隨著列車視頻監(jiān)控市場(chǎng)需求的進(jìn)一步擴(kuò)展，如何建設(shè)與鐵路發(fā)展相適應(yīng)的列車視頻圖像監(jiān)控系統(tǒng)，以起到威懾、預(yù)警、取證和指揮救援及對(duì)車廂內(nèi)的乘客的管理功能，預(yù)防、減少治安和刑事案件，建立可能發(fā)生在鐵路系統(tǒng)的重大突發(fā)事件處理的危機(jī)處理預(yù)案，成為一個(gè)值得研究的課題。筆者認(rèn)為，列車視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)在鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)的框架內(nèi)進(jìn)行構(gòu)建，實(shí)現(xiàn)對(duì)于整個(gè)列車的綜合視頻監(jiān)控和統(tǒng)一管理。以下本文簡(jiǎn)述當(dāng)前鐵路安防市場(chǎng)中鐵路列車視頻需要何種監(jiān)控系統(tǒng)。
需要何種監(jiān)控系統(tǒng)?
如(圖1)所示，對(duì)列車運(yùn)行狀態(tài)的視頻監(jiān)控至少應(yīng)包括司機(jī)室的監(jiān)控和列車車廂內(nèi)情況的監(jiān)控，司機(jī)室可以監(jiān)視列車其它車廂的狀態(tài),比如列車車廂的乘客異常行為等。若干重要的線路監(jiān)控點(diǎn)(如交道口)視頻上傳到司機(jī)室，司機(jī)進(jìn)行是否有自然災(zāi)害的判定，同時(shí)駕駛員也是被監(jiān)視的對(duì)象，如駕駛員是否脫崗、是否疲勞駕駛。
整個(gè)系統(tǒng)的拓?fù)鋱D如(圖2)所示，該系統(tǒng)可以分為前端設(shè)備、列車移動(dòng)智能處理單元、傳輸系統(tǒng)、鐵路綜合監(jiān)控系統(tǒng)四個(gè)部分。前端系統(tǒng)由模擬攝像機(jī)或高清攝像機(jī)組成，高清攝像機(jī)可以是嵌入智能視頻分析技術(shù)的設(shè)備，即高清智能網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)。如采用高清智能網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，每個(gè)攝像機(jī)可以實(shí)時(shí)同時(shí)發(fā)送多達(dá)三路的視頻和圖片(高清視頻用于本地存儲(chǔ)，CIF視頻和JPEG圖片可以傳輸?shù)揭曨l監(jiān)控中心)。列車移動(dòng)處理單元應(yīng)具有存儲(chǔ)、編解碼、智能分析和無(wú)線通信等功能。數(shù)據(jù)傳輸可以通過(guò)車地?zé)o線通信將車載視頻監(jiān)控下傳和鐵路線路監(jiān)控上傳，鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)的業(yè)務(wù)部門用戶有調(diào)度、機(jī)務(wù)、公務(wù)等部門。其中，路局視頻監(jiān)控中心可以點(diǎn)播實(shí)時(shí)查看列車司機(jī)室的監(jiān)控視頻，也可以存儲(chǔ)其監(jiān)控視頻。[nextpage]
監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)具備的功能
整個(gè)系統(tǒng)應(yīng)至少具備以下功能：
· 實(shí)時(shí)監(jiān)視：包括機(jī)車設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和司機(jī)的作業(yè)狀態(tài)以及非法入侵的實(shí)時(shí)監(jiān)視;
· 智能分析：設(shè)定非正常行為的指標(biāo)，對(duì)各種監(jiān)測(cè)到的視頻行為進(jìn)行分析和識(shí)別，并配合煙霧報(bào)警器等設(shè)施觸發(fā)告警;
