项目背景及应用情况分析

　　目前，中国高速客运铁路的技术水平、运营速度和规模均已居于全球先进水平。轨道交通因快速、安全、出行方便等特点，成为人们出行的主要选择。但是随着人们使用高速客运交通工具的频率增加，与轨道交通有关的站台管理、车辆管理及乘客管理等相关需求日益突出。另外，从公共安全的角度考虑，轨道交通由于人流密集、影响和辐射面广，容易成为恐怖分子袭击的主要目标，一旦发生危险，容易造成人员重大伤亡和交通大动脉中断，使社会产生恐慌。所以建设与轨道交通相适应的车载视频监控系统极其重要，该系统可起到威慑、预警、取证和指挥救援等作用，探索轨道交通"打、防、控"长效工作机制，预防、减少治安和刑事案件，建立可能发生在轨道交通系统的重大突发事件处理预案，做到严密防范。因此，轨道交通监控系统应包含轨道交通站台监控、轨道交通车厢监控和上级调度指挥系统等重要部分，实现对于整个轨道交通设施的综合视频监控和统一管理。

　　目前,国内的车载视频监控系统在公交车、地铁中有部分应用，这些监控系统主要以模拟摄像机配合车载DVR的方式，以实现存储视频记录为主要功能，主要为解决一些事故纠纷提供视频证据，目前在铁路运输上尚未有应用。

　　建设需求

　　轨道交通视频监控系统总体分为两个功能性系统，即轨道交通车站监控和轨道交通车厢监控。各车站的监控中心配置本地监控网络系统，负责本车站的视频接入及管理;同时，通过冗余设计的光纤骨干网络实现各车站至总监控中心的连接，由总监控中心进行统一管理和访问;总监控中心、公安、调度等其他部门可通过专用网络实现视频的远程访问和数据传输。

　　在监控网络中，各区域有权限的本地用户，只需相应接入网络即可访问和使用该系统中权限范围内的视频数据和业务数据，也可实时浏览相应的监控画面或回放录像文件。

　　对于有权限的远程用户(例如：出差在外地的领导)可预留通过Internet访问和使用该系统的接口，从而真正实现领导远程办公，极方便领导处理突发事件，系统结构如图1所示。

　　车载监控除了一般的高清化、智能化和网络化的需求外，车载监控对于防震、防潮，在温差变化剧烈的恶劣条件下的工作能力和要求与一般的监控设备截然不同。

　　轨道交通车载监控主要选用专用车载固定型摄像机，实现轨道交通各节车厢的监控，并通过专用车载NVR(网络视频录像机)实现视频录像，并通过无线网络实现远程视频传输。由于车厢监控的特殊性，车厢监控在考虑监控视频效果的同时，还需重点考虑摄像机设备的抗震、防尘、抗干扰等特殊的环境要求。

　　视频分析技术在车载监控系统的应用

　　为了满足保证行车安全，提高运营效率，有效防范恐怖袭击等要求，需要结合车厢的网络视频监控系统建设和部署智能视频分析应用。其中主要包括以下几个主要功能，然而考虑列车运行的实际状况，智能分析尽量采取分布式部署，轻量化，避免大型服务器安装的不便和高维护成本。

　　1、疲劳检测

　　疲劳驾驶是造成交通事故的主要原因之一。据统计，驾驶疲劳造成的交通事故所占比例在交通事故的原因中是最高的。如何有效检测驾驶员的疲劳状态，并在其出现睡意时给予警告或提醒其停车休息已成为研究热点。应用驾驶员疲劳检测系统，可以在一定程度上减少交通事故的发生，减少交通事故带来的危害，使驾驶员驾驶和公众出行更安全。

　　2、人数统计和拥挤度分析

　　系统可统计车厢内的客流量，估计车厢内的人员密度情况，对人员超载提供报警信息。屏幕上实时显示人流数量或拥挤程度百分比，如果数值超过预设值，将发出报警。基于同样的方法实现对道路上车辆的监控，可在屏幕上自主设定多个目标区域，可以生成统计报表，统计时间段和统计单位可设置。

　　3、主动防遮挡报警

　　在轨道交通的车厢监控中，当摄像机发生视频被遮挡、监控视角被转动、摄像机焦距丢失、摄像机被喷涂等情况时，内置于摄像机内部的主动防遮挡报警功能将主动侦测相关情况，并发出报警，主动报告给监控人员或本地管理人员，实现第一时间的报警处理。

　　4、跨线侦测报警

　　驾驶室外两侧安装的摄像机应该具备跨线侦测报警的能力;使用时，可预先划定虚拟边界和禁止进入方向。当离开驾驶室时，系统并不报警，而当有人接近驾驶室，跨过虚拟边界时，系统可立刻报警，甚至操纵继电器系统锁住驾驶室门。

　　5、视频移动侦测

　　在轨道交通的敏感区域，如果出现可疑的移动物体，尤其是快速在车厢中移动的人员，系统应该进行探测，并产生报警提示功能。使用中可以配置侦测物体的大小、光纤敏感度以及报警产生的时间长短，从而适应不同的监控场景应用。

　　6、非法侵入

　　用户可自定义警戒区域，如列车驾驶室，当有人闯入警戒区域，靠近驾驶室立刻产生报警。警戒区域可自定义，不是传统的方框形式，警戒的区域可以是多个不同的区域的组合，例如，红色是警戒的区域，透明的表示不警戒的区域。

　　7、异常行为分析

　　游荡-预设区域内，目标物体运动的时间超过预设时间时，系统会侦测出并发出报警;偷窃-预设区域内，目标物体被遗留、物体被偷窃时侦测出并发出报警。

　　高清化、智能化是车载移动监控系统发展的必然趋势，随着智能分析技术的引入，车载移动监控系统的作用将更强，充分体现系统的应用价值。