城市軌道交通公安視頻監(jiān)視系統(tǒng)的應(yīng)用

張從光

城市軌道交通人流密集、人員復(fù)雜、客流量大，為了加強(qiáng)公共安全防范、反恐防暴、協(xié)助公安部門(mén)打擊犯罪、維持社會(huì)安定，新型的公安視頻監(jiān)視系統(tǒng)已成為城市軌道交通系統(tǒng)建設(shè)中必不可少的重要組成部分。

1 系統(tǒng)功能

公安視頻監(jiān)視系統(tǒng)在城市軌道交通車(chē)站相關(guān)區(qū)域設(shè)置前端攝像頭，通過(guò)視頻網(wǎng)絡(luò)及后臺(tái)監(jiān)控設(shè)備，對(duì)車(chē)站內(nèi)的治安狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視、動(dòng)態(tài)控制，完成對(duì)視頻圖像的監(jiān)控、錄像、回放、存儲(chǔ)、管理等功能，為公安部門(mén)的技偵破案提供事后的錄像取證。同時(shí)，根據(jù)公安部門(mén)需求，還可對(duì)重要監(jiān)視區(qū)域的圖像信息進(jìn)行視頻分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)監(jiān)控畫(huà)面中需要關(guān)注的情況，通過(guò)事先設(shè)置智能行為分析規(guī)則，對(duì)乘客追逐、遺留行李、非法入侵、人流監(jiān)控等異常圖像和場(chǎng)景自動(dòng)報(bào)警，實(shí)現(xiàn)對(duì)可疑人員和物品的偵測(cè)，及時(shí)預(yù)防危害事件的發(fā)生。

2 前端攝像頭設(shè)置原則

公安視頻監(jiān)視系統(tǒng)前端攝像頭的設(shè)置應(yīng)能實(shí)現(xiàn)對(duì)車(chē)站站廳公共區(qū)的閘機(jī)、樓/扶梯、售票機(jī)、票亭、安檢設(shè)備、車(chē)站出入口、站臺(tái)等地點(diǎn)的治安狀況的監(jiān)視。同時(shí)為了保證公安部門(mén)獲得高清晰的視頻圖像，前端攝像機(jī)一般應(yīng)采用高清攝像機(jī)，設(shè)置點(diǎn)主要區(qū)域如表1所示。

3 系統(tǒng)建設(shè)模式

由于城市軌道交通中已有專(zhuān)用視頻監(jiān)視系統(tǒng)，負(fù)責(zé)采集站廳、站臺(tái)、出入口、進(jìn)出閘機(jī)、上下行扶梯、屏蔽門(mén)、主要設(shè)備機(jī)房范圍內(nèi)的圖像，為運(yùn)營(yíng)人員提供客流情況及設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)信息，用于運(yùn)營(yíng)指揮和維護(hù)管理。因此，公安視頻監(jiān)視系統(tǒng)的建設(shè)模式可以有以下2種。

1．公安視頻監(jiān)視系統(tǒng)和專(zhuān)用視頻監(jiān)視系統(tǒng)完全獨(dú)立建設(shè)，各自運(yùn)營(yíng)、維護(hù)和建設(shè)，只是共享專(zhuān)用視頻監(jiān)視系統(tǒng)部分前端攝像機(jī)。

2．公安視頻監(jiān)視和專(zhuān)用視頻監(jiān)視系統(tǒng)深度整合，前端攝像機(jī)完全共建共享，地鐵運(yùn)營(yíng)和公安部門(mén)各自建設(shè)、維護(hù)和使用自己的后臺(tái)平臺(tái)設(shè)備。

從效果來(lái)看，二者各有利弊。公安視頻與專(zhuān)用視頻完全分開(kāi)，2套系統(tǒng)互不影響，保證公安使用圖像的保密性，系統(tǒng)監(jiān)控安全有保障，安全性提高;但公安系統(tǒng)需要增設(shè)部分?jǐn)z像機(jī)，增加了建設(shè)成本，維護(hù)管理復(fù)雜。

