地铁车站视频监控系统分析

杜伟

摘要：本文主要针对南京地铁宁高城际禄高段视频监控系统展开研究，本系统宇视轨道交通高清视频监控解决方案，从前端摄像机、存储、高清视频监控管理平台软件均采用宇视的方案，在全国已经有多条城市轨道交通开通的线路。通过不断分析旨在充分彰显出地铁车站视频监控系统的应用价值，仅供参考。

关键词：地铁车站;视频监控系统;应用

在地铁安全防范方面，地铁视频监控发挥着重要的作用，分析地铁建设的目标，注重展现出乘客的主体性地位。现阶段，在我国地铁不断发展过程中，地铁安全防护的各类基础技术得到了广泛应用【1】。众所周知，地铁具有庞大的旅客流量，而且人群密集较高，所以在构建地铁视频监控系统方面，明确提出了对于视频监控平台的要求。

1.南京地铁宁高城际禄高段宇视监控系统概述

现代化的今天，轨道交通运营闭路电视监视系统已经成为保证城市轨道交通安全运行、稳定运行的重要辅助手段。在多项先进技术的支持下该系统具有多种功能，能够实施监控轨道交通运行实际情况，将视频信息传输到控制中心，以便客观地显示轨道交通运行情况，如若发现异常情况，则能够第一时间下达指令，以便控制相关设备，使之有针对性地、有效地运行，隔绝异常情况。同时，发出警报，以便相关工作人员能够第一时间了解实际情况，作出正确反映，采取有效的管控措施，降低异常情况带来的负面影响，保障生命财产安全。

总结以往工作经验，可知轨道交通运营闭路电视监视系统的构成比较简单，这就使得其具有诸多优点，比如更新升级、系统维护比较容易;如若因异常情况而瞬间电源倒换，也不会给系统正常运行带来负面影响;设备本身具有一定的存储电能的功能，允许带电热插拔;系统操作界面模块设置比较简单，操作更加容易;该系统还具有网管功能，如此即可保证每个设备均能接入宽带，进而良好运行;各管理服务器、存储、编解码器、网络设备的统一管理;又因为车站的闭路电视连接到该系统支持的网络，这就实现了远程操作的闭路电视设备。

因基于先进技术来构建的轨道交通运营闭路电视监视系统，这其中也包括图像功能设置，也就是图像的分辨率较高，符合HDTV标准，而编码格式则采用国际标准的H.264，这就使得系统运行的过程中可采集高清的视频图像，满足实际应用所需。

轨道交通运营闭路电视监视系统与控制中心相连接，该系统运行的过程中，所采集的信息数据直接传输至控制中心，如此中心调度人员即可掌握行车情况、票务情况、店里情况、车站情况等等，以便及时发现异常情况，提出切实有效的措施加以处理，规避不良现象，保证轨道交通长时间良好运行，满足人们的出行需求。当然，因为车站与控制中心是相互独立的，所以要想在控制中心即可了解到车站的实际情况，应当在各个车站设置监控器，如此即可实时录制车站实际情况，并将视频信息传输到控制中心，如此即可了解车站运行实际情概况。需要特别说明视频信息传输过程中高清摄像机自动化处理视频数据是非常重要的一环，可保证视频信息清晰准确。

为了全方位地掌握车站运行的实际情况，需要对车站整体布局及基础设施设置实际情况，选择最佳角度来安装高清摄像机，比如站台、站厅、自动扶梯、票务处、轿厢内、售票机处、安检区域等等。

对于高速变化的图像，其画面质量不得发生边缘模糊等现象;避免电磁干扰，当列车经过站台时，监视器画面不得产生抖动、花屏等不正常现象。

在车站上、下行站台各设置1台43寸液晶监视器，监视器前端设置单路高清视频解码器（支持4画面1080P解码），实现列车司机对乘客上下车的监视功能。

在控制中心调度大厅，设显示大屏（由信号系统提供）。视频监视系统负责提供全线车站的任意8路图像信号至显示大屏。

本工程专用视频监视系统与公安视频监视系统合设，共享前端摄像机、后端设备（包括以太网交换机、各类服务器、网络存储设备等）。专用视频监视系统为公安视频监视系统提供所有解码器设备及设置于车站警务室专网视频监视终端软件。公安视频监视系统设置的专网视频监视终端，接入各车站专网视频交换机。接口界面在专用视频监视系统交换机端口处。

