1、1城市轨道交通中的数字视频监控系统应用分析摘 要：城市轨道交通数字视频监控系统是一种应用于城市轨道交通的，可以实现对监控目标实时监控、记录和控制，以提高整个城市轨道交通运营效率的数字视频图像通信系统。正常情况下，该系统可以为城市轨道交通系统提供运营指挥服务；突发情况下，该系统可以协助相关部门及时制定相关防护措施，减少运营损失，为追查取证提供证据。 关键词：数字视频监控；轨道交通；运营指挥 1 背景 随着经济的飞速发展，城市规模和人口不断扩张，汽车流量日益增加，城市道路拥挤不堪。低碳、绿色、环保的城市轨道交通成了众多城市基础建设的必然选择。为保证城市轨道交通乘客，工作人员，车辆的安全和各种突发状
2、况，数字视频监控系统在正常列车运营管理上发挥着重要作用，并提供了实时监控及追查取证的依据。 2 系统建设模式简介 城市轨道交通视频监控系统的使用主体分为两种：（1）专用通信系统中的视频监控系统。该系统主要采集站厅、站台、出入口、进出闸机、上下行扶梯、屏蔽门、主要设备机房范围内的图像，为成规运营人员提供客流情况以及设备的运行状态等信息，便于运营指挥和维护管理；（2）公安通信系统中的视频监控系统。该系统在以上位置外的其余人流密集或特殊区域设置监控典韦，对城市交通公共范围内实施监控，为各2级公安人员实时监控、实施及时抓捕或事后图像调看等提供有效工具。 对于上述两种情况，数字视频监控分为以下几种模式：
3、（1）专用视频监控系统和公安视频监控系统完全独立建设，各自运营和维护；（2）不同主体的监控系统分开建设，但是用于交通管理的系统向用于公安通信的系统开放共享，两者之间为单向共享机制；（3）专用视频监控系统和公安视频监控系统深度整合，视频前端完全共建共享，各自建设供地铁运营和公安部门使用的后台设备的模式。综合前两种建设模式，分开建设、各自独立运营的建设模式增加了建设成本，维护管理复杂，浪费了人力、财力。随着视频监控技术的发展，轨道交通视频监控系统已呈现出由独立运行向深度整合管理发展的趋势，将专用视频监控与公安视频监控进行整合，采用网络化的数字视频监控系统可实现资源共享，减少重复投资，配置简单，简化
4、管理流程，提高管理效率的目的。 3 系统构成 整个城市轨道交通数字视频监控系统由三部分构成：控制中心、终端监测以及视频传输。整个系统的组网方式和设备使用均由数字方式实现。用于终端监测的视频采集设备直接进行数字信号采集，该图像信号经过相关的信息处理进入通信网络进行数据传输，控制中心接收数据采集终端传来的图像信息后进行数据还原和再现，同时存储到相关存储设备中。此外，控制中心还可以通过通信系统将控制信号传送到监测终端，监测终端根据控制指令做出相应的动作。 3.1 控制中心监控系统 控制中心监视系统由数字监控主机、数字监控分机、高清晰度视频3编解码器（Wavelet 编码）和监视器组成。 数字监控主机
5、完成对各车站高清晰视频信号（Wavelet 编码）的切换、摄像机的控制、高清晰度视频录像、普通视频（MPEG-4 编码）编解码等功能。控制中心对车站摄像机有优先控制权。 数字监控分机可根据需要和设定的权限，完成对各车站摄像机普通视频信号的切换、控制、录像等。 视频编解码器是实现网络化、数字化处理的重要设备，它完成模拟视频监视信号的数字采集、影像压缩、监控数据处理、报警信号的采集、网络的 Web 发布等功能。它可将前端的模拟信号同时处理成高清晰的实时数字图像并发布到网络系统中。 3.2 终端监控系统 终端监控系统又分为场地如车站等监控子系统和人员如列车司机等监控子系统两部分。两者的硬件组成基本相
6、同，区别在于监控位置与监控功能不同。 终端监控系统由摄像机、终端监控主机、视频编解码器、字符发生器、均衡器等硬件组成。 场地监控子系统主要用于对公共场所内的实际环境和状态进行监控和管理；列车司机监控子系统主要用于对司机工作状态、列车车门状态、乘客上下车状态等进行监控和管理。 3.3 传输系统 （1）本地传输。在本车站范围内控制信号可通过控制电缆传输；视频信号通过视频同轴电缆传输。 4（2）远距离传输。控制信号远距离传输可采用传输系统提供的以太网传输通道，采用 TCP/IP 协议。 普通清晰度的视频信号（MPEG-4 编码）的远距离传输可以通过传输系统提供的以太网传输通道，采用 TCP/IP 协
7、议。车站数字监控主机完成模拟视频信号的 A/D 变换和数字压缩、编码后，再经传输系统提供的 TCP/IP 通道进行传输，在控制中心进行反向变换。 4 系统功能 该系统具有监视、图像选择、录像、摄像范围控制、字符叠加和远程电源控制等功能。 4.1 监视功能 监控功能包括 ：（1）列车司机监视站台旅客上、下车情况；（2）车站值班员监视本站站台、站厅及自动扶梯、出入口情况；（3）中心调度员监视全线各车站情况。 4.2 图像选择功能 车站值班员可选择本站任一摄像机的图像在任一监视器上显示，既可用各种时序自动循环切换，也可由操作人员手动切换。 控制中心各调度员可选择全线任一摄像机的图像在任一监视器上显示
8、，既可用各种时序自动循环切换，也可由操作人员手动切换。 4.3 录像功能 中心调度员可对任何一路图像信号进行录像，录像资料应便于日后检索和查询。 4.4 摄像范围控制功能 5控制中心各调度员和各车站值班员分别能够在远程和本地控制摄像机的云台和镜头焦距，用以调整摄像机视场大小，并可设定优先级。 4.5 字符叠加功能 系统应能将摄像机的号码和位置、摄像日期和时间等信息进行叠加，以便在监视器上显示。 4.6 远程电源控制功能 控制中心调度员应能控制各车站的摄像机、监视器的电源，列车停运后关闭，开始运营前开启 5 发展趋势 随着信息技术的进步，越来越多的先进科学技术会被应用到城市轨道交通中的数字视频监
9、控系统中为人们的生活、工作提供服务。可预见的未来，城市轨道交通数字视频监控系统必然会一体化方向、高清化方向、集散式网络化方向和管理智能化方向发展。 6 结论 随着社会经济的飞速发展，我国的城市轨道交通正处于一个发展高潮阶段，与之相匹配的数字视频监控系统处于不断优化和完善的阶段。数字视频监控系统在城市轨道交通中的应用将为整个城市轨道交通的发展提供强大的安全保障。 参考文献 1.城市轨道交通列车自动监控系统 秦武 上海铁道科技 2006 年 06期 2.城市轨道交通的综合监控系统 殷凯 铁路通信信号工程技术 20026年 02 期 3.网络化视频监控系统的设计 裴金刚 西安建筑科技大学 2010 年