表1 前端攝像機(jī)設(shè)置點(diǎn)及監(jiān)視內(nèi)容

而公安視頻與專(zhuān)用視頻深度整合，可以最大程度節(jié)省建設(shè)資金，避免前端攝像機(jī)的重復(fù)建設(shè)。運(yùn)營(yíng)業(yè)主能預(yù)覽跟運(yùn)營(yíng)有關(guān)的監(jiān)控信息點(diǎn)，保障各運(yùn)營(yíng)部門(mén)人員監(jiān)控業(yè)務(wù)的需要;公安部門(mén)能預(yù)覽所有監(jiān)控點(diǎn)，全方位進(jìn)行監(jiān)視，滿(mǎn)足公安的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)視、動(dòng)態(tài)控制、后期根據(jù)錄像調(diào)查取證等業(yè)務(wù)的需要。但這種建設(shè)模式要求2個(gè)系統(tǒng)必須進(jìn)行安全隔離，以確保公安系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全，同時(shí)還需要明確前端攝像機(jī)分級(jí)控制的優(yōu)先權(quán)。

隨著視頻監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展及系統(tǒng)設(shè)備價(jià)格的降低，系統(tǒng)集成度和安全性的提高，軌道交通視頻監(jiān)視系統(tǒng)已逐步呈現(xiàn)出由獨(dú)立運(yùn)行向深度整合發(fā)展的趨勢(shì)，將專(zhuān)用視頻監(jiān)視與公安視頻監(jiān)視統(tǒng)一建設(shè)、分權(quán)限管理，實(shí)現(xiàn)資源共享，避免重復(fù)投資，提高了管理效率。

4 視頻技術(shù)選擇

目前，軌道交通視頻監(jiān)視技術(shù)可分模擬視頻監(jiān)視、模擬采集+數(shù)字傳輸視頻監(jiān)控、數(shù)字視頻網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控技術(shù)3種。根據(jù)目前城市軌道交通通信系統(tǒng)的建設(shè)方案，以及從視頻監(jiān)視系統(tǒng)靈活性來(lái)看，采用數(shù)字視頻網(wǎng)絡(luò)方式更適于地鐵公安這種多級(jí)組網(wǎng)及多級(jí)監(jiān)控的環(huán)境，主要優(yōu)點(diǎn)如下。

1．建設(shè)網(wǎng)絡(luò)化視頻監(jiān)控系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)一個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)中多條線路、多個(gè)車(chē)站、多個(gè)環(huán)節(jié)的統(tǒng)一、高效的監(jiān)視和管理。

2．系統(tǒng)網(wǎng)管功能強(qiáng)大，擴(kuò)展能力強(qiáng)，便于維護(hù)。網(wǎng)絡(luò)化結(jié)構(gòu)更易于圖像的全網(wǎng)集中管理，便于實(shí)現(xiàn)圖像的異地存儲(chǔ)、查詢(xún)、檢索及資源共享。

3．采用高清監(jiān)控，圖像的采集、傳送、存儲(chǔ)、顯示全部達(dá)到高清，符合HDTV標(biāo)準(zhǔn)的高分辨率的全實(shí)時(shí)圖像畫(huà)質(zhì)。

4．計(jì)算機(jī)為控制中心，通過(guò)系統(tǒng)軟件可以實(shí)現(xiàn)視頻切換、音頻切換、鏡頭云臺(tái)控制、報(bào)警輸入、行動(dòng)輸出錄像的智能化控制，可以實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控的智能管理。

5 系統(tǒng)建設(shè)

5.1 系統(tǒng)構(gòu)成

軌道交通公安視頻監(jiān)視系統(tǒng)一般由車(chē)站警務(wù)室、派出所、地鐵公安分局三級(jí)構(gòu)成。以專(zhuān)用視頻監(jiān)視系統(tǒng)和公安視頻監(jiān)視系統(tǒng)完全獨(dú)立的建設(shè)模式為例，公安視頻監(jiān)視系統(tǒng)的系統(tǒng)構(gòu)成如圖1所示。

1．車(chē)站警務(wù)室。車(chē)站警務(wù)室視頻監(jiān)視系統(tǒng)主要由前端攝像機(jī)、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、視頻管理服務(wù)器、視頻分析服務(wù)器、視頻存儲(chǔ)設(shè)備、視頻編/解碼器、監(jiān)視終端等組成。警務(wù)室通過(guò)前端攝像機(jī)采集視頻信號(hào)，監(jiān)控各車(chē)站的車(chē)輛、人員進(jìn)出等情況。通過(guò)客戶(hù)端或鍵盤(pán)控制高清解碼器，將視頻解碼到顯示器，對(duì)車(chē)站的視頻進(jìn)行視頻輪詢(xún)，對(duì)視頻圖像實(shí)時(shí)進(jìn)行查看、回放及錄像。

