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        基于地鐵新線車廂視頻監(jiān)控方案分析

        2021-02-08 22:01:20杜偉
        電子樂園·下旬刊 2021年3期

        杜偉

        摘要:本文首先以南京寧高城際客車車廂CCTV監(jiān)控系統(tǒng)為例,分析地鐵新線車廂視頻監(jiān)控現(xiàn)狀,然后提出了相應(yīng)的解決方案,通過不斷分析旨在不斷增強地鐵運營的安全性,僅供參考。

        關(guān)鍵詞:地鐵;新線車廂;視頻監(jiān)控方案

        引言:針對于地鐵這一出行方式,其便捷性和快速性越來越突出,但是由于地鐵流動性較大,再加上涉及到廣闊的地域,所以明顯加劇了監(jiān)控的難度性,尤其在擁擠的車廂內(nèi),面對公共安全問題的發(fā)生,其后果非常嚴重?;诖?,對于地鐵車廂內(nèi)視頻監(jiān)控提出了明確的要求,尤其在正常運營監(jiān)管和反恐等方面,不僅要監(jiān)控全景、人臉等信息,也要合理選型和布置攝像機。車載視頻監(jiān)視系統(tǒng)(CCTV系統(tǒng))由司機室視頻監(jiān)視顯示器(觸摸控制屏)、視頻存儲裝置(數(shù)字視頻硬盤)、以太網(wǎng)交換機和客室的攝像監(jiān)視裝置組成。每列車配置車載視頻監(jiān)視系統(tǒng),為列車司機提供實時監(jiān)視本列車上的治安狀況。本列車上的所有監(jiān)視視頻均存儲在車載服務(wù)器的硬盤中。

        1.南京地鐵寧高城際客車車廂內(nèi)CCTV監(jiān)控系統(tǒng)分析

        現(xiàn)階段,針對于地鐵既有列車的視頻監(jiān)控方案,攝像頭均安裝在兩邊的司機室,這在監(jiān)控司機的操作流程方面非常適用,每節(jié)車廂兩端頭各安裝的1個攝像機,對于車廂內(nèi)場景的監(jiān)控具有極大的幫助。在車載監(jiān)控中,模擬攝像機加編碼器方式得到了廣泛應(yīng)用,通過網(wǎng)絡(luò)在列車的視頻存儲服務(wù)器上得到存儲【1】。

        CCTV系統(tǒng)環(huán)網(wǎng)連接示意圖如下所示:

        1.1系統(tǒng)組成

        1)控制器類:

        系統(tǒng)采用環(huán)型冗余以太網(wǎng)結(jié)構(gòu),環(huán)形網(wǎng)由兩路以太網(wǎng)以閉環(huán)形式組成環(huán)接網(wǎng)絡(luò)。環(huán)形以太網(wǎng)主要用于傳輸客室LCD播放的視頻信息以及客室監(jiān)控的視頻信息。這種結(jié)構(gòu)更適合列車總線的要求。網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)備都采用工業(yè)以太網(wǎng)交換機,避免了傳輸距離對數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠绊懀岣吡藬?shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。該結(jié)構(gòu)具有冗余備份功能,單點的故障不會影響數(shù)據(jù)的正常傳輸,提高了系統(tǒng)的可靠性和安全性。NMS(網(wǎng)絡(luò)媒體服務(wù)器),設(shè)備里面集成了交換機、主板、播放卡、編碼卡等4個部件,一列車上有2臺NMS,分別放置在A車位客室電器柜里。其功能主要是編碼全車的LCD的播放視頻和CCTV監(jiān)控屏的主機功能。

        b、 CNS(車廂網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器),設(shè)備里面集成了交換機、解碼卡等2個部件,一列車上總共有3臺CNS,均在客室電氣柜里,其主要功能時負責(zé)解碼視頻播放內(nèi)容,傳給LCD。另外擔(dān)負著攝像機的網(wǎng)路,NMS也有同樣的功能。每個客室安裝一臺車廂網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器(CNS);通過網(wǎng)線接收由NMS發(fā)出的視頻信號,控制本車廂LCD顯示的同步顯示,同時完成音頻視頻數(shù)據(jù)流解碼、分發(fā)輸出、視頻(音頻)數(shù)據(jù)采集和網(wǎng)絡(luò)傳輸工作;車廂網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器由解碼卡、DC110電源轉(zhuǎn)換和工業(yè)交換機組成。

