隨著我國(guó)第一條具有世界一流水平的高速鐵路——京津城際的開(kāi)通，“高鐵”一時(shí)成為國(guó)人關(guān)注的焦點(diǎn)，高速鐵路安防應(yīng)用同樣引起業(yè)內(nèi)人士的關(guān)注。本文以智能網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)在高速鐵路的應(yīng)用為例，詳細(xì)闡述高速鐵路智能網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)特點(diǎn)、聯(lián)動(dòng)功能、存儲(chǔ)、平臺(tái)軟件等內(nèi)容，希望給讀者以啟示。

高速鐵路介紹
    首先看看關(guān)于“高鐵”的定義，國(guó)際通常將高速鐵路定義在時(shí)速200公里以上，而中國(guó)高鐵，即CRH（China Railway High-speed）的時(shí)速也定義在200公里以上，另外，我國(guó)又增加了“客運(yùn)專線”的等級(jí)，客運(yùn)專線是以客運(yùn)為主的快速鐵路，時(shí)速200至350km/h的鐵路統(tǒng)稱為客運(yùn)專線。

    京津城際是我國(guó)第一條具有世界一流水平的高速鐵路，最高運(yùn)營(yíng)時(shí)速設(shè)計(jì)為350公里，于去年8月開(kāi)通運(yùn)營(yíng)；石太客運(yùn)專線設(shè)計(jì)速度目標(biāo)值為200公里／小時(shí)，預(yù)留至250公里／小時(shí)，于今年4月1日開(kāi)通運(yùn)營(yíng)；合武線最高時(shí)速為250公里，于今年4月1日開(kāi)通運(yùn)營(yíng)；武廣客運(yùn)專線即將在今年年底開(kāi)通，京滬高鐵目前順利進(jìn)行，將于2010年正式投入運(yùn)行?？梢钥闯觯覈?guó)鐵路建設(shè)進(jìn)入了“高速運(yùn)行、高速發(fā)展”的“高鐵”時(shí)期。

    高速鐵路不同于一般的鐵路系統(tǒng)，高鐵本身即是一個(gè)系統(tǒng)化集成化的大型工程，僅僅通信部門(mén)就涉及到10多個(gè)子系統(tǒng)，包括有線、數(shù)據(jù)、傳輸、調(diào)度、應(yīng)急通信、視頻監(jiān)控等等。高鐵與鐵路或地鐵區(qū)別很大，例如地鐵通常時(shí)速在60公里左右，列車(chē)間隔在3分鐘左右，而高鐵時(shí)速可能達(dá)到300公里，但時(shí)間間隔可能與地鐵差不多，這就對(duì)高鐵的通信指揮系統(tǒng)提供提出了很高的要求，同時(shí)，作為一個(gè)重要的輔助設(shè)施，視頻監(jiān)控系統(tǒng)的要求也相應(yīng)地非常高。

高鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)特點(diǎn)
    京津高鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)自建成以來(lái)，運(yùn)行良好，為京津高速鐵路的列車(chē)運(yùn)營(yíng)提供了重要的安全措施。該系統(tǒng)采用先進(jìn)的視頻編碼及視頻分析技術(shù)，實(shí)現(xiàn)低碼流下高清晰視頻圖像采集、編碼、傳輸、錄像、轉(zhuǎn)發(fā)及自動(dòng)報(bào)警功能。指揮人員和警務(wù)人員通過(guò)自己工作區(qū)域內(nèi)的大屏幕或電腦工作站可清楚了解轄區(qū)和全線車(chē)站、區(qū)間、橋梁、路基、機(jī)房口重點(diǎn)區(qū)段和設(shè)備的情況，并迅速準(zhǔn)確處置突發(fā)事件。而伴隨著石太線和合武線的開(kāi)通運(yùn)營(yíng)，其智能網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)也必將為高鐵的良好運(yùn)營(yíng)保駕護(hù)航。

    高鐵的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，要求采用先進(jìn)的視頻監(jiān)控技術(shù)，基于鐵路系統(tǒng)的IP網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)建數(shù)字化、智能化、分布式的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，滿足公安、安監(jiān)、客運(yùn)、調(diào)度、車(chē)務(wù)、機(jī)務(wù)、工務(wù)、電務(wù)、車(chē)輛、供電等業(yè)務(wù)部門(mén)及防災(zāi)監(jiān)控、救援搶險(xiǎn)和應(yīng)急管理等多種需求，實(shí)現(xiàn)視頻網(wǎng)絡(luò)資源和信息資源共享。