2．派出所。派出所級(jí)監(jiān)視系統(tǒng)主要由網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、視頻管理服務(wù)器、視頻存儲(chǔ)設(shè)備、視頻編/解碼器、監(jiān)視終端等組成，實(shí)現(xiàn)對(duì)派出所下屬的車(chē)站進(jìn)行統(tǒng)一的數(shù)據(jù)和視頻管理，并通過(guò)監(jiān)視器對(duì)各車(chē)站的重要區(qū)域視頻進(jìn)行視頻預(yù)覽和輪詢(xún)。

3．地鐵公安分局。地鐵公安分局級(jí)監(jiān)視系統(tǒng)主要設(shè)置視頻系統(tǒng)的相關(guān)服務(wù)器、管理及維護(hù)終端、多媒體終端、交換機(jī)、控制盤(pán)等設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)整條線上的視頻進(jìn)行管理、調(diào)用和大屏拼接顯示等功能，提供高清、流暢的視頻信號(hào)，給予指揮者充分的指揮調(diào)度信息。

圖1 公安視頻監(jiān)視系統(tǒng)構(gòu)成示意圖

5.2 視頻存儲(chǔ)

5.2.1 存儲(chǔ)方案

車(chē)站警務(wù)室視頻監(jiān)視系統(tǒng)的視頻存儲(chǔ)設(shè)備可采用公安部門(mén)單獨(dú)設(shè)置，或公安與運(yùn)營(yíng)共同設(shè)置分別獨(dú)立進(jìn)行維護(hù)2種方案。由于公安部門(mén)及軌道交通運(yùn)營(yíng)管理部門(mén)對(duì)車(chē)站視頻監(jiān)視系統(tǒng)具有獨(dú)立性的要求，因此推薦采用獨(dú)立設(shè)置方案。

5.2.2 存儲(chǔ)容量

1．車(chē)站警務(wù)室存儲(chǔ)設(shè)備容量應(yīng)滿(mǎn)足本站公安攝像機(jī) (包括與運(yùn)營(yíng)共享的攝像機(jī))數(shù)量配置的要求，按高清圖像分辨率1080P，全實(shí)時(shí)存儲(chǔ)30天，每路圖像碼流6～8Mb/s進(jìn)行計(jì)算。

2．派出所存儲(chǔ)設(shè)備應(yīng)滿(mǎn)足派出所本地公安攝像機(jī)的配置，并預(yù)留車(chē)站警務(wù)室部分圖像的轉(zhuǎn)存和備份的需要，實(shí)現(xiàn)二級(jí)圖像庫(kù)功能。

3．地鐵公安分局存儲(chǔ)設(shè)備應(yīng)能夠?qū)崿F(xiàn)警務(wù)室、派出所等重要圖像的轉(zhuǎn)存功能要求。

5.2.3 存儲(chǔ)方式

方式一:IPSAN技術(shù)存儲(chǔ)?；趇SCSI標(biāo)準(zhǔn)的IPSAN技術(shù)和強(qiáng)大的數(shù)據(jù)管理服務(wù)器，構(gòu)建完善的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)，支持動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)資源管理、在線部署，可以基于統(tǒng)一平臺(tái)，滿(mǎn)足不同存儲(chǔ)質(zhì)量、容量和服務(wù)質(zhì)量的客戶(hù)需求，可以提供完善的備份和存儲(chǔ)生命周期管理功能。

方式二:云存儲(chǔ)。以存儲(chǔ)設(shè)備為核心，通過(guò)應(yīng)用軟件或應(yīng)用接口對(duì)用戶(hù)提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和業(yè)務(wù)訪問(wèn)服務(wù)。云存儲(chǔ)可充分共享和利用存儲(chǔ)空間，有利于存儲(chǔ)業(yè)務(wù)的彈性擴(kuò)展和負(fù)載均衡，便于安全、高效地管理。

5.3 視頻網(wǎng)絡(luò)

公安視頻監(jiān)視系統(tǒng)可采用標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)，以光纖為連接介質(zhì)，由核心層、匯聚層及接入層3層結(jié)構(gòu)組網(wǎng)。