· 實(shí)時(shí)錄像：對(duì)視頻監(jiān)控和報(bào)警的全過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)錄像，本地可以錄制高清視頻;
· 遠(yuǎn)程傳輸：利用無(wú)線通信技術(shù)將監(jiān)控的視頻或者靜態(tài)圖像傳輸?shù)铰肪忠曨l監(jiān)控管理中心，監(jiān)控管理中心可以實(shí)時(shí)察看列車運(yùn)行狀態(tài)，并選擇性的存儲(chǔ)監(jiān)控視頻;
· 線路監(jiān)控圖像上傳: 利用車地?zé)o線通信接口,將如干點(diǎn)線路監(jiān)控實(shí)時(shí)上傳至司機(jī)室。
因?yàn)槭擒囕d設(shè)備，所以系統(tǒng)對(duì)于設(shè)備硬件還有一些特殊的要求：
· 適應(yīng)溫差變化：系統(tǒng)的所有設(shè)備均應(yīng)滿足溫差急劇變化的環(huán)境下正常工作;
· 抗電磁干擾：機(jī)車上各種電子和電氣設(shè)備多，電磁干擾強(qiáng)，因此系統(tǒng)的所有設(shè)備均應(yīng)具備抗強(qiáng)電磁干擾的能力;
· 抗震動(dòng)：機(jī)車運(yùn)行中，顛簸震動(dòng)嚴(yán)重，要求系統(tǒng)的設(shè)備具有防震功能，尤其是攝像機(jī)，須具備防抖動(dòng)功能;
· 體積?。簷C(jī)車空間有限，為便于安裝和架駛員的操作，要求系統(tǒng)設(shè)備的體積盡可能短小，最好以一體化和集成化為主;
· 支持“一鍵式”操作：駕駛員對(duì)于設(shè)備的功能操作應(yīng)能以“一鍵式”方式完成。
在智能視頻分析技術(shù)應(yīng)用方面，系統(tǒng)還應(yīng)該支持駕駛員疲勞檢測(cè)的和列車車廂乘客異常行為的自動(dòng)偵測(cè)。如何有效檢測(cè)駕駛員的疲勞狀態(tài)，并在其出現(xiàn)睡意時(shí)給予警告或提醒已成為研究熱點(diǎn)。隨著高鐵的迅猛發(fā)展，自動(dòng)化技術(shù)的普及，出現(xiàn)了計(jì)算機(jī)輔助駕駛，司機(jī)逐漸從傳統(tǒng)的工作模式中解放出來(lái)，但還沒有完全實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛，還需司機(jī)的控制和判斷決策，隨著車速的提高和發(fā)車密度的加大，事故發(fā)生的破壞性也越來(lái)越嚴(yán)重，應(yīng)用駕駛員疲勞檢測(cè)系統(tǒng)主動(dòng)預(yù)防交通事故，可以在一定程度上減少交通事故的發(fā)生，減少交通事故帶來(lái)的危害，使駕駛員駕駛和公眾出行更安全。
系統(tǒng)可以通過(guò)檢測(cè)駕駛員眼睛的閉合程度信息的方法反映駕駛員的疲勞狀態(tài)的方法。如果檢測(cè)到駕駛員疲勞駕駛，可以本地報(bào)警提示和將報(bào)警傳輸?shù)奖O(jiān)控中心。對(duì)于車廂乘客的異常行為偵測(cè)，可以通過(guò)分析視頻中的人員行為模式，檢測(cè)人員奔跑、打斗、人員突然聚集等異常行為，檢測(cè)安全室非法入侵等。如果檢測(cè)到這些異常行為，駕駛員可以采用一鍵式控制方式，進(jìn)行系統(tǒng)報(bào)警。
公眾對(duì)于鐵路運(yùn)營(yíng)安全水平的要求不斷提高將進(jìn)一步促進(jìn)鐵路列車視頻監(jiān)控的應(yīng)用和發(fā)展，同時(shí)，智能化技術(shù)和監(jiān)控平臺(tái)技術(shù)的不斷提升也將推動(dòng)列車視頻監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)一步走向?qū)嵱没?，為鐵路應(yīng)用安全保障提供有力的支撐。
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