許釗

摘 要：近年來，隨著地鐵視頻監(jiān)視技術(shù)的發(fā)展，城市軌道交通通信系統(tǒng)視頻監(jiān)視系統(tǒng)的攝像機(jī)布放越來越多，并且監(jiān)控范圍也越來越廣，視頻分析等智能應(yīng)用也大面積使用，地鐵內(nèi)大量布置攝像機(jī)不可避免地帶來了重復(fù)布點(diǎn)及定位不明確等問題。本文針對地鐵視頻監(jiān)視系統(tǒng)的攝像機(jī)布點(diǎn)規(guī)劃做出討論，并進(jìn)行比較，最后提出解決攝像機(jī)合理布點(diǎn)的可能方法。

關(guān)鍵詞：地鐵 視頻監(jiān)視系統(tǒng) 攝像機(jī)

中圖分類號：U231 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2018）01（c）-0159-02

考慮到國內(nèi)安全形勢，地鐵視頻監(jiān)視系統(tǒng)在地鐵建設(shè)過程中也越來越重要，針對地鐵系統(tǒng)內(nèi)部各種攝像機(jī)的應(yīng)用選擇，本文提出針對地鐵環(huán)境不同點(diǎn)位適應(yīng)的攝像機(jī)選擇，對未來地鐵建設(shè)提供可能的參考。

1 攝像機(jī)的分類

地鐵視頻監(jiān)視系統(tǒng)攝像機(jī)根據(jù)分類維度可劃分為多種類型攝像機(jī)。

1.1 根據(jù)靈敏度劃分

普通照度攝像機(jī)：攝像機(jī)正常工作時(shí)所需的最低照度在1～3Lux。

月光型攝像機(jī)：攝像機(jī)正常工作時(shí)所需的最低照度在0.1Lux左右。

星光型攝像機(jī)：攝像機(jī)正常工作時(shí)所需的最低照度在0.01Lux左右。

1.2 根據(jù)產(chǎn)品形態(tài)劃分

槍型攝像機(jī)：適用于光線不充足地區(qū)及夜間無法安裝照明設(shè)備的地區(qū)，只能完成一個(gè)角度固定距離的監(jiān)視，監(jiān)控視角大，畫面效果好，但隱蔽性差。

半球攝像機(jī)：體積小巧，外型美觀，夜視功能好，自帶變焦境頭，但其變焦范圍較小，常用于用于室內(nèi)小范圍的監(jiān)控場合。

一體化球型攝像機(jī)：集攝像機(jī)鏡頭、云臺等于一身的攝像機(jī)，可以自動聚焦，對鏡頭控制方便，具有快速跟蹤、360°水平旋轉(zhuǎn)、無監(jiān)視盲區(qū)和隱私區(qū)域遮蔽等特點(diǎn)。

1.3 根據(jù)具體功能劃分

普通監(jiān)控?cái)z像機(jī)：主要用于場景畫面監(jiān)控，輸出相關(guān)視頻信號。

人臉抓拍機(jī)：安裝在人臉卡口點(diǎn)位上的攝像機(jī)，能準(zhǔn)確檢測過往人員，完成目標(biāo)人臉的抓拍，輸出人臉圖像。

客流統(tǒng)計(jì)攝像機(jī)：支持客流量統(tǒng)計(jì)功能，對進(jìn)入、離開以及經(jīng)過的人員進(jìn)行數(shù)量統(tǒng)計(jì)，并可顯示及輸出日、周、月、年統(tǒng)計(jì)報(bào)表。

區(qū)域密度攝像機(jī)：支持對檢測區(qū)域的人員密度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并輸出實(shí)時(shí)人數(shù)及擁堵等級。

1.4 根據(jù)補(bǔ)光劃分

非紅外攝像機(jī)：不帶紅外補(bǔ)光燈，依賴環(huán)境光照成像，適用于車站內(nèi)、車站出入口位置。

紅外攝像機(jī)：自帶紅外補(bǔ)光燈，在環(huán)境光照很低情況下自動開啟紅外補(bǔ)光功能，適用于區(qū)間維修通道、風(fēng)亭、變電所等位置。

