视频监控系统在地铁中的应用与分析

周延睿

（天津市地下铁道运营有限公司）

视频监控系统在地铁中的应用与分析

周延睿

（天津市地下铁道运营有限公司）

随着我国各大城市地铁的快速发展，与之配套的视频监控技术也处于不断优化和发展的阶段。论文详细介绍了地铁视频监控系统的构成及功能，并探讨了未来地铁视频监控系统的发展趋势。

【 Abstract】With the fast development of subway in our country， the technology of video surveillance for subway are inthe constant optimization and development stage. The structure and function of subway video surveillance system are described in detail， and the development trend ofvideo monitoring systemis discussed.

地铁；安防系统；视频监控；发展趋势

1　引言

随着我国城市化水平的不断提高，城市人口数量不断增长，大量外来人口涌入城市，人员出行和物流频繁，给城市的公共交通造成了很大压力。地铁作为现代化的城市交通工具，具有行车速度快、准时、方便舒适和路网覆盖面广等特点［1］，已成为广大市民首选的交通工具。因此，建立一个以维护公共安全为目的的安全防范系统（简称：安防系统），保障地铁的安全运营，已成为地铁建设中不可缺少的一个环节。

地铁的安防系统一般由视频监控系统、门禁系统、紧急报警系统和周界报警系统组成。根据安全防范的对象、范围和特征，各安防子系统的适用场所和作用是不同的。无论从重要性还是从资金投入方面来讲，视频监控系统都是地铁安防系统中最重要的，大约能占地铁安防建设总耗费的70%～80%；其次是门禁系统，大约占地铁安防建设总耗费的10%～20%。紧急报警系统和周界报警系统在地铁安防建设中所占份额最小［2］。

本文首先介绍地铁视频监控系统的总体架构，其次对地铁视频监控系统的功能进行分析，最后对地铁视频监控系统的发展趋势进行了展望。

2　视频监控系统的构成

地铁视频监控系统分为一级监控平台（公交分局）、二级监控平台（派出所）和三级监控平台（车站）3个等级。视频监控系统实行分级分权三级管理方式，即公交分局的管理权限大于派出所，派出所的管理权限大于车站。

2.1公交分局视频监控设备

公交分局是视频监控系统的一级监控平台，主要由视频监控计算机、接警计算机、大屏显示器和以太网交换机等设备组成。在公交分局内，通过视频监控计算机，可以查看所有地铁线路和交通枢纽的视频图像；通过接警计算机，可以对所有地铁线路和交通枢纽的报警信息进行监视和处理。

2.2派出所视频监控设备

派出所是视频监控系统的二级监控平台，主要由视频计算机、接警计算机、大屏幕显示器、录像计算机、磁盘阵列和交换机组成。在派出所内，通过视频计算机查看所辖地铁车站的所有视频图像，同时，可以调看各车站的相关视频录像；通过接警计算机可以对所辖地铁车站的报警信息进行监视和处理。

2.3车站视频监控设备

车站是视频监控系统中最基本的监控平台，由前端设备、警务室设备和机房设备三部分组成。前端设备主要由摄像机、镜头、摄像机支架和防护罩等组成。根据外形特点、性能和使用环境的不同，摄像机分为定焦摄像机（包括半球形摄像机和枪形摄像机）、变焦带云台摄像机和针孔摄像机3种。警务室设备主要由视频计算机、接警计算机、显示器和以太网交换机等组成。机房设备主要由视频编码服务器、视频控制器、录像计算机、显示器、磁盘阵列和以太网交换机等组成。公安人员可在警务室内根据需要查看监视区域内的任一路视频图像，同时可通过系统软件，对变焦带云台摄像机进行转动及速度设置、定点、镜头调焦和聚焦等操作；另外，还可根据需要在机房内调取一定时间段内的视频录像。车站设备构成如图1所示。