高鐵視頻監(jiān)控主要需求：
·路基、路口、橋梁、隧道、公跨鐵、咽喉區(qū)的視頻監(jiān)視，保證車(chē)輛安全運(yùn)行；
·車(chē)站廣場(chǎng)、站臺(tái)、候車(chē)大廳、旅客通道等人流密集區(qū)域視頻監(jiān)視，了解旅客情況；
·無(wú)人值守變電站和照明等重要配電設(shè)備集中監(jiān)控，及時(shí)了解設(shè)備運(yùn)行情況；
·對(duì)出現(xiàn)的緊急狀況如暴風(fēng)雪、泥石流、洪水、交通意外等遠(yuǎn)程了解及時(shí)做出反應(yīng)；
·應(yīng)急指揮監(jiān)控：對(duì)突發(fā)緊急事件進(jìn)行無(wú)線視頻傳輸?shù)娇刂浦行摹?

    高鐵視頻監(jiān)控應(yīng)用的具體設(shè)備包括攝像機(jī)（多數(shù)是室外PTZ云臺(tái)攝像機(jī)及室內(nèi)快球一體攝像機(jī)）、編碼器、硬盤(pán)錄像機(jī)（DVR）、網(wǎng)絡(luò)錄像機(jī)（NVR）、中央管理平臺(tái)(CMS)、視頻分析設(shè)備（IVS）及存儲(chǔ)設(shè)備。對(duì)高鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)的總體要求是：安全、可靠、開(kāi)放、可擴(kuò)充等特點(diǎn)，做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、實(shí)用可靠。 [nextpage]

高鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)難點(diǎn)：
·視頻監(jiān)控點(diǎn)位通常比較分散、跨度比較大，通常幾百甚至上千公里；
·視頻監(jiān)控?cái)z像機(jī)戶外工作，環(huán)境通常比較惡劣；
·監(jiān)控點(diǎn)多為室外高桿或鋼架上安裝，施工難度比較大；
·視頻采集設(shè)備、編解碼及部分存儲(chǔ)設(shè)備分散地分布在無(wú)人職守機(jī)房，安裝調(diào)試成本高；
·系統(tǒng)中用戶數(shù)量眾多，系統(tǒng)需要有良好權(quán)限管理、視頻流并發(fā)訪問(wèn)及轉(zhuǎn)發(fā)能力支持；
·視頻分析環(huán)境復(fù)雜，風(fēng)霜雨雪霧、攝像機(jī)抖動(dòng)、燈光等眾多干擾因素可能導(dǎo)致誤報(bào)警。

高鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)
    高鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)的特點(diǎn)決定了數(shù)字網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)是最好的選擇。通常，高鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)分成三級(jí)節(jié)點(diǎn)，核心節(jié)點(diǎn)在鐵道部，有視頻監(jiān)控調(diào)用、匯總的需求；二級(jí)節(jié)點(diǎn)在各個(gè)路局/客專調(diào)度，主要為分散分布的網(wǎng)絡(luò)錄像機(jī)（NVR）、硬盤(pán)錄像機(jī)（DVR）、存儲(chǔ)設(shè)備，同時(shí)也有大屏集中監(jiān)控、網(wǎng)管、流媒體轉(zhuǎn)發(fā)等需求；三級(jí)節(jié)點(diǎn)為各個(gè)車(chē)段/站，負(fù)責(zé)視頻的前端采集、編碼等。高鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)如圖1。

設(shè)備接入
    視頻采集接入設(shè)備主要是指各類(lèi)攝像機(jī)，通常機(jī)房、客運(yùn)等場(chǎng)所一般為室內(nèi)環(huán)境，可根據(jù)情況選擇安裝一體球型攝像機(jī)或固定攝像機(jī)；而室外環(huán)境包括大橋、隧道、鐵路沿線等，通常室外環(huán)境非常惡劣，自然氣候風(fēng)、霜、雨、雪及高速列車(chē)帶來(lái)的巨大震動(dòng)等因素，都給攝像機(jī)質(zhì)量、工藝、安裝方式提出了嚴(yán)格的要求。

