比如表1。

從上面的標(biāo)清和高清對比表可以看出，高清諸多技術(shù)指標(biāo)還是占據(jù)著絕對優(yōu)勢的。我想憑借這一系列優(yōu)勢接下來也會有越來越多的城市會采用高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)。誠然南京地鐵第一次上高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)算是開了行業(yè)先河，肯定會有一些新問題、技術(shù)瓶頸等著我們?nèi)スタ耍酉聛頃?lián)合承包商對方案進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化，模擬地鐵環(huán)境搭平臺、做測試、做試驗(yàn)，力爭把問題發(fā)現(xiàn)地早一點(diǎn)，采取相應(yīng)的應(yīng)對措施把問題解決掉。作為地鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)的一名建設(shè)者，我們也有責(zé)任有義務(wù)在將來地鐵運(yùn)營時讓監(jiān)控圖像看得更清、看得更遠(yuǎn)，在控制中心讓調(diào)度指揮人員在大屏上看得更清晰，從而使地鐵的運(yùn)行和廣大乘客的乘車環(huán)境越來越安全，是我們地鐵建設(shè)者由衷的心愿！S

表1

［1］王靖，龐立.數(shù)模結(jié)合視頻監(jiān)控系統(tǒng)在軌道交通中的應(yīng)用[J].上海電氣技術(shù)，2010，2.

［2］王麗.視頻監(jiān)控系統(tǒng)在城市軌道交通中的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息，2010，10.

［3］劉瑩.智能視頻監(jiān)控技術(shù)在城市軌道交通系統(tǒng)的應(yīng)用及發(fā)展[J].鐵路計算機(jī)及應(yīng)用，2007，11.

［4］GB50395-2007視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范[S].