項(xiàng)目概況

　　根據(jù)武漢市城市快速軌道交通建設(shè)規(guī)劃，武漢軌道交通四號線共穿越了漢陽區(qū)、武昌區(qū)、洪山區(qū)、青山區(qū)等4個城區(qū)。在武昌青山落步嘴設(shè)青山車輛段，在漢陽三環(huán)線以西黃金口工業(yè)園附近設(shè)黃金口停車場。

　　視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)是保證城市軌道交通行車組織和安全的重要手段。調(diào)度員和車站值班員利用它監(jiān)視列車運(yùn)行、客流情況、變電所設(shè)備室設(shè)備運(yùn)行情況，提高行車指揮透明度的輔助通信工具。當(dāng)車站發(fā)生災(zāi)情時，視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)可作為防災(zāi)調(diào)度員指揮搶險(xiǎn)的指揮工具。

　　綜合監(jiān)控系統(tǒng)對視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的圖像監(jiān)控操作工作站功能進(jìn)行人機(jī)界面集成，由綜合監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置的調(diào)度員工作站和值班員工作站集成其功能，視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)不再獨(dú)立設(shè)置單獨(dú)的圖像監(jiān)控工作站。

　　整體設(shè)計(jì)原則和理念

　　· 系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)遵循簡單、易擴(kuò)容、易升級、易維護(hù)的原則;

　　· 在電源瞬間倒換時不死機(jī);

　　· 設(shè)備及板卡允許帶電熱插拔;

　　· 監(jiān)控操作程序應(yīng)盡可能的簡便，監(jiān)控界面圖形化;

　　· 系統(tǒng)的網(wǎng)管功能應(yīng)強(qiáng)大，支持對本系統(tǒng)所有設(shè)備，包括但不限于：各管理服務(wù)器、存儲、編解碼器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的統(tǒng)一管理;系統(tǒng)的網(wǎng)管可對車站電視設(shè)備進(jìn)行遙控開關(guān)機(jī);

　　· 車站設(shè)置存儲設(shè)備，可對站內(nèi)全部圖像進(jìn)行錄制并保存;

　　· 控制中心可任意調(diào)看全線任意畫面。

　　項(xiàng)目需求分析

　　本項(xiàng)目視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置控制中心調(diào)度員的行車監(jiān)視、防災(zāi)環(huán)控監(jiān)視、票務(wù)監(jiān)視、電力設(shè)備監(jiān)視、總調(diào)監(jiān)視，采用控制中心遠(yuǎn)程監(jiān)控和車站本地監(jiān)控方式，組成一個完整的閉路電視兩級監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)。各車站視頻信號，通過視頻數(shù)字編碼器處理后，送至車站的交換機(jī)，控制中心交換機(jī)接收此信號后在相關(guān)調(diào)度員工作站進(jìn)行視頻顯示及控制。另外提供8路圖像進(jìn)行相應(yīng)解碼處理后在大屏幕顯示和8路圖像進(jìn)行相應(yīng)解碼處理后送至TCC，4號線視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)通過標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議體系和上級平臺TCC實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通互控。對于高速變化的圖像，畫面質(zhì)量不得發(fā)生邊緣模糊等現(xiàn)象。

　　視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)整體選擇高清，要求系統(tǒng)須從圖像的采集、傳送、存儲、顯示全部達(dá)到高清，符合HDTV標(biāo)準(zhǔn)的分辨率1920*1080全實(shí)時圖像畫質(zhì)。本系統(tǒng)所指的高清是分辨率至少達(dá)到1920*1080，編碼格式采用國際標(biāo)準(zhǔn)H.264。

　　系統(tǒng)架構(gòu)

　　視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)為控制中心和車站兩級組網(wǎng)，兩級均可對系統(tǒng)內(nèi)的圖像進(jìn)行監(jiān)視和控制，監(jiān)視功能相互獨(dú)立，互不影響，控制優(yōu)先級暫定如下：第一級：車站防災(zāi)值班員;第二級：中心防災(zāi)調(diào)度員;第三級：中心行車調(diào)度員;第四級：車站行車值班員;第五級：中心電力調(diào)度員。

IP智能監(jiān)控系統(tǒng)的總體架構(gòu)圖

　　本系統(tǒng)與公安電視監(jiān)視系統(tǒng)共用高清數(shù)字?jǐn)z像機(jī)，對于根據(jù)運(yùn)營電視監(jiān)視設(shè)置的攝像機(jī)運(yùn)營具有優(yōu)先控制權(quán)，公安的調(diào)看控制為最低權(quán)限。優(yōu)先級應(yīng)可擴(kuò)展，不同調(diào)度員優(yōu)先級應(yīng)可在控制中心通過軟件調(diào)整，調(diào)整方式應(yīng)靈活快捷，所有云臺的優(yōu)先級均可靈活設(shè)置。系統(tǒng)可以滿足公安系統(tǒng)接入的分級及接口標(biāo)準(zhǔn)要求。

