【安防知識(shí)網(wǎng)】廣州市公交視頻監(jiān)控系統(tǒng)，是廣州市社會(huì)治安視頻監(jiān)控系統(tǒng)的重要組成部分。全市已在8667輛公交車上安裝了視頻監(jiān)控系統(tǒng)，至目前，共安裝2.6萬多臺(tái)攝像頭，占全廣州市攝像頭總數(shù)的1/10，占新裝攝像頭總數(shù)的32.5%。

　　該系統(tǒng)本著統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一實(shí)施的原則，以當(dāng)前廣州社會(huì)治安防控、交通管理和企業(yè)管理需求為主，兼顧突發(fā)事件時(shí)的應(yīng)急指揮、城市管理、災(zāi)難事故預(yù)警、安全生產(chǎn)監(jiān)控等各方面對(duì)視頻監(jiān)控的需求。

　　現(xiàn)狀與問題

　　近年來，隨著計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)、視頻壓縮編碼技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的迅速發(fā)展，數(shù)字視頻監(jiān)控已經(jīng)非常普及。現(xiàn)在數(shù)字監(jiān)控主要有三種類型的設(shè)備，第一是硬盤錄像機(jī)(DVR)，第二是網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器，第三是網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)。用于車輛監(jiān)控的一般都采用車載嵌入式硬盤錄像機(jī)。

　　嵌入式硬盤錄像機(jī)集軟硬件于一體，主要由嵌入式處理器、嵌入式操作系統(tǒng)等軟硬件組成，通常，具有音、視頻輸入輸出、數(shù)據(jù)備份、報(bào)警輸入輸出等功能。

　　和常規(guī)型嵌入式硬盤錄像機(jī)相比，車載嵌入式硬盤錄像機(jī)運(yùn)行在振動(dòng)頻率高、振動(dòng)幅度大、工作電壓大范圍波動(dòng)(12?36V)、潮濕高溫等惡歷環(huán)境，并只能通過無線網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)。

　　而目前廣州市公交車輛視頻監(jiān)控主要基于常規(guī)型嵌入式硬盤錄像機(jī)，其存在以下問題：

　　1、維護(hù)困難

　　分布在公交車內(nèi)的硬盤錄像機(jī)無法與監(jiān)控中心聯(lián)網(wǎng)通信，因此設(shè)備的故障報(bào)警信息(如硬盤損壞)不能自動(dòng)匯集到監(jiān)控中心。而公交車數(shù)量眾多、位置分散，維護(hù)成本極高。以廣州市8667輛安裝DVR的公交車為例，假設(shè)每臺(tái)DVR的維護(hù)時(shí)間30分鐘，則8667臺(tái)DVR的總維護(hù)時(shí)間需要4334小時(shí)?？梢娦枰M建一個(gè)規(guī)模不小的專業(yè)檢修公司。

　　由此可見，車載DVR具備無線通信功能，實(shí)現(xiàn)DVR狀態(tài)巡檢并能實(shí)時(shí)、自動(dòng)匯集故障信息至監(jiān)控中心對(duì)降低維護(hù)成本至關(guān)重要。

　　2、功能單一

　　現(xiàn)在使用的硬盤錄像機(jī)軟件功能固化，公交企業(yè)不能根據(jù)運(yùn)營(yíng)和管理需要，增加管理、服務(wù)等增值功能，只是單一的“視頻監(jiān)控設(shè)備”，不是能兼顧社會(huì)治安防控和公交企業(yè)管理服務(wù)需要的“綜合視頻監(jiān)控平臺(tái)”。

　　系統(tǒng)功能框架

　　廣州市公交視頻監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)公交視頻監(jiān)控的現(xiàn)狀和需求，提出了既能充分利用智能公交已有的資源，又適合公交車輛移動(dòng)的特點(diǎn)，能兼顧企業(yè)管理和視頻監(jiān)控需求的解決方案。

　　基于該方案的系統(tǒng)功能總體框架如圖1所示：

圖1  系統(tǒng)功能總體框架圖

　　從圖1可以看出，系統(tǒng)整合數(shù)字視頻壓縮、WLAN、GPRS、GPS等先進(jìn)的IT技術(shù)。同時(shí)，基于可動(dòng)態(tài)增加的模塊硬件可實(shí)現(xiàn)多種公交信息化應(yīng)用。避免了在公交信息化過程中“增加一個(gè)應(yīng)用”就“增加一個(gè)盒子”的做法。