三級(jí)節(jié)點(diǎn)
    在各個(gè)站點(diǎn)，車(chē)輛段，安裝部署編碼器、硬盤(pán)錄像機(jī)，實(shí)現(xiàn)視頻的編碼壓縮和部分本地存儲(chǔ)。由于前端設(shè)備分布廣，因此系統(tǒng)穩(wěn)定性是第一要素，系統(tǒng)的不穩(wěn)定將會(huì)給后期維護(hù)帶來(lái)巨大的壓力。另外，設(shè)備需要具有遠(yuǎn)程維護(hù)能力，如遠(yuǎn)程升級(jí)、遠(yuǎn)程備份、遠(yuǎn)程啟動(dòng)等。對(duì)于變電機(jī)房，目前一般部署PTZ攝像機(jī)，聯(lián)動(dòng)溫感、煙感、水淹、門(mén)磁等探測(cè)器，對(duì)機(jī)房實(shí)施保護(hù)，因此，編碼器或DVR的輸入輸出節(jié)點(diǎn)數(shù)目、聯(lián)動(dòng)功能都是需要考慮的。

二級(jí)節(jié)點(diǎn)
    二級(jí)節(jié)點(diǎn)主要為鐵路局，在二級(jí)節(jié)點(diǎn)，不同于三級(jí)節(jié)點(diǎn)單獨(dú)的視頻采集和簡(jiǎn)單觀看功能，二級(jí)節(jié)點(diǎn)存在大量的用戶，對(duì)本區(qū)段的視頻資源進(jìn)行調(diào)用、回放、PTZ控制等。通常，在路局節(jié)點(diǎn)，一般設(shè)置多個(gè)客戶端工作站、存儲(chǔ)陣列、存儲(chǔ)服務(wù)器、流媒體服務(wù)器、解碼器、電視墻等終端，是系統(tǒng)真正的主干，也是應(yīng)用的核心。二級(jí)節(jié)點(diǎn)是存儲(chǔ)和流轉(zhuǎn)發(fā)的核心，因此，通常采用大規(guī)模的存儲(chǔ)設(shè)備，如SAN和DAS等，流媒體服務(wù)器采集三級(jí)節(jié)點(diǎn)的視頻并向上轉(zhuǎn)發(fā)。[nextpage]

核心節(jié)點(diǎn)
    一級(jí)節(jié)點(diǎn)主要是鐵道部監(jiān)控中心（或路局中心），相當(dāng)于平安城市的城市公安局總指揮中心。一級(jí)節(jié)點(diǎn)會(huì)連接各個(gè)鐵路系統(tǒng)，并根據(jù)需要，有選擇的調(diào)用、控制、回放各個(gè)鐵路的視頻資源，一般設(shè)置工作站、目錄數(shù)據(jù)服務(wù)器、重要錄像資料的備份服務(wù)器等。

高鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
    高鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖2所示，整個(gè)系統(tǒng)基于網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)視頻的采集、編碼壓縮存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)發(fā)及虛擬矩陣的功能。攝像機(jī)采集到視頻信號(hào)通過(guò)同軸電纜連接到DVR或編碼器，實(shí)現(xiàn)視頻的采集、編碼壓縮和傳輸，PTZ攝像機(jī)的控制信號(hào)通過(guò)RS485進(jìn)行傳輸；編碼器將視頻流通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到NVR進(jìn)行集中存儲(chǔ)備份；存儲(chǔ)服務(wù)器可以將DVR或NVR的視頻資料進(jìn)行重點(diǎn)備份；流媒體服務(wù)器可以在多個(gè)用戶訪問(wèn)時(shí)進(jìn)行集中視頻轉(zhuǎn)發(fā)而減少網(wǎng)絡(luò)及前端設(shè)備的壓力；解碼器與電視墻連接，實(shí)現(xiàn)視頻的集中大屏幕顯示還原。

聯(lián)動(dòng)功能介紹
    視頻監(jiān)控系統(tǒng)需要與防災(zāi)系統(tǒng)、動(dòng)力、環(huán)境檢測(cè)等系統(tǒng)進(jìn)行必要的聯(lián)動(dòng)集成功能，其他系統(tǒng)可以以干接點(diǎn)或API接口的方式，實(shí)現(xiàn)與視頻監(jiān)控系統(tǒng)的集成報(bào)警聯(lián)動(dòng)。報(bào)警發(fā)生后，視頻監(jiān)控系統(tǒng)接收?qǐng)?bào)警信號(hào)，按照預(yù)先設(shè)置好的聯(lián)動(dòng)程序，可以自動(dòng)啟動(dòng)錄像、改變錄像幀率或分辨率、畫(huà)面自動(dòng)彈出、PTZ預(yù)置位調(diào)出、觸發(fā)繼電器輸出驅(qū)動(dòng)燈光、警鈴等設(shè)備。編碼器干接點(diǎn)聯(lián)動(dòng)報(bào)警功能示意圖如圖3所示。

高鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)要考慮的因素
    在架構(gòu)鐵路視頻監(jiān)控系統(tǒng)時(shí)，需要根據(jù)其線路應(yīng)用特征和環(huán)境的特殊性，要考慮到各種常規(guī)監(jiān)控應(yīng)用系統(tǒng)以外的特殊因素，例如以下的幾個(gè)方面。[nextpage]

風(fēng)雨雷電等自然現(xiàn)象
    風(fēng)、雨、雷、電給室外攝像機(jī)帶來(lái)很大的考驗(yàn)，雨雪、高溫、低溫、雷擊、大風(fēng)等，每個(gè)破壞環(huán)節(jié)都可能造成系統(tǒng)維護(hù)成本的劇增，而鐵路項(xiàng)目的特點(diǎn)是跨度大，常常是山高路遠(yuǎn)，有時(shí)還要高空作業(yè)，并且系統(tǒng)一旦開(kāi)通運(yùn)行再申請(qǐng)作業(yè)會(huì)遇到很多限制，造成成本增加。因此，室外攝像機(jī)的選型、安裝、接線及攝像機(jī)本身的高質(zhì)量尤其重要。

長(zhǎng)距攝像問(wèn)題
    高鐵監(jiān)控，按照點(diǎn)位主要分為室內(nèi)機(jī)房、室內(nèi)候車(chē)廳、售票處及室外廣場(chǎng)、站臺(tái)等，這些位置的攝像機(jī)部署沒(méi)有特別特殊的地方，但是另外一個(gè)點(diǎn)位較多的應(yīng)用就是鐵路沿線，綿延的鐵路，是長(zhǎng)距攝像機(jī)的絕對(duì)用武之地，長(zhǎng)距攝像機(jī)可能需要監(jiān)控幾十米、幾百米甚至幾公里，那么，意味著長(zhǎng)距攝像機(jī)可能需要有幾公里的望效果。望攝像機(jī)并非簡(jiǎn)單的攝像機(jī)加長(zhǎng)焦距鏡頭。簡(jiǎn)單說(shuō)，當(dāng)焦距拉到一定長(zhǎng)度時(shí)，手動(dòng)鍵盤(pán)的操控很難去定位一個(gè)很遠(yuǎn)處的目標(biāo)物，也就是說(shuō)，攝像機(jī)的微步控制功能很重要。另外，高空望攝像機(jī)，抗抖動(dòng)、夜視照明問(wèn)題等都需要重點(diǎn)考慮。

預(yù)置位精度
    高鐵監(jiān)控中，為了快速定位場(chǎng)景或響應(yīng)報(bào)警，通?？蛻魰?huì)設(shè)置多個(gè)預(yù)置位供將來(lái)快速調(diào)用應(yīng)用，預(yù)置位的數(shù)量通常不是問(wèn)題，目前多數(shù)攝像機(jī)支持128甚至256個(gè)預(yù)置位，而實(shí)際項(xiàng)目上也不會(huì)用到這么多，但是預(yù)置位的精度是考察PTZ攝像機(jī)的重要指標(biāo)，例如，當(dāng)用戶設(shè)置好一個(gè)預(yù)置位后，通常日后調(diào)用，有的攝像機(jī)預(yù)置位會(huì)出現(xiàn)偏移，這樣不得不再次進(jìn)行手動(dòng)微調(diào)，失去了預(yù)置位本身的意義，影響使用。

編碼器及DVR的選型
    高鐵項(xiàng)目中，編碼器及DVR通常分散部署在各個(gè)站點(diǎn)機(jī)房?jī)?nèi)，因此，編碼器及DVR需要具有超穩(wěn)定的性能（嵌入式編碼器和嵌入式DVR是首選），良好的聯(lián)網(wǎng)能力、遠(yuǎn)程管理及升級(jí)能力。由于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)架構(gòu)復(fù)雜、跨度大、路由多，因此需要編碼器設(shè)備能夠具有本地緩存功能，在網(wǎng)絡(luò)暫時(shí)終端情況下不至于丟失視頻，一旦網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)能夠?qū)⒁曨l補(bǔ)充給NVR存儲(chǔ)。另外，圖像清晰度、雙碼流支持、雙向音頻支持、報(bào)警輸入輸出數(shù)量等都是需要考慮的指標(biāo)。

