基于高清技術的地鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應用分析

夏云杰

【摘要】 隨著我國城市建設的發(fā)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(jiān)控系統(tǒng)是很有必要的，本文首先介紹了地鐵中視頻監(jiān)控系統(tǒng)的結構和原理，分析了高清技術在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的重要作用以及高清技術在地鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)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(jiān)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(xiàn)了如何對人流量比較大，安全隱患比較多，突發(fā)事件集中，列車調(diào)度復雜等一系列問題。視頻監(jiān)控系統(tǒng)經(jīng)過很長時間的發(fā)展，成為這樣一種較為有效的解決方式。隨著電子信息，數(shù)字化技術，圖像處理技術的發(fā)展，視頻監(jiān)控系統(tǒng)也得到了更加廣泛的應用。

一、視頻監(jiān)控系統(tǒng)簡單介紹

視頻監(jiān)控系統(tǒng)是指由前端攝像機，傳輸系統(tǒng)，綜合監(jiān)控平臺等組成的統(tǒng)一系統(tǒng)，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(jiān)控系統(tǒng)。是由前端攝像，圖像傳輸，顯示記錄，系統(tǒng)控制四個部分組成，其中在系統(tǒng)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(shù)字視頻模擬系統(tǒng)，和模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要的區(qū)別是將視頻模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，以便于傳輸和顯示。第三種是網(wǎng)絡數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)，與其他兩種監(jiān)控系統(tǒng)的區(qū)別是通過攝像機內(nèi)部完成視頻的壓縮編碼，數(shù)字化，通過網(wǎng)絡傳輸?shù)接嬎銠C，然后顯示出來。

二、基于高清技術的地鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)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(qū)別于傳統(tǒng)的標清，普清，高清技術對于圖像的變形更具有細節(jié)性，放大之后人能較為清楚的顯示圖片的質(zhì)量，因此在社會公共安全，列車運行調(diào)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(jiān)控系統(tǒng)中采用的是模擬和數(shù)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(zhì)量很差，沒有足夠的細節(jié)，表現(xiàn)力不佳，在遇到突發(fā)事件或者需要回放的時候不能夠表現(xiàn)出應該有的信息，所以有的時候?qū)鉀Q問題的幫助不是很大。視頻監(jiān)控系統(tǒng)兩方面的用途，一個是用于地鐵交通維護和車輛調(diào)度，通過視頻監(jiān)控可以了解人流量的大小，監(jiān)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(xiàn)場視頻監(jiān)控的協(xié)助。總得來說基于高清技術的地鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應用已經(jīng)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(jiān)控系統(tǒng)的應用分析

（1）從總體方案進行分析。如果在地鐵內(nèi)安裝高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)，需要一開始從兩個方面入手，即地鐵運營監(jiān)控系統(tǒng)和公安視頻監(jiān)控系統(tǒng)，這兩個系統(tǒng)是相對獨立的，對于地鐵運營系統(tǒng)來說，只需要二級的系統(tǒng)結構，也就是說在每一個車站設立一個二級視頻監(jiān)控站，在調(diào)度臺和控制中心設置一級視頻監(jiān)控站，總體上對列車的運行狀況進行監(jiān)測。公安系統(tǒng)分為三級結構，第三級是指在每個車站設立一個視頻監(jiān)控系統(tǒng)，第二級是指在派出所設立二級監(jiān)控中心，而在地鐵公安分局設立一級視頻監(jiān)控中心。（2）前端攝像機的選擇。相比于傳統(tǒng)的模擬攝像機，網(wǎng)絡攝像機具有數(shù)字化，高清，成本低等優(yōu)勢，因此選擇網(wǎng)絡攝像機作為前端，一般有兩種網(wǎng)路攝像機可供選擇，一種是以CCD為原理的SONY公司生產(chǎn)的300萬網(wǎng)絡攝像機，一種是以CMOS為原理的網(wǎng)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(jiān)控設備來說一個月可以產(chǎn)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(qū)域網(wǎng)絡），能夠充分發(fā)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(jiān)控系統(tǒng)中得到了很好的采納。

四、結語

高清視頻監(jiān)控，在現(xiàn)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(huán)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(fā)展，高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)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(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)開發(fā)及應用[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，2003

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