2 攝像機(jī)的選型及設(shè)置

2.1 1080P高清固定槍型攝像機(jī)

出入口扶梯、樓梯等場景與地面環(huán)境連通，光線變化大，宜選用具備背光補(bǔ)償和寬動態(tài)的1080P固定槍型攝像機(jī)。

在出入口閘機(jī)、安檢通道、站臺區(qū)、設(shè)備區(qū)與公共區(qū)通道等監(jiān)控區(qū)域固定、監(jiān)控畫面要求高的場景，從成本考慮，優(yōu)先選用1080P固定槍型攝像機(jī)。

槍型攝像機(jī)相對半球攝像機(jī)，成本較低，同時(shí)通過配置不同類型的攝像機(jī)鏡頭，可實(shí)現(xiàn)不同的變焦范圍和監(jiān)控范圍。

在攝像機(jī)鏡頭選配時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：鏡頭的像面尺寸應(yīng)不小于攝像機(jī)傳感器靶面尺寸，避免出現(xiàn)圖像黑邊現(xiàn)象；鏡頭像素值應(yīng)不小于攝像機(jī)有效分辨率，才能充分發(fā)揮攝像機(jī)高清成像的效果；宜選用紅外透光、玻璃材質(zhì)非球面鏡頭，增加鏡頭透光性，成像效果更佳。宜選用光闌系數(shù)（用F值表示）較小的大光圈鏡頭（例如F0.9的超大光圈高清鏡頭），增加鏡頭透光性，成像效果更佳。

2.2 1080P高清半球攝像機(jī)

為全程監(jiān)視售檢票區(qū)域乘客情況及自動售票機(jī)等設(shè)備，需要在站廳售票機(jī)組、站廳閘機(jī)組、票務(wù)處內(nèi)等處設(shè)置彩色半球攝像機(jī)。

為實(shí)現(xiàn)對地鐵配套物業(yè)及通道區(qū)域、銀行ATM取款機(jī)附近等區(qū)域的監(jiān)視，在以上區(qū)域宜采用高清彩色半球攝像機(jī)。

高清半球攝像機(jī)體積小巧，外形美觀，比較適合室內(nèi)以及裝修較好的場景使用，由攝像機(jī)、自動光圈手動變焦鏡頭、密封性能優(yōu)異球罩和精密的攝像機(jī)安裝支架組成的半球攝像機(jī)兼顧了槍型攝像機(jī)性能，隱蔽性好。

2.3 1080P高清一體化球型攝像機(jī)

設(shè)置于出入口外圍用于車站四周監(jiān)視的攝像機(jī)宜采用高清一體化球形攝像機(jī)。

設(shè)置于站廳、站臺空曠區(qū)域的攝像機(jī)宜采用高清一體化球形攝像機(jī)。

高清一體化球形攝像機(jī)具有PTZ功能，支持云臺全方位（左右/上下）移動及鏡頭變倍、變焦控制等操作，具有運(yùn)轉(zhuǎn)速度快、光學(xué)變焦、定位精確、控制方式靈活等特點(diǎn)，便于在空曠區(qū)域進(jìn)行無死角監(jiān)視及追蹤監(jiān)視。

2.4 人臉抓拍機(jī)

主要用于人臉識別系統(tǒng)前端人臉圖像的獲取，適用于以下場景。

（1）出入口通道。

此場景距離站臺乘車點(diǎn)有一段距離，期間需要經(jīng)過購票、安檢、進(jìn)閘機(jī)、下樓、候車等過程。在進(jìn)入地鐵通道處安裝人臉抓拍單元，當(dāng)有嫌疑人進(jìn)入該地鐵站時(shí)即進(jìn)行人臉布控報(bào)警，可以有相對充裕的時(shí)間出警抓捕。

考慮到進(jìn)站人員在下樓梯時(shí)會低頭看臺階，最佳的人臉抓拍點(diǎn)宜選在入口樓梯/扶梯下端，當(dāng)進(jìn)站人員踏到最后一級臺階時(shí)，會習(xí)慣性抬頭看前方。