　　全網(wǎng)由圖像攝取、圖像顯示及存儲、車站控制處理、中心控制處理、視頻信號傳輸、網(wǎng)管等部分組成。

　　各車站視頻處理設(shè)備輸出的高清視頻信號，通過光纖傳送至車站交換機(jī)及存儲設(shè)備，車站再傳送至控制中心視頻處理設(shè)備。

　　為了方便運(yùn)營維護(hù)，視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置了網(wǎng)管系統(tǒng)，可對視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行參數(shù)設(shè)置、編程及故障告警以及統(tǒng)一拓?fù)涔芾淼染C合管理。

　　在本次武漢市軌道交通四號線，我們采用IP智能監(jiān)控系統(tǒng)來進(jìn)行構(gòu)建，總體架構(gòu)如圖所示。

　　車站視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)

　　車站視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備包括：高清攝像機(jī)、多畫面處理器、彩色高清監(jiān)視器、高清編碼器(若需要的話)、高清解碼器、視頻存儲系統(tǒng)、視頻管理服務(wù)器、媒體服務(wù)器(若需要的話)、視頻控制終端(ISCS提供)、電源分路器(內(nèi)置式)控制切換軟件及完成本系統(tǒng)功能所需的所有設(shè)備。[nextpage]

　　車站控制室設(shè)置高清液晶監(jiān)視器和客戶端，用于行車監(jiān)控;在車站上、下行站臺圖像各采用1臺具有兩畫面合成功能的高清液晶監(jiān)視器。

　　車站監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)主要完成對本車站管轄范圍內(nèi)的視頻信號的監(jiān)控和錄像。

　　本站值班員通過ISCS車站值班員工作站控制、調(diào)取本車站相關(guān)攝像機(jī)圖像信息，并在監(jiān)視器上顯示;通過視頻存儲系統(tǒng)對本站所有圖像進(jìn)行錄制。

　　車輛段、停車場視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)

　　車輛段、停車場視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備包括：高清攝像機(jī)、高清編碼器(若需要的話)等完成本系統(tǒng)功能所需的所有設(shè)備。主要完成對車輛段、停車場混合變電所內(nèi)變壓器室及10kV開關(guān)柜室的視頻信號的監(jiān)控和錄像，高清攝像機(jī)輸出的數(shù)字信號接入視頻編碼設(shè)備壓縮;或前端1080P IP網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)編碼壓縮，車輛段、停車場的視頻圖像全部上傳至控制中心，本地不進(jìn)行監(jiān)控。

　　本工程均采用高清彩色攝像機(jī)。車輛段、停車場混合變電所內(nèi)設(shè)置2-4個一體化球型高清數(shù)字?jǐn)z像機(jī)。

　　控制中心視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)

　　控制中心視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備包括：視頻管理服務(wù)器、網(wǎng)管服務(wù)器、存儲服務(wù)器及回放終端、高清解碼器、以太網(wǎng)交換機(jī)、監(jiān)視器、打印機(jī)及完成本系統(tǒng)功能所需的所有設(shè)備。

　　控制中心監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)主要完成對本線路管轄范圍內(nèi)的視頻信號的監(jiān)控，并通過錄像服務(wù)器及回放終端回溯視頻信息。

　　控制中心監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)接收各車站及車輛段、停車場發(fā)送的全部圖像信息，并選取其中8路圖像經(jīng)視頻解碼器解碼后送入控制中心大屏，選取8路圖像經(jīng)視頻解碼器解碼后送入TCC，選取17路圖像經(jīng)視頻解碼器解碼后送入中心調(diào)度員高清彩色監(jiān)視器。各調(diào)度員通過接入控制中心ISCS的工作站對各車站上傳的圖像進(jìn)行顯示和控制。

　　中心調(diào)度員能夠在遠(yuǎn)程遙控車站任何一臺球形一體化攝像機(jī)云臺的轉(zhuǎn)動及其變焦鏡頭的焦距調(diào)節(jié)。可根據(jù)具體需要設(shè)置多個遙控優(yōu)先等級，并可進(jìn)行云臺變速控制。各調(diào)度員通過用戶名和密碼來區(qū)分優(yōu)先級，車站的云臺被控制時應(yīng)能在軟件上顯示占用者名稱。

