上海是一座流光異彩的城市,多彩的城市生活、豐富的發(fā)展商機(jī)承載著更多人的奮斗和向往。地鐵是貫穿城市的交通樞紐,是上海市重要的基礎(chǔ)建設(shè)項目。預(yù)計到2015年,上海城市地鐵交通將有17條線路,總長約780公里。\r\n交通是城市的血脈,地鐵安全防范是城市反恐的重要一環(huán)。地鐵采用封閉式、連環(huán)式結(jié)構(gòu),一旦疏于防范則極易引起事故,甚至發(fā)生恐怖事件。倫敦7·7連環(huán)爆炸事件,6處地鐵車站在人流高峰期遭受爆炸襲擊,地鐵全線停運,城市交通完全癱瘓,大量市民被困地下,死傷慘重。\r\n上海作為一個國際化大都市,歷來關(guān)注地鐵交通的安全運營。7·7事件后,地鐵安全防范更引起了多方面重視。相關(guān)部門明確提出,地鐵視頻監(jiān)控必須向高密度、高智能化發(fā)展。要求沿線各站售票處、閘道口、站臺等重點地區(qū)高密度布防,并在營運車輛內(nèi)安裝監(jiān)控攝像機(jī)。同時,要求逐步完善智能化監(jiān)控,有效服務(wù)于城市反恐。
地鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)難點
有別于樓宇等其它監(jiān)控形式,地鐵視頻監(jiān)控并不依托于設(shè)備本身實現(xiàn)功能。在地鐵,我們常見的固定攝像機(jī)、普通云臺攝像機(jī),快球也僅用于閘道口。如何以基本的設(shè)備組成完整的系統(tǒng)功能,好比用簡單的原料做成精美的菜肴,除了原料本身的質(zhì)量與穩(wěn)定,終究要看掌勺者的功力。上海國際技貿(mào)聯(lián)合有限公司先后承建了多條上海地鐵的視頻監(jiān)控系統(tǒng),包括三號線一期及北延伸段、四號線、九號線等,有效突破了地鐵系統(tǒng)的工程難點,為廣大相關(guān)領(lǐng)域所借鑒。
難點1:系統(tǒng)集成
眾所周知,視頻監(jiān)控沒有統(tǒng)一的協(xié)議。各品牌,甚至各設(shè)備間通訊協(xié)議相異。長久以來,行業(yè)倡導(dǎo)系統(tǒng)設(shè)備統(tǒng)一化,以避免出現(xiàn)兼容問題。不少國際知名制造商投產(chǎn)各類設(shè)備,研制全套視頻解決方案,亦為提高系統(tǒng)兼容性。例如PELCO提供市場5500多種產(chǎn)品,擁有從模擬,到模/數(shù),再到純數(shù)字全系列視頻解決方案。即便如此,仍無法承載地鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)的整體需求。因為地鐵視頻監(jiān)控并不是簡單的“拿來主義”,必須在視頻基礎(chǔ)上進(jìn)行二次開發(fā)。通過開發(fā)的軟硬件設(shè)備將既有設(shè)備進(jìn)行有效的集成,兼容并能轉(zhuǎn)換多種協(xié)議,以確保各設(shè)備間順暢通訊。\r\n二次開發(fā)的目的是智能化。地鐵沿線綿長、人流復(fù)雜,安全管理非人力之所及。隨著智能化的發(fā)展,地鐵反恐將更多地依托于計算機(jī)分析及網(wǎng)絡(luò)管理。因此,軟環(huán)境的搭建,以及軟硬環(huán)境的交互是一大集成難點。\r\n視頻監(jiān)控系統(tǒng)的日常操作者為普通營運人員,并非專業(yè)人員。這就要求系統(tǒng)提供直觀的操作接口,操控簡便,且必須具備相當(dāng)?shù)娜蒎e度。
難點2:網(wǎng)絡(luò)管理
由于各站點機(jī)房無人職守,所有設(shè)備完全依托中心進(jìn)行管理。這就對“網(wǎng)絡(luò)管理”提出了高要求,要求中心能實時監(jiān)測站點運行。如何獲取站點信息?視頻從攝像機(jī),一路經(jīng)均衡器、分配器、矩陣、網(wǎng)絡(luò)視頻編碼器,最后到中心,任意環(huán)節(jié)或人員誤操作都會引起視頻故障。矩陣是站點核心,扮演控制管理的角色。理想的解決方案是:將各矩陣聯(lián)網(wǎng),其信息包括操作日志、視頻通量、數(shù)據(jù)碼流等通過矩陣聯(lián)網(wǎng)單元CM9700-NW1接入中心系統(tǒng)。一旦出現(xiàn)視頻丟失、通訊阻斷或非法操作,中心能即刻告警。
難點3:時鐘同步