編碼標(biāo)準(zhǔn)
    目前，鐵路項(xiàng)目中主要采用的是MPEG-4編碼技術(shù)及H.264編碼技術(shù)，將來(lái)可能部署AVS編碼，采用幀內(nèi)壓縮與幀間壓縮相結(jié)合的方法去掉視頻信息的時(shí)間和空間上的冗余信息。編碼設(shè)備時(shí)延應(yīng)不大于300ms，每一級(jí)轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)延應(yīng)不大于500ms，解碼設(shè)備時(shí)延應(yīng)不大于300ms，PTZ響應(yīng)時(shí)延應(yīng)不大于500ms，系統(tǒng)前端采集設(shè)備到用戶監(jiān)視終端時(shí)延應(yīng)不大于3s。

視頻分析技術(shù)在高鐵監(jiān)控的應(yīng)用
    視頻分析，即Intelligent Video Surveillance，簡(jiǎn)稱IVS，是近年來(lái)新興的一個(gè)技術(shù)，其核心思想是利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)智能識(shí)別技術(shù)將值班人員從長(zhǎng)期的“盯屏幕”監(jiān)控狀態(tài)解脫出來(lái)，為視頻監(jiān)控系統(tǒng)增加智能識(shí)別、預(yù)告警及智能檢索功能。視頻分析技術(shù)在在鐵路建設(shè)上已經(jīng)有一定的成功實(shí)施案例，具體分析模式集中在入侵探測(cè)、（滯留）檢測(cè)和逆行檢測(cè)及攝像機(jī)自身維護(hù)（如聚焦模糊、信號(hào)丟失、視頻遮擋等）。

IVS技術(shù)應(yīng)用難點(diǎn)
    高鐵的特點(diǎn)是系統(tǒng)跨度大、地理分布廣，視頻分析的環(huán)境復(fù)雜，風(fēng)霜雨雪霧、攝像機(jī)抖動(dòng)、火車(chē)燈光、城市燈光、昆蟲(chóng)、云影等現(xiàn)象均是視頻分析可能會(huì)遇到的問(wèn)題，良好的IVS系統(tǒng)應(yīng)該能夠很好地平衡漏報(bào)與誤報(bào)之間的問(wèn)題。不同的具體項(xiàng)目，攝像機(jī)的場(chǎng)景FOV（Field Of View）不同，有的線路上當(dāng)列車(chē)經(jīng)過(guò)時(shí)，會(huì)充斥整個(gè)畫(huà)面，而有的線路上，列車(chē)經(jīng)過(guò)，充斥一部分畫(huà)面而已，因此需要根據(jù)不同場(chǎng)景選擇策略、調(diào)整參數(shù)甚至底層算法微調(diào)。另外，在長(zhǎng)焦距情況下，遠(yuǎn)端很小的目標(biāo)應(yīng)該能夠探測(cè)到（考察IVS產(chǎn)品最小識(shí)別像素）；在大風(fēng)環(huán)境下，抖動(dòng)的攝像機(jī)不應(yīng)該誤報(bào)（比如抖動(dòng)范圍在10個(gè)像素內(nèi)）；多預(yù)置位分析功能，如在多個(gè)不同預(yù)置位下設(shè)置分析，然后可以自動(dòng)調(diào)用預(yù)置位并快速進(jìn)入分析模式；應(yīng)該具有各種自然氣候條件下的過(guò)濾及補(bǔ)償程序。[nextpage]