（2）換乘通道。

此處通道寬度較大，尤其在高峰期人流密集、無序、無間隔，需要對人員的換乘路徑（軌跡）進(jìn)行有效跟蹤。換乘通道寬度一般在6～8m左右，宜采用吊頂或壁裝安裝部署人臉抓拍機(jī)，并進(jìn)行雙向人臉采集。

人臉抓拍攝像機(jī)安裝位置選擇規(guī)范如下。

（1）攝像機(jī)設(shè)在通道正前方，正面抓拍人臉，水平方向偏轉(zhuǎn)角度<25°，越小越好。

（2）攝像機(jī)安裝需具有一定俯視角度，避免一前一后人員經(jīng)過通道時(shí)后方人臉被遮擋，垂直方向俯視角度α=15±5°。

（3）抓拍圖片中要辨清人臉細(xì)節(jié)要求人臉瞳距覆蓋的像素大于40像素點(diǎn)，200萬攝像機(jī)人臉檢測位置的實(shí)際寬度V≤3.0m，人臉攝像機(jī)宜具備同時(shí)檢測、跟蹤不少于20個(gè)人臉的能力，適應(yīng)高峰客流量大情況下盡量減少漏抓拍。

（4）攝像機(jī)鏡頭至人員通道出入口中間空曠、無遮擋。

不同的相機(jī)、鏡頭焦距、監(jiān)控的寬度也決定了其不同的監(jiān)控距離和攝像機(jī)架設(shè)，攝像機(jī)還應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場情況進(jìn)行實(shí)際調(diào)整。

2.5 客流統(tǒng)計(jì)攝像機(jī)

在安檢口、閘機(jī)口、換乘通道、樓梯/扶梯等斷面部署客流統(tǒng)計(jì)相機(jī)，實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)雙向進(jìn)出人數(shù)，宜具備自動過濾行李箱、手推車等物品的功能，提高客流統(tǒng)計(jì)準(zhǔn)確率。

客流統(tǒng)計(jì)攝像機(jī)采用垂直安裝場景，攝像機(jī)至出入口的水平距離一般選擇距離門線50cm左右，如果此位置不便于安裝，可選范圍可以擴(kuò)大為距離門線50～100cm。

2.6 客流密度檢測攝像機(jī)

在站廳、站臺處部署客流密度檢測攝像機(jī)，實(shí)時(shí)計(jì)算指定區(qū)域內(nèi)人數(shù)。當(dāng)指定區(qū)域內(nèi)人口密度超過閾值時(shí)實(shí)時(shí)報(bào)警，便于及時(shí)進(jìn)行大客流預(yù)案響應(yīng)。

客流密度檢測攝像機(jī)安裝高度宜大于4m，覆蓋盡量大的檢測范圍。設(shè)置檢測區(qū)域時(shí)應(yīng)避免建筑物遮擋，宜設(shè)置在站廳、站臺等較開闊的場所。

3 結(jié)語

地鐵中攝像機(jī)的布放應(yīng)按照各種攝像機(jī)的性能進(jìn)行精確選型，根據(jù)特點(diǎn)進(jìn)行針對放置，實(shí)現(xiàn)不同攝像機(jī)的諸多優(yōu)點(diǎn)。因此，在地鐵中合理布置攝像機(jī)、控制攝像機(jī)數(shù)量并精準(zhǔn)選型將會成為發(fā)展趨勢。

參考文獻(xiàn)

[1] GB 50157-2013，地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[2] 郭健.地鐵高清視頻監(jiān)視系統(tǒng)方案分析[J].鐵道通信信號，2017，53（3）：83-86.

[3] 霍亞楠.城市軌道交通視頻監(jiān)視系統(tǒng)建設(shè)方案[J].都市快軌交通，2016，29（4）：102-106.

[4] 李守杰，檀森林，吳林.一種可量化地鐵視頻監(jiān)控智能布點(diǎn)設(shè)計(jì)[J].計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)，2016，42（9）：70-72.