视频监控管理软件平台可实现如下基本功能：提供统一的视频操作软件平台，实现对高清图像的接入、控制和存储，包括但不限于如下基本功能：电子地图;提供实时监视、分组、权限分级管理监控界面;提供实时录像、多画面同时图像回放功能;可以对各个摄像机输入通道进行单独的设置;可提供声光告警显示功能提示;按录像的时间、日期范围、站名等进行分类检索图像等功能;同时支持多用户同时浏览，各用户间互不影响等。实现不同厂商终端设备的接入，实现全市轨道交通线网、公安部门等上层机构对视频互联调看、控制的需求。

2.系统构成

本系统与公安视频监视系统共用高清数字摄像机，地铁运营具有优先控制权，公安的调看控制为最低权限。优先级应可扩展，不同调度员优先级可在控制中心通过软件调整，调整方式灵活快捷，所有云台的优先级均可灵活设置。

系统满足公安系统接入的分级及接口标准要求。

因轨道交通运营闭路电视监视系统综合性功能较强，这就意味着系统构成比较复杂，涵盖多个部分。为了保证该系统的能够良好地运行，需要相关技术人员能够掌握系统构成的基本原理及基本要素，结合轨道交通运行的实际需求，科学合理地规划改系统，注重合理地应用高新技术，如此势必能够保证高清摄像机可实施录取站台视频信息，并将其传输到存储设备，加以存储，方面相关工作人员随时应用。

客观来讲，系统运行的过程中可能受到某些因素的影响，比如认为因素、配件因素等，导致系统出现故障，无法正常运行，相应的能够切实有效地管控轨道交通。为了避免以上情况发生，高度重视并且有效实施综合管理是非常适合。

就以宁高城际禄高段CCTV系统来讲，它是一个系统工程，在网络技术、信息技术、大数据技术等诸多陷阱技术支持下，集合系统运行实际需求，优化调整，如此势必能够大大提高系统的有效性、安全性。但部分监控厂商并没有正确认识到智能化、网络化监控的重要性，優化设置网络监

控组件，导致其功能有限，使用效果不高。这也侧面说明了系统设计存在问题。而立足于当下，创新调整CCTV系统，即可根据实际需求来选用适合的高新技术及配套设备，以便流媒体服务器、网络转存服务器、设备代理服务器均良好使用，可收集相关信息，并对其予以整理、处理及存储，以满足实际工作需求。

为了能够提高CCTV系统的应用价值，在具体设计该系统的过程中，采用了嵌入式网络结构，结合系统应用实际需求，合理地设置网络监控、网络安防软件等，同时考虑系统运行的网络需求较高，还要深入地当前网络是否能满足实际需求，进而提出针对性的、有效性的优化措施，合理设置网络，营造良好的网络环境。为了宁高城际禄高段CCTV系统视频监控有效应用，还应优化设计网络监控系统，保证组织架构设置合理，以便其更加高效、稳定、可靠，可支持CCTV系统良好运行，满足视频信息查看、使用等需求。所选方案能针对监控、报警及智能分析等多媒体综合管理应用进行优化融合设计，可以更好的支持未来可视化多媒体融合应用。

顺应技术发展的趋势，我们选择基于在IP网络、IP视频应用及IPSAN存储等领域长期的技术积累的宇视IP智能监控解决方案，以标准、开放、高质和高度融合的IP技术，可以有效地解决宁高城际禄高段CCTV系统面临的新课题，充分满足“看控存管用”本质需求。

3.地铁车站视频监控系统的应用

3.1车站视频监控子系统

在车站视频监控子系统建设方面，不仅可以为图像的地理信息助益，而且还可以完整保存时间信息，使画面在视频矩阵中实现存储，基于车站车控室的监控器调用方式，并加强彩色监控器的设置，为车站值班员、警务工作者了解车站情况提供便捷性，同时根据实际需求，为图像编制处理提供可行依据。对于地下车站，在合成后的站台信号处理方面，凸面镜在监视方面具有较高的应用价值。在控制中心存在车站的图像调用需求的情况下，应先获取键盘指令，然后视频编码器应对模拟图像的处理加以考虑，以此来对相应的传输流进行输出【2】。由于车站体系形式的模拟化特点显著，在实际传输过程中，编解码的流程严重缺失，对此本地区的视频时间应在50ms以下，从而给予地铁视频监控子系统建设强有力的支撑。