地鐵分局核心層設(shè)核心以太網(wǎng)交換機(jī)，通過(guò)光纖進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，并通過(guò)防火墻和市公安局互聯(lián)。

派出所匯聚層各設(shè)1臺(tái)以太網(wǎng)交換機(jī)，分別通過(guò)光纖與核心以太網(wǎng)交換機(jī)相連，進(jìn)行網(wǎng)內(nèi)節(jié)點(diǎn)間的數(shù)據(jù)交換，做到鏈路冗余連接和負(fù)載均衡。

車(chē)站警務(wù)室接入層分別設(shè)1臺(tái)以太網(wǎng)交換機(jī)，所管轄車(chē)站通過(guò)光纖與派出所構(gòu)成星型或環(huán)形連接，使本地用戶(hù)信息各自接入以太網(wǎng)交換機(jī)，與上層網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。

6 小結(jié)

城市軌道交通的公安視頻監(jiān)視系統(tǒng)應(yīng)實(shí)現(xiàn)與城市公安部門(mén)大監(jiān)控平臺(tái)的對(duì)接，接受全市公安視頻監(jiān)控平臺(tái)的統(tǒng)一管理，實(shí)現(xiàn)對(duì)整網(wǎng)監(jiān)控視頻的統(tǒng)一調(diào)閱、接入設(shè)備的統(tǒng)一監(jiān)測(cè)控制、關(guān)鍵視頻信息的智能分析處理，以及全市范圍內(nèi)的視頻信息共享和調(diào)度指揮等功能。

公安視頻監(jiān)視系統(tǒng)與專(zhuān)用通信視頻監(jiān)視系統(tǒng)采用共用前端攝像機(jī)時(shí)，共享攝像機(jī)的視頻圖像信息由專(zhuān)用通信的視頻監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，傳送至公安的車(chē)站視頻監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，因此需要充分考慮公安網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)與專(zhuān)用通信運(yùn)營(yíng)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的安全隔離，確保運(yùn)營(yíng)網(wǎng)絡(luò)與公安網(wǎng)絡(luò)的安全及互不干擾。

目前，城市軌道交通公安視頻監(jiān)視系統(tǒng)已逐步向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、高清化和智能化方向發(fā)展，隨著城市公共安全防范意識(shí)和防范級(jí)別的不斷加強(qiáng)，必將對(duì)系統(tǒng)運(yùn)用安全防范技術(shù)和措施提出更高要求。如對(duì)城市軌道交通車(chē)站建立三維模型平臺(tái)，通過(guò)采集車(chē)站內(nèi)部的監(jiān)控?cái)z像頭、閘機(jī)、電梯、安全通道、安全出口、警務(wù)室、消防栓、滅火器等三維全景仿真數(shù)據(jù)，制作成360°三維全景，通過(guò)調(diào)用實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)應(yīng)急指揮功能，提高應(yīng)對(duì)和處置城市軌道交通反恐防暴、解救人質(zhì)、人群疏散等突發(fā)事件的能力，以達(dá)到阻止、發(fā)現(xiàn)、延緩安全威脅，并在發(fā)生安全威脅時(shí)，及時(shí)作出準(zhǔn)確響應(yīng)，從而在公共安全保障中發(fā)揮更大的作用。

［1］ 中華人民共和國(guó)．GB50157-2013.地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范［S］．2013．

［2］ 中華人民共和國(guó)．GB50490-2009.城市軌道交通技術(shù)規(guī)范［S］．2009．

［3］ 中華人民共和國(guó)．GB50395-2007.視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范［S］．2007．

［4］ 中華人民共和國(guó)．GB50394-2007.入侵報(bào)警系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范［S］．2007．

［5］ 中華人民共和國(guó)．GB50348-2004.安全防范工程技術(shù)規(guī)范［S］．2004．

［6］ 中華人民共和國(guó)．GA/T367-2001.視頻安防監(jiān)控技術(shù)要求［S］．2001．

［7］ 中華人民共和國(guó)．GA/T368-2001.入侵報(bào)警系統(tǒng)技術(shù)要求［S］．2001．

［8］ 中華人民共和國(guó)．GB/T28181-2011.安全防范視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)信息傳輸、交換、控制技術(shù)要求［S］．2011．