　　系統(tǒng)功能

系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)架構(gòu)圖

　　車站監(jiān)控功能

　　各車站值班員可以通過車站值班員工作站顯示任意圖像，并可遙控本站任意一臺球形一體化攝像機(jī)云臺的轉(zhuǎn)動以及對變焦鏡頭調(diào)節(jié)，系統(tǒng)可設(shè)置云臺的預(yù)置位，并可以把多個不同的預(yù)置位設(shè)置成巡航計(jì)劃，使得攝像機(jī)按照巡航計(jì)劃對多個不同角度進(jìn)行監(jiān)控。也可以把某個預(yù)置位設(shè)置為看位，當(dāng)某個攝像頭掉線重新上線或者告警聯(lián)動時，攝像頭自動恢復(fù)到看守位，對看守位攝像角度進(jìn)行監(jiān)控。當(dāng)車站視頻管理服務(wù)器或當(dāng)工作站出現(xiàn)故障時還可以各種程序進(jìn)行循環(huán)顯示或手動選擇在彩色監(jiān)視器上顯示。[nextpage]

　　車站值班員工作站能顯示中心控制的球形一體化攝像機(jī)云臺的情況。對車站的云臺控制可滿足使用軟件和鍵盤兩種形式，優(yōu)先級的數(shù)量應(yīng)足夠多且其設(shè)置應(yīng)靈活、可調(diào)，當(dāng)云臺被占用時各操作員處(包括中心)應(yīng)該做出顯示。

　　字符疊加及視頻分配功能

　　每臺攝像機(jī)的圖像都應(yīng)在進(jìn)行數(shù)字化編碼前完成字符疊加，字符的內(nèi)容包括車站站名、攝像機(jī)位置。字符疊加采用軟件完成，簡單快捷。每臺攝像機(jī)的圖像輸出均需進(jìn)行視頻分配，按每路1入4出考慮。

　　圖像存儲設(shè)備

　　系統(tǒng)應(yīng)具備進(jìn)行實(shí)時錄像存儲功能。數(shù)字監(jiān)控錄像存儲設(shè)備應(yīng)具有接收統(tǒng)一時間校準(zhǔn)的功能，以便對輸入的所有圖像錄制時間進(jìn)行校準(zhǔn)。

　　提供的存儲容量、IO性能應(yīng)滿足本站全部視頻存儲7天(按24個小時/天，圖像分辨率為1920×1080，碼流不低于6M計(jì))及支持10個客戶端同時訪問的能力。并提供電源冗余保護(hù)，支持RAID0、RAID1、RAID5的盤陣組合，可提供至少一塊磁盤損害不影響視頻的正常存儲及不丟失盤陣中的已存儲圖像的能力。

　　支持在線對損壞磁盤的更換，支持通過增加硬盤數(shù)量、硬盤容量來擴(kuò)展存儲空間的能力。應(yīng)具備通過編程自動實(shí)現(xiàn)減幀操作的方式節(jié)約有限的磁盤空間、延長圖像存儲時間的功能?？梢罁?jù)事先的報(bào)警處理配置，按需自動實(shí)現(xiàn)事件全程的存儲記錄，以及提供事件預(yù)存儲，支持DVD-R/W圖像刻錄和網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)存。

　　視頻的存儲可自動或手動實(shí)現(xiàn)預(yù)先配置，可支持針對每一路存儲視頻的不同要求(編碼技術(shù)、清晰度、碼流大小、幀率等)進(jìn)行單獨(dú)配置。

　　存儲的圖像可在控制中心進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)回放、刻錄，能按錄像的時間、日期范圍、站名和攝像機(jī)位置進(jìn)行分類圖像檢索，回放速度可調(diào)(以一幀/秒?三十幀/秒可調(diào)速度回放，清楚地觀看圖像變化的每一個細(xì)節(jié))。

　　存儲單元采用19英寸機(jī)柜式的磁盤陣列，并可以靈活擴(kuò)充。投標(biāo)人需提供滿足需求的存儲容量，并提供詳細(xì)的容量計(jì)算過程?；赟NMP的事件通知功能。

　　中心調(diào)度監(jiān)控終端功能

　　控制中心的行車、電力、環(huán)控調(diào)度員可以通過中心值班員工作站顯示任意車站內(nèi)任意圖像，并在彩色監(jiān)視器上顯示。中心調(diào)度員可遙控任意車站任意一臺球形一體化攝像機(jī)的云臺轉(zhuǎn)動以及對變焦鏡頭調(diào)節(jié)，并可根據(jù)具體需要設(shè)置多個遙控優(yōu)先等級，可進(jìn)行云臺變速控制。