        2)顯示類設(shè)備

        a、 LCD:單純的顯示器,一節(jié)車廂車上總共10個,需要在220V電壓下才可以工作。

        b、 MDS:監(jiān)控顯示屏,也叫做CCTV顯示屏,監(jiān)控界面上同時顯示4個監(jiān)控畫面的實時情況。監(jiān)控觸模屏(MDS)安裝在司機臺上,由12.1寸觸模顯示屏與視頻控制器集成,用于對客室LCD及車載監(jiān)控系統(tǒng)進行監(jiān)控。各車輛的視頻監(jiān)視信息能實時發(fā)送到司機室監(jiān)控顯示屏。司機能通過觸模顯示屏選擇査看各車廂的監(jiān)控情況(包括另外一個司機室),每屏最多能同時顯示4個攝像頭監(jiān)控的信息。顯示界面可以調(diào)取任意攝像機的監(jiān)控視頻。

        3)監(jiān)控類設(shè)備

        a、 攝像機,每節(jié)車廂和司機室各有2個攝像機,以及兩個前置攝像機,車頂攝像機只有T1車和T2車有,其余車輛為安裝。

        b、 硬盤錄像機,一列車上總共有2個硬盤錄像機,分別在A車電器柜里,每個硬盤錄像機均有16T的存儲空空間網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機安裝在A車二位端電氣柜中,用于將攝像機拍攝的視頻進行儲存,每臺NVR中安裝2塊4T硬盤,整列車共計16T的儲存空間,儲存時間不少于90天。

        2.地鐵車廂內(nèi)CCTV監(jiān)控未來趨勢

        2.1增加360度全景超級動態(tài)網(wǎng)絡(luò)攝像機

        針對于全景攝像機,在室外視野開闊的場所具有較高的應(yīng)用價值。一般來說,全景攝像機具有廣闊的監(jiān)控范圍,業(yè)界內(nèi)百萬像素數(shù)字攝像機的應(yīng)用,可以對所有圖像信息進行一次性收錄,免去了后期合成這一環(huán)節(jié)。分析其原因,主要是指加強仿生學(xué)魚眼構(gòu)造的引用,并借助物理光學(xué)的球面鏡投射原理,從而將畫面呈現(xiàn)出來。

        2.2增加普通半球攝像機

        首先,針對于普通型,狹長的空間與其定向監(jiān)控特點相符,基于理論視角,應(yīng)增設(shè)一臺攝像機,以此來將全車廂的覆蓋范圍拓展開來,但是出自于對車廂內(nèi)立柱的分析,每車廂增加的攝像機應(yīng)為兩臺,加強普通攝像機的應(yīng)用,確保圖像清晰度達到模擬、數(shù)字化要求。其次,每臺攝像機的監(jiān)控范圍在6m左右,可以使立柱、乘客的這檔的缺陷得到彌補【2】,有效保證監(jiān)控效果,防止這檔盲區(qū)的出現(xiàn),同時明確提出了對車廂內(nèi)乘客獲取正面圖像的要求。最后,普通半球攝像機還具有價格低廉的優(yōu)勢。

        3.結(jié)束語

        總之,由于地鐵客流量越來越大,運營監(jiān)管對車廂內(nèi)的視頻監(jiān)控需求明顯增加,對此必須要對原有的視頻監(jiān)控進行改良,深入分析當前的監(jiān)控現(xiàn)狀,不斷創(chuàng)新地鐵新線車廂視頻監(jiān)控方案。

        參考文獻

        [1] 何沖, 張亭. 基于城市軌道交通視頻高清升級改造方案研究與分析[J]. 電腦知識與技術(shù), 2019, v.15(30):219-220+222.

        [2] 閆香玲, 謝征宇, 王愛麗,等. 地鐵車站視頻監(jiān)控設(shè)備布設(shè)方案研究[J]. 中國鐵路, 2020, 000(001):104-108.

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