時間是城市的步伐,是地鐵交通的命脈。車輛調(diào)度、到站顯示、運營管理等要求設(shè)備系統(tǒng)嚴(yán)格同步。系統(tǒng)利用專用的時鐘設(shè)備,對全線設(shè)備進(jìn)行同步,包括視分器、矩陣、硬盤錄像機(jī)以及系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。上海地鐵沿線安裝了多媒體顯示屏,能顯示后兩次列車的到站時間,并支持播放媒體影視,能為乘客輕松把握時間,消除等待疲勞,這也歸功于時鐘同步。
地鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)與數(shù)字化
數(shù)字系統(tǒng)是視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢,并已獲得了相當(dāng)?shù)膽?yīng)用。數(shù)字系統(tǒng)適用于何種領(lǐng)域?數(shù)字化是否是地鐵視頻監(jiān)控的未來?回答之前,必須清楚數(shù)字化的發(fā)展目的。其一,城市在發(fā)展變遷,系統(tǒng)則需靈活應(yīng)變;其二,城市要智能化,則需資源數(shù)字化,依托計算機(jī)分析管理。可見,數(shù)字系統(tǒng)是“需求”的產(chǎn)物,為所需領(lǐng)域應(yīng)運而生。\r\n地鐵監(jiān)控的高密度、高智能化未來,亦需理想數(shù)字系統(tǒng)的扶持。所謂理想數(shù)字系統(tǒng),其“控制延時”和“視頻質(zhì)量”必須達(dá)到地鐵監(jiān)控的要求。首先,地鐵反恐追求實時性,當(dāng)今技術(shù)下的網(wǎng)絡(luò)延時仍能成為安全隱患。其次,地鐵監(jiān)控要求達(dá)到準(zhǔn)廣播級——真彩+DVD畫質(zhì)。MPEG 2面向(準(zhǔn))廣播級應(yīng)用,傳輸帶寬5M以上。大量MPEG 2視頻一旦超過網(wǎng)絡(luò)負(fù)載,系統(tǒng)則會癱瘓。因此,各站點仍以矩陣為核心組建模擬系統(tǒng),確保實時性;站點到中心可選擇數(shù)字上傳,編解碼器要求支持組播功能,從而減輕網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān)。\r\n可見,地鐵監(jiān)控未必不期待數(shù)字化,但數(shù)字系統(tǒng)仍需相當(dāng)長的時間來完善,才能與地鐵的需求相匹配。
地鐵監(jiān)控的智能化發(fā)展
未來地鐵智能化發(fā)展,其目的為剔除非可見隱患、加強(qiáng)營運管理,從而帶來更多保障。所謂“非可見”隱患,如潛伏的犯罪分子或遺落于站臺、車輛的危險物品,一旦引發(fā)后果不堪設(shè)想。智能化引入面部識別技術(shù),將對象與公安數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)進(jìn)行比對,及時發(fā)現(xiàn)嫌疑份子。對于箱包內(nèi)物品,監(jiān)控攝像機(jī)雖不支持透視,但可利用視頻診斷技術(shù)發(fā)現(xiàn)滯留物品,及時排除隱患。乘客越閘現(xiàn)象長期以來困擾營運方,令其蒙受巨大損失。憑借視頻診斷技術(shù),任何越閘形式即能觸發(fā)告警,確保良好的地鐵乘坐風(fēng)氣。人流復(fù)雜的通道、站臺、擁擠的車廂是事故多發(fā)地段,人流監(jiān)測技術(shù)能有效地協(xié)控人流,合理的流量是基本安全保障。智能化依托于系統(tǒng)軟件的開發(fā)和視頻圖像的高識別度。以上這些再次表明了視頻質(zhì)量及實時性對地鐵監(jiān)控的至關(guān)重要。
總之,地鐵交通擔(dān)負(fù)著整個城市的運載重任。地鐵交通視頻監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)含量高、工程周期長、系統(tǒng)復(fù)雜,同時根據(jù)交通運行機(jī)制所進(jìn)行的二次開發(fā)軟硬件較多,工程進(jìn)程嚴(yán)密。因此,地鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)的重中之重是優(yōu)質(zhì)、穩(wěn)定的產(chǎn)品及高度的系統(tǒng)集成開發(fā)能力。配合售后服務(wù)、維修保養(yǎng),以及標(biāo)準(zhǔn)化管理,地鐵交通能讓城市發(fā)展得更快、更健康。\r\n