IVS應(yīng)用的模式
    鐵路不是實(shí)驗(yàn)室，對(duì)攝像機(jī)的任何角度、焦距等調(diào)整均需要一定人力物力，視頻分析對(duì)場(chǎng)景（FOV）的要求很高，在日后的配置中需要不斷調(diào)整，因此，不難理解多數(shù)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的視頻分析攝像機(jī)采用的也是PTZ攝像機(jī)而不是固定攝像機(jī)了。分析模式固定后，攝像機(jī)FOV調(diào)整好，需要進(jìn)入分析設(shè)置，通常，一路攝像機(jī)視頻只能進(jìn)行一個(gè)模式。在鐵路應(yīng)用中，主要有兩種IVS模式，一種是在重要區(qū)段及咽喉區(qū)設(shè)置入侵探測(cè)，用來(lái)識(shí)別人或動(dòng)物入侵到高鐵路軌（高鐵沿線多半封閉或柵欄保護(hù)等物理方式，但還是可能有入侵進(jìn)入）；公跨鐵區(qū)域設(shè)置高空落物分析，防止高空落物對(duì)列車(chē)運(yùn)行產(chǎn)生影響。目前這兩個(gè)視頻分析應(yīng)用模式在鐵路視頻監(jiān)控中均有一定應(yīng)用并表現(xiàn)良好。

IVS系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    由于IVS是新技術(shù)，新產(chǎn)品，因此大多用戶對(duì)此并不是很了解，IVS廠家需要站在用戶角度，幫助用戶做好項(xiàng)目前期調(diào)研分析，弄清楚客戶的需求和期望；同時(shí)，IVS廠家有必要讓客戶清楚IVS是有限的智能而并非萬(wàn)能，IVS到底能做什么，不能做什么等。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段，IVS廠家需要與攝像機(jī)安裝單位等進(jìn)行溝通，明確攝像機(jī)的設(shè)備參數(shù)要求、及攝像機(jī)安裝角度方位問(wèn)題，以最大限度發(fā)揮其功能。

IVS系統(tǒng)調(diào)試
    對(duì)于高鐵這樣的大型戶外項(xiàng)目，IVS系統(tǒng)調(diào)試階段工作量比較大，首先廠家根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況及經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行粗調(diào)，然后派人現(xiàn)場(chǎng)模擬，然后再調(diào)試。從調(diào)試到試運(yùn)行，可能需要不止一次的現(xiàn)場(chǎng)模擬，其目的是改進(jìn)視頻分析探測(cè)效果。視頻分析調(diào)試不是一步完成的，一般分測(cè)試調(diào)試、初步、深度調(diào)試等。由于系統(tǒng)在戶外應(yīng)用，風(fēng)霜雨雪霧、夜晚、白云、車(chē)燈、蚊蟲(chóng)、崎嶇的地形等都給視頻分析帶來(lái)挑戰(zhàn)。因此需要多次深化調(diào)整參數(shù)，并且需要根據(jù)不同典型現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行模擬測(cè)試，從不同角度，不同距離模擬入侵，然后根據(jù)測(cè)試結(jié)果反饋調(diào)整參數(shù)。

IVS系統(tǒng)架構(gòu)
    目前視頻分析技術(shù)主要有兩種架構(gòu)方式，一種是集中后端服務(wù)器方式，另外一種采用前端DSP方式，目前，越來(lái)越多的人傾向前端DSP方式，即分布式智能分析，主要表現(xiàn)在以下方面。

    DSP方式可以使得視頻分析技術(shù)采用分布式的架構(gòu)方式，在此架構(gòu)下，視頻分析單元一般位于視頻采集設(shè)備附近，這樣，你可以有選擇地設(shè)置系統(tǒng)，讓系統(tǒng)只有當(dāng)報(bào)警發(fā)生的時(shí)候才傳輸視頻到控制中心或存儲(chǔ)中心，相對(duì)于服務(wù)器方式，大大節(jié)省的網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān)及存儲(chǔ)空間。另外，此方式可以使得視頻分析單元直接對(duì)原始或最接近原始的圖像進(jìn)行分析，而后端服務(wù)器方式，服務(wù)器得到的圖象經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)編碼傳輸后已經(jīng)丟失了部分信息，因此精確度難免下降。視頻分析是復(fù)雜的過(guò)程，需要占用大量的系統(tǒng)計(jì)算資源，因此服務(wù)器方式可以同時(shí)進(jìn)行分析的視頻路數(shù)非常有限，而DSP方式?jīng)]有此限制。