　　所有云臺攝像機(jī)的預(yù)置位應(yīng)以圖形方式設(shè)置，并可編寫和修改。行車、電力調(diào)度員可通過接入中心ISCS設(shè)置的中心值班員工作站，以各種程序進(jìn)行循環(huán)顯示或手動選擇預(yù)置位，觀看任意車站的任意圖像或同時觀看同一幅圖像。

　　為OCC票務(wù)中心提供1路模擬視頻信號，通過AFC的控制終端，觀看任意車站的任意圖像或同時觀看行車等調(diào)度的同一幅圖像，也可對各個車站所有攝像機(jī)攝取的畫面進(jìn)行手動選擇或按程序循環(huán)監(jiān)視。

　　中心調(diào)度員可根據(jù)具體需要設(shè)置多個可延時駐留30秒(駐留時間應(yīng)可調(diào)整)的遙控優(yōu)先等級。 控制中心的防災(zāi)環(huán)控、行車調(diào)度員還應(yīng)能將各站的圖像任意地切換到調(diào)度大廳8個顯示大屏上。

　　心控制臺設(shè)置專用的緊急啟動設(shè)備電源的開關(guān),在延長運(yùn)用時間或緊急情況下，可在中心控制臺處手動開啟和關(guān)閉各分站設(shè)備電源。

　　聯(lián)動功能

　　系統(tǒng)可根據(jù)其它系統(tǒng)輸出的觸發(fā)信號(數(shù)據(jù)或開關(guān)量)，切換特定的圖像，觸發(fā)信號的輸入接口和設(shè)置特定的圖像數(shù)量不得低于8個/站。投標(biāo)人需詳細(xì)描述聯(lián)動接口、聯(lián)動功能的實(shí)現(xiàn)方式及設(shè)備配置，并計(jì)入投標(biāo)總價(jià)。

　　· 與門禁系統(tǒng)聯(lián)動：能根據(jù)門禁的觸發(fā)信息完成對相關(guān)區(qū)域圖像的自動攝取和顯示;當(dāng)有人進(jìn)入車站票務(wù)室和變電所時，通過與門禁系統(tǒng)的聯(lián)動，能夠控制室內(nèi)云臺轉(zhuǎn)到特定位置，并將票務(wù)室和變電所內(nèi)攝像機(jī)攝取的進(jìn)入人員的圖像分別自動切換到OCC票務(wù)中心和中心電力調(diào)度員工作站顯示屏上及彩色監(jiān)視器上。

　　· 防災(zāi)報(bào)警功能：由FAS專業(yè)向綜合監(jiān)控系統(tǒng)提供報(bào)警信息，綜合監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動車站視頻設(shè)備把發(fā)生災(zāi)情區(qū)域攝像機(jī)的圖像切換到車站控制室的監(jiān)視器上;同時視頻存儲系統(tǒng)進(jìn)行錄像。

　　視頻監(jiān)視系統(tǒng)的網(wǎng)管功能

　　視頻監(jiān)視系統(tǒng)的網(wǎng)管主要負(fù)責(zé)對閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)中包含的所有視頻及數(shù)據(jù)設(shè)備(含編解碼、以太網(wǎng)交換機(jī)及存儲等設(shè)備)的運(yùn)行情況進(jìn)行綜合的監(jiān)視與管理，應(yīng)能對系統(tǒng)數(shù)據(jù)及配置作及時的修改，視頻光端機(jī)應(yīng)納入閉路電視監(jiān)視網(wǎng)管系統(tǒng)統(tǒng)一管理。

　　系統(tǒng)擴(kuò)展功能

　　系統(tǒng)應(yīng)具有擴(kuò)展功能，擴(kuò)展時要求不影響既有設(shè)備的使用，較少增加的硬件設(shè)備，軟件基本不變，各分站的系統(tǒng)在增加視頻分析軟件后，可完成可疑物品遺失報(bào)警、穿越禁區(qū)報(bào)警、逆向通行報(bào)警、統(tǒng)計(jì)人流等視頻分析功能，以便滿足延伸的要求。

　　結(jié)語

　　本項(xiàng)目視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)整體選擇高清，系統(tǒng)從圖像的采集、傳送、存儲、顯示全部達(dá)到高清，符合HDTV標(biāo)準(zhǔn)的分辨率1920×1080全實(shí)時圖像畫質(zhì)。開創(chuàng)了城市軌道交通高清視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)先河。