　　本系統(tǒng)具有以下技術(shù)特點(diǎn)：

　　1、內(nèi)置GPRS無線通信模塊，車載DVR的運(yùn)行狀態(tài)和故障信息，能實(shí)時(shí)自動(dòng)匯集到監(jiān)控中心，取代人工現(xiàn)場(chǎng)普查式維護(hù)，使系統(tǒng)真正可維護(hù)、易維護(hù)。

　　2、內(nèi)置WLAN無線通信模塊，自動(dòng)完成車輛視頻數(shù)據(jù)的采集和網(wǎng)絡(luò)傳輸，極大地降低了數(shù)據(jù)采集成本。

　　3、內(nèi)置GPS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)，故障車輛、報(bào)警車輛位置信息一目了然，有助于對(duì)報(bào)警和故障車輛的接處警處理。

　　4、內(nèi)置二次電源模塊，能適應(yīng)公交車異常情況下的電壓波動(dòng)，能穩(wěn)壓、能抑制和隔離電源的各種干擾，具有輸入輸出保護(hù)功能。在供電環(huán)境極端惡劣、電源不能正常工作時(shí)，會(huì)啟動(dòng)保護(hù)電路停止供電，保護(hù)DVR。待電環(huán)境恢復(fù)正常時(shí), 電源可以自動(dòng)恢復(fù)工作。

　　5、采用高速嵌入式處理器和linux嵌入式操作系統(tǒng)，穩(wěn)定可靠，并可根據(jù)公交企業(yè)需求，附加其它視頻監(jiān)控增值業(yè)務(wù)。

　　6、所有功能模塊均內(nèi)置在堅(jiān)固的機(jī)箱內(nèi)，具有高度防盜、防暴、防損壞功性，專為公交車載環(huán)境而定制。[nextpage]

　　系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成

　　車輛公交視頻監(jiān)控系統(tǒng)，由包括安裝于車輛上的監(jiān)控?cái)z像機(jī)和車載嵌入式DVR、傳輸網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)控中心三大組成部分。(如圖2)

圖2  公交視頻監(jiān)控系統(tǒng)組成示意圖

　　監(jiān)控前端

　　每輛車安裝3套攝像機(jī)，監(jiān)控車輛入口(車門)、車廂前部、車廂內(nèi)部。監(jiān)控重點(diǎn)范圍是上下車附近區(qū)域及全車廂。(如圖3)

圖3  攝像機(jī)監(jiān)控場(chǎng)景圖

　　系統(tǒng)由視頻監(jiān)控模塊和智能公交模塊組成。視頻監(jiān)控模塊包括3套彩色半球型攝像機(jī)、視頻信號(hào)采集編碼壓縮器、存儲(chǔ)硬盤、LCD顯示屏等。智能公交模塊包括GPRS、GPS、WLAN模塊和多功能鍵盤構(gòu)成。

　　視頻監(jiān)控模塊完成模擬視頻信號(hào)的采集、數(shù)字化壓縮和存儲(chǔ)。智能公交模塊完成網(wǎng)絡(luò)傳輸和人機(jī)交互功能。智能公交模塊運(yùn)行控制程序，實(shí)現(xiàn)視頻編碼器參數(shù)設(shè)置、程序升級(jí)等功能。

　　傳輸網(wǎng)絡(luò)

　　共享智能公交系統(tǒng)的WLAN和GPRS網(wǎng)絡(luò)，實(shí)時(shí)小容量數(shù)據(jù)通過GPRS網(wǎng)絡(luò)回傳至監(jiān)控中心，大容量歷史視頻數(shù)據(jù)通過WLAN傳輸至監(jiān)控中心并分發(fā)至各監(jiān)控分中心。