    基于以上原因，目前市場(chǎng)上主流視頻分析技術(shù)均采用DSP方式，基于攝像機(jī)或編碼器。

鐵路視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的存儲(chǔ)
    存儲(chǔ)的部署應(yīng)該是靈活的，可以選擇報(bào)警觸發(fā)存儲(chǔ)、預(yù)置時(shí)間表存儲(chǔ)、手動(dòng)啟停存儲(chǔ)等；存儲(chǔ)的架構(gòu)應(yīng)該是主流架構(gòu)如DAS、NAS、SAN等，一般采用RAID5冗余方式。存儲(chǔ)的需求一般是正常錄像和報(bào)警錄像分開(kāi)并設(shè)置不同周期，例如正常錄像7天，報(bào)警錄像30天。存儲(chǔ)系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)應(yīng)該根據(jù)項(xiàng)目需求情況、網(wǎng)絡(luò)情況進(jìn)行部署。[nextpage]

·應(yīng)支持對(duì)視頻圖像信息的手動(dòng)備份存儲(chǔ)；
·視頻信息的錄像存儲(chǔ)、事件觸發(fā)存儲(chǔ)和計(jì)劃存儲(chǔ)功能；
·系統(tǒng)應(yīng)支持用戶根據(jù)時(shí)間、地點(diǎn)、事件等多種條件進(jìn)行檢索和回放；
·系統(tǒng)應(yīng)支持多用戶同時(shí)調(diào)用檢索視頻圖像；
·DVR、NVR可以工作在多種存儲(chǔ)歸檔模式下；
·系統(tǒng)應(yīng)支持下載到本地回放錄像和遠(yuǎn)程直接回放錄像的方式。

鐵路視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的平臺(tái)軟件
    系統(tǒng)軟件平臺(tái)包括核心數(shù)據(jù)部分和客戶端工作站，核心數(shù)據(jù)服務(wù)器包含系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)及核心軟件，而工作站系統(tǒng)應(yīng)包括用戶管理、權(quán)限管理、配置管理、故障管理、日志管理等功能。平臺(tái)應(yīng)支持對(duì)各種視頻設(shè)備資源、設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視及維護(hù)、通過(guò)軟件對(duì)系統(tǒng)設(shè)備參數(shù)進(jìn)行配置、對(duì)系統(tǒng)用戶的注冊(cè)、認(rèn)證、刪除及權(quán)限分配進(jìn)行管理等功能。系統(tǒng)應(yīng)具有日志管理功能，能夠通過(guò)操作日志對(duì)操作人員進(jìn)入、退出系統(tǒng)的時(shí)間和主要操作情況進(jìn)行記錄，支持日志信息查詢和報(bào)表制作等功能。

·數(shù)據(jù)管理：全線所有設(shè)備的類(lèi)型、版本、數(shù)量、編號(hào)的集中“登記注冊(cè)”于數(shù)據(jù)庫(kù)；
·監(jiān)視功能：對(duì)全線所有監(jiān)控網(wǎng)點(diǎn)可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行實(shí)時(shí)圖像調(diào)用，為領(lǐng)導(dǎo)應(yīng)急指揮和決策調(diào)度時(shí)顯示提供參考；
·網(wǎng)管功能：對(duì)全線所有監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)元設(shè)備運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控和管理，實(shí)時(shí)顯示各種設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)和告警信息；
·告警管理：記錄并顯示設(shè)備、系統(tǒng)和通信部分的告警，并記錄告警的處理情況，可以導(dǎo)出普通文件格式；
·控制功能：對(duì)全線所有監(jiān)控網(wǎng)點(diǎn)的PTZ控制和及繼電器輸出節(jié)點(diǎn)控制；
·語(yǔ)音對(duì)講：對(duì)前端安裝有語(yǔ)音設(shè)備的監(jiān)控點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)語(yǔ)音對(duì)講，或單向“喊話”功能；
·數(shù)據(jù)存儲(chǔ)：支持視頻的本地存儲(chǔ)和中心備份，具有多種自動(dòng)、手動(dòng)存儲(chǔ)方式。

結(jié)語(yǔ)
    到目前為止，全國(guó)鐵路客運(yùn)專線項(xiàng)目已經(jīng)開(kāi)工建設(shè)近１萬(wàn)公里，2009－2010年還將開(kāi)工建設(shè)約１萬(wàn)公里。按照現(xiàn)在的建設(shè)速度，到2012年，將有1.3萬(wàn)公里客運(yùn)專線建成投產(chǎn)。北京南站、天津站、武昌站、青島站等一批現(xiàn)代化客站將投入使用，包括近幾年相繼建成的51座現(xiàn)代化新客站。這一切都預(yù)示著鐵路視頻監(jiān)控系統(tǒng)的市場(chǎng)前景。