3.2控制中心视频监控子系统

分析视频监控图像转换流程，首先，在视频监控体系中，应加强视频服务器的构建，为发起切换操作用户的权限提供一定的判断依据，如果操作用户为运营控制中心调度，可以便利于视频切换处理;如果车站用户存在本站点切换的局限，应将失败信息输入给控制终端。其次，如果权限允许，服务器可以对切换的新图像和原图像进行准确判断，在确定无误后，可以将信息实现向服务器的顺利转换，最后借助服务器，实现向控制视频监控体系的有效控制。

控制中心系统图如下：

4系统功能

本次方案采用宇视IMOS高性能监控系统，该解决方案已经成功在国内多条地铁线有成功应用案例。

满足实际需求，需要个性化设计IMOS平台，应当以中间件平台为切入点，综合考虑中间件平台的组织框架、功能、内容等等，收集相关素材及资料，以便为中间件品台设计提供参考依据。通常情况下，中间件平台设计多采用分层设计方式，也就是以不同标准来分类信息数据，利用信息数据来构建模型，以此来组成独立的、协同的中间件。中间件平台与终端连接采用的是外部接口，这就需要使用标准协议和业界通用的接口模式，以便信息数据传输安全、高效、准确。除了基础的OS层外，其他各层都允许客户根据需要扩展自己的插件，从而开发出更加符合个性化需要的应用平台。具体来说，从底向上分为三个层次：OS层、中间件层、应用层。

1）OS层

OS层设置是否科学、合理直接关系到中间件平台能否良好的运行，它为基础组成部分，可封装多个组成部分，比如操作系统、数据库等。为了滿足软件或者设备能够接入终端，OS层提供了应用价值较高的开放API，如此即可满足多样化的需求。当然，为了能够保证OS层开发良好，需要相关技术人员能够掌握OS层构建的基本准则及要求，同时详细了解从监控系统应用实际需求，进而选择适合的操作系统，如此即可监控系统开发。

从本质上来讲，OS层也可视为中间件系统，但却与实际构建的中间件有一定差异。这是因为在整个系统开发的过程中开发者将OS层视为基础层面，其应该支持中间件平台良好运行，正因如此设计开发OS层的过程中完全按照标准编写编码的。

2）中间件层

中间件层的基本构较多，作为IMOS系统的核心部分，首先要了解开发原理，再次基础上结合IMOS系统构建的目标及应用需求，合理地设置各个组成部分，如此才能真正提高中间件层的可行性和有效性。比如多媒体信息调度组件，相关开发人员首先要掌握多媒体调度的基本要求或者准则，科学合理地设置数据调度标准，以便使数据调度工作能够更加规范化、标准化、有效化的落实。比如完全标准的SIP通讯协议，它是由媒体控制模型、媒体点播模型等构成的，需要明确IMOS开发相关要求，合理地设置以上模型，以便提高各项功能的应用价值，比如媒体转发、设备控制、数据传输等等。

3）应用层分析

应用层是用于安防监控、视频会议、应急指挥用户体验的结构系统。

5.结束语

总之，地铁线路的监控是多部门多学科相互配合的复杂系统工程，加强视频监控系统的构建与应用势在必行，可以促进车站内各业务部门安全生产工作的顺利进行，取得良好的工作效率，并防止事故隐患的发生。

参考文献：

[1]闫香玲，谢征宇，王爱丽，等.地铁车站视频监控设备布设方案研究[J].中国铁路，2020，000（001）：104-108.

[2]肖雄.针对地铁云平台数据中心故障的生产系统可靠性运行方案[J].信息与电脑，2019，000（012）：75-77.

[3]《地铁设计规范》（GB50157-2003）;

[4]《电子信息系统机房设计规范》GB50174-2008;