　　監(jiān)控中心

　　通過傳輸網(wǎng)絡(luò)，監(jiān)控中心可實(shí)時(shí)接收監(jiān)控前端故障報(bào)警信號(hào)、案發(fā)報(bào)警信號(hào)以及實(shí)時(shí)視頻圖像。備份存儲(chǔ)指定視頻數(shù)據(jù)或永久存儲(chǔ)重大事件視頻數(shù)據(jù)。通過管理后臺(tái)，實(shí)現(xiàn)智能檢索和回放。監(jiān)控中心匯集了所有監(jiān)控前端設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)日志和設(shè)備故障報(bào)警信息。通過監(jiān)控中心，可對(duì)指定車輛下達(dá)指令，如視頻數(shù)據(jù)上傳指令、實(shí)時(shí)圖像傳輸指令等。通過監(jiān)控中心，可遠(yuǎn)程更新終端程序。監(jiān)控中心與市交委監(jiān)控中心連接，通過城市視頻網(wǎng)與監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)中其它應(yīng)用系統(tǒng)共享數(shù)據(jù)。(如圖4)

圖4   公交視頻監(jiān)控中心

　　系統(tǒng)整合功能互補(bǔ)

　　視頻監(jiān)控系統(tǒng)與智能公交系統(tǒng)進(jìn)行整合有如下特點(diǎn)：

　　1、智能公交系統(tǒng)是公交企業(yè)生產(chǎn)作業(yè)系統(tǒng)，智能公交系統(tǒng)出現(xiàn)故障將直接影響公交企業(yè)運(yùn)營(yíng)。因此，視頻監(jiān)控系統(tǒng)和智能公交系統(tǒng)監(jiān)控前端的整合在物理部件上的結(jié)合采用模塊化、松耦合的設(shè)計(jì)思想。即視頻監(jiān)控系統(tǒng)出現(xiàn)故障不會(huì)影響智能公交系統(tǒng)的正常使用，智能公交系統(tǒng)出現(xiàn)故障也不影響視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要功能的實(shí)現(xiàn)。

　　2、視頻監(jiān)控系統(tǒng)和智能公交系統(tǒng)的整合體現(xiàn)了先進(jìn)技術(shù)的集成，視頻監(jiān)控系統(tǒng)集成了WLAN(無線局域網(wǎng))、GPRS、GPS/GIS等先進(jìn)技術(shù)，智能公交系統(tǒng)能復(fù)用上述技術(shù)。

　　3、視頻監(jiān)控系統(tǒng)和智能公交系統(tǒng)的整合還體現(xiàn)在功能和應(yīng)用的整合。如智能公交系統(tǒng)可利用車內(nèi)實(shí)時(shí)圖像了解實(shí)時(shí)的客流，從而制定科學(xué)合理動(dòng)態(tài)的人員班次安排。視頻監(jiān)控系統(tǒng)可利用智能公交系統(tǒng)的GPS功能，自動(dòng)獲取某時(shí)間段途徑指定站點(diǎn)的車輛內(nèi)的視頻數(shù)據(jù)。整合后的系統(tǒng)即是社會(huì)治安視頻監(jiān)控系統(tǒng)，也是提供企業(yè)管理服務(wù)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)。

　　4、視頻監(jiān)控系統(tǒng)和智能公交系統(tǒng)整合為統(tǒng)一的設(shè)備維護(hù)管理信息系統(tǒng)，以此共享統(tǒng)一的施工維護(hù)隊(duì)伍，降低了維護(hù)成本。

　　結(jié)語

　　廣州市公交視頻監(jiān)空系統(tǒng)結(jié)合IT領(lǐng)域各項(xiàng)最新技術(shù)，如視音頻壓縮/解壓縮、大容量電子存儲(chǔ)記錄、WLAN無線局域網(wǎng)絡(luò)傳輸、GPRS無線網(wǎng)絡(luò)傳輸、GIS/GPS技術(shù)、專為適應(yīng)公交車載環(huán)境而定制。克服了移動(dòng)環(huán)境下DVR “孤島式”監(jiān)控的弊端，提供了從監(jiān)控前端、傳輸網(wǎng)絡(luò)到監(jiān)控中心完整的公交視頻監(jiān)控解決方案。保證在惡劣車載環(huán)境下，系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠;易維護(hù)、易使用，既滿足了治安視頻監(jiān)控目標(biāo)，同時(shí)又滿足公交企業(yè)利用視頻監(jiān)控提升管理服務(wù)水平的需求。