图1　车站设备构成

各级监控平台内部视频、接警计算机等设备通过以太网通道连接成一个局域网，各车站通过以太网与派出所进行连接，各派出所通过以太网与公交分局进行连接，并最终接入市技防管理控制中心系统。地铁视频监控系统的总体构成如图2所示。

图2　地铁视频监控系统总体构成

3视频监控系统的功能

3.1视频图像实时监视功能

在各级监控平台均设有视频监控计算机，在有授权的情况下，通过系统软件可以查看所辖车站内任一路或多路的实时视频图像信息。实时的视频图像信息，可以以单画面、四画面、九画面和十六画面的方式进行显示，实现了一机多路视频同时监控的功能。公安人员可以根据需求，手动选择所需的图像信息，也可选择按不同的编程规律自动循环显示。

3.2远程控制功能

通过授权的视频监控计算机，可以对所辖车站内的定焦摄像机、变焦带云台摄像机和针孔摄像机进行控制，以及对变焦带云台摄像机进行转动及速度设置、定点、镜头调焦和聚焦等操作。

3.3视频存储功能

在公交分局、派出所和每个车站内，均设置一套录像计算机和磁盘阵列，可以对实时的视频图像信息进行连续存储；另外，也可根据需要选择“休眠”式存储方式，即在监控区域静止情况下，只能实时查看视频图像信息，但停止视频图像信息的存储，这样既减少了设备功耗，又提高了视频图像信息的存储效率，并节省了存储空间。

3.4录像回放功能

系统可以根据时间、地点和告警等信息进行多条件查询和回放录像文件，并支持在线回放和下载后回放的功能：在线回放就是在视频图像的保存期限内，用户可以通过客户端软件调看所需的视频录像；下载后回放就是将所需的视频录像备份至本地计算机或移动硬盘、光盘等存储设备，并通过通用的视频播放软件进行录像回放。

3.5系统管理功能

系统管理应能够实现设备的远程操作、状态查询、安全管理和日志管理等功能。具体来讲，参数设置就是具有权限的用户可以对所有设备进行远程参数设置、关机、重启和注销等操作；状态查询就是系统能够实时采集设备的CPU和内存利用率、存储设备的存储状况、系统网络传输状况等信息，以保证系统的正常工作。

4　视频监控技术的发展趋势

随着通信和电子信息等科学技术的进步，将会有越来越多的新技术应用到地铁视频监控系统中。可以预见，未来地铁视频监控技术，将会由模拟化时代发展到数字化、高清化时代，并进一步发展到网络化和智能化时代。地铁视频监控技术的发展方向主要有以下几个方面。

1）视频监控技术网络化

网络化是未来地铁视频监控技术的发展趋势，借助现有地铁通信传输资源和互联网传输平台，网络化视频监控技术可以轻松实现远程监控功能。例如：公安人员可以通过手机或平板电脑等移动终端，随时随地查看和下载站内的视频图像，从而打破了时间和空间上的限制。

2）视频监控技术智能化

视频监控技术智能化是指利用图像处理技术，实时分析监控区域的图像信息，并对可疑目标进行识别、跟踪和定位，并将紧急情况自动上报给公安人员，从而帮助公安人员及时做出反应。

5　结束语

视频监控技术作为一项成熟的技术，已成功应用到了城市地铁运营当中，为地铁的安全运营和公安人员的刑侦破案提供了技术支撑，有力地保障了人们的出行安全，维护了社会的稳定。随着科技的不断发展，未来地铁视频监控技术，将会由模拟化时代发展到数字化、高清化时代，并进一步发展到网络化和智能化时代，从而为地铁运营提供更加强大的安全保障。

【1】毛庆洲，高文武，范震.轨道交通安防技术应用与发展研究［J］.中国安防，2010，（5）： 31-33.

【2】张贤逵.深圳地铁2号线安防系统的特点及应用［J］. 铁路通信信号工程技术（RSCE），2011，8（2）：48-52.

Application and Analysis of Video Monitoring System in Subway

ZHOU Yan-rui
（Tianjin Metro Operation Co.， Ltd）

subway； security system； video monitoring； development trend