试论城市轨道交通视频监控技术的发展

张伟 张瑞 张亚杰

摘  要：近年来，我国城市轨道交通发展迅速，国内已经开通城市轨道交通线路的城市客流也在逐年增加，面对持续增大的运营压力，如何进一步提升运营安全和服务品质，是运营管理部门面临的重要挑战。视频监控系统（主要为专用视频监控系统和公安视频监控系统两个部分）作为保障城市轨道交通运营安全的重要技术，随着人工智能等新技术的快速发展及变革，也开始了快速技术变革及发展。基于此，本文对相关内容展开了探讨。

关键词：城市轨道交通;视频监控系统;技术要点;发展趋势

引言：近年来，我国城市轨道交通发展迅速，视频监控系统在保障运营安全和服务品质中扮演着非常重要的角色。城市轨道交通视频监控系统一般分为专用视频监控系统和公安视频监控系统两部分。其中专用视频监控系统主要为城市轨道交通在正常情况下提供运营指挥服务及应急突发情况下提供的防灾抢险手段。而公安视频监控系统则是一个维护日常治安且处理突发犯罪的监控系统。这两部分系统一般需要共同利用前端监控资源，可以统一建设。本文基于笔者实践工作经验，对相关的视频监控技术新发展进行探讨。

一、城市轨道交通视频监控技术构成及重要性

城市轨道交通视频监控系统主要由控制中心系统、车站系统、列车系统以及车辆段系统等构成，每一条轨道根据其级别的划分都安装中心监控系统和车站监控系统，对应设置专门的屏幕监控平台，以供巡逻人员随时监督和查看。除此之外，这些系统之间还存在良好的并联关系，每一个系统都呈独立的运行状态，相互并不打扰。

视频监控系统对于运营管理部门针对性处理各类突发事件提供了强有力的技术支持，主要表现在如下几个方面，一是视频监控系统能够为城市轨道交通运营和公安部门实时监控和事后调看事件还原提供有效技术支持，据有关数据统计，绝大部分事件可以直接从视频中获取直接破案证据或者破案线索;二是视频监控系统具有存储能力，能够按照国家及地方相关标准，存储相应天数的视频，可以解决运营和公安部门调取图像取证时往往存在一定天数延迟的问题;三是可以提升实时监测能力和工作效率，尤其是随着人工智能技术的发展和应用，极大地提升了人员管控能力。

二、城市轨道交通视频监控技术的发展

随着城市轨道交通视频监控系统的重要性逐渐凸显，其技术发展也受到了重要，主要体现在：

1、全网络化技术架构

目前，网络概念在各个领域中不断普及，网络成本不断下降，网络技术也不断成熟，轨道交通也将随着网络技术的发展覆盖至全线车站、每一台车辆、每一节车厢、停车厂、主变电所、轨道交通的出入口、管理用房、票务室、银行等每一个环节，城市轨道交通的每个监控点都能便捷的接入控制中心，能做到通过网络灵活部署监控点。视频监控系统可采用全IP技术，逐步实现所有监控技术大联网，提供移动网络与固定网络相融合的前端到整体解决方案。当然，随着网络技术的快速发展，IP-SAN存储架构也成为主流的网络存储技术架构。

2、视频感知能力提升

和以前相比，视频监控图像清晰度有了很大的提升，同时视频感知也向着多维感知发展。城市轨道交通场景多样、环境复杂，单一的感知手段、技术难以满足多样的场景需求，新一代视频监控技术在传统摄像机基础上引入了鱼眼、全景拼接、黑光、热成像等技术，对各种环境照度情况下监控图像和环境温度等要素进行全面感知。

3、采用智能视频分析技术

在智能分析功能出现之前，视频监控系统主要作用在于实时监控和事后调看视频图像还原事件真相两方面，实时监控依赖于人工实时监测，而通常人工最多只能同时调看4-8个摄像机图像，没有被调看的摄像机，就失去了实时监测的功能。在事后检索上也依赖于人工调看，需要耗费大量时间和人力资源，效率低下。而智能视频分析技术的应用，则极大地提升了实时监测能力和工作效率。目前城市轨道交通中已经应用的智能视频分析技术主要包括视频移动侦测、遗留物品/非法滞留检测、智能录像控制、人物面部识别、物体追踪、烟火检测、人流量统计、人群控制、人体行为分析和注意力控制等。

4、5G技术在视频监控的应用

5G 在传输延迟，可靠性，安全性和覆盖范围方面得到了很大改进。移动通信系统的应用领域也已扩大，增加了端到端的通信功能 （D2D，设备到设备），同时还提高了传感器质量和机器通信 （M2M） 的便携性，这不仅能提升 5G 在不同领域的应用，还能满足未来不同领域的用户体验。5G技术采用的网络交叉、边缘计算等技术，快速部署新业务，充分满足城市轨道交通动态管理的需求，提供系统安全保障，提高整体视频监控和高清视频监控系统的灵活性，实现移动化和智能化。

5、人工智能技术助力人员管控能力提升

随着视频技术和人工智能技术近年来的飞速发展，近年来基于视频+人工智能的应用已成为城市轨道交通、高铁、机场以及汽車站等交通设施安保及人员管控的重要技术手段，其中重要的应用为人脸识别、结构化信息和大数据系统。如城市轨道交通公安部门已依靠人脸识别系统抓捕了大量犯罪人员，对提升城市轨道交通乃至地区的治安水平有着重要意义。

三、结束语

总之，随着人工智能等新技术的快速发展及应用，城市轨道交通视频监控系统已不单单局限于传统的调看取证，而是引入了实时智能监控、视频智能分析等新功能，未来可以预见，视频监控系统势必会在城市轨道交通中扮演越来越重要的角色，从而有效助力城轨运营安全、治安反恐、服务品质等能力的提升。

参考文献：

[1]袁和，杨虎.基于地铁全自动驾驶CCTV系统场景分析研究[J].现代信息科技，2020，4（08）：27-28+31.

[2]李天一.基于高清技术的地铁视频监控系统的应用分析[J].中国新通信，2019，21（24）：54-55.

[3]张春杰.基于高清技术的地铁视频监控系统的应用[J].电子技术与软件工程，2019（23）：127-128.

[4]孙树红.基于城市轨道交通智能视频分析设计应用[J].电脑知识与技术，2019，15（31）：195-196.