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　　中國安防展覽網(wǎng)訊 在地鐵領(lǐng)域，典型的安防系統(tǒng)的建設(shè)是分在不同的系統(tǒng)內(nèi)，由于視頻和報(bào)警、門禁分屬不同的系統(tǒng)，盡管在各自的大系統(tǒng)內(nèi)集成度相對(duì)較高。然而，基于視頻、門禁和報(bào)警之間的安防集成聯(lián)動(dòng)則顯得有些薄弱，不能充分發(fā)揮安防集成的優(yōu)勢(shì)。地鐵安防作為安防領(lǐng)域的重頭戲未來發(fā)展將會(huì)呈現(xiàn)怎樣的趨勢(shì)？高清？還是智能？
　　
　　目前中國內(nèi)地共有36個(gè)城市向國家主管部門上報(bào)；城市軌道交通建設(shè)發(fā)展規(guī)劃，其中28個(gè)城市獲批，這28個(gè)城市計(jì)劃至2015年前后規(guī)劃建設(shè)96條軌道交通線路，建設(shè)線路總長(zhǎng)2500多公里，總投資超過1萬億元。
　　
　　地鐵安防打造安防領(lǐng)域重頭戲
　　
　　地鐵安防已經(jīng)是國內(nèi)外眾多城市除信號(hào)系統(tǒng)外重點(diǎn)建設(shè)的系統(tǒng)之一，如果單純從傳統(tǒng)的安防系統(tǒng)如CCTV、門禁系統(tǒng)等弱電系統(tǒng)來估算，國內(nèi)20多個(gè)興建城市的規(guī)模，每個(gè)城市每條線的傳統(tǒng)安防系統(tǒng)大約1億，每個(gè)城市6條線計(jì)算，那么總計(jì)120多億元人民幣。由此，地鐵安防是安防行業(yè)的重頭戲。
　　
　　在整個(gè)地鐵建設(shè)和運(yùn)營成本上所占比例并不很高，但當(dāng)遇到事件時(shí)，發(fā)揮的作用則是舉足輕重的。安防行業(yè)作為國民經(jīng)濟(jì)中成長(zhǎng)性的新興產(chǎn)業(yè)，正在飛速發(fā)展之中，各個(gè)行業(yè)對(duì)安防產(chǎn)品的需求也日益增加。據(jù)悉，國內(nèi)有33個(gè)城市正規(guī)劃建設(shè)地鐵，已有28個(gè)城市獲得批復(fù)，地鐵安防將會(huì)成為安防行業(yè)中的又一個(gè)熱點(diǎn)。
　　
　　地鐵建設(shè)的狂飆猛進(jìn)，給安防企業(yè)帶來了新的發(fā)展商機(jī)。2005年倫敦地鐵爆炸案給軌道交通行業(yè)敲響了警鐘，國內(nèi)對(duì)于軌道交通安防的重視度及投資力度都呈上升趨勢(shì)，視頻系統(tǒng)在軌道交通中的比重加大。“從地鐵安全威脅的角度來說，爆炸事件在國內(nèi)發(fā)生的可能性很小，但是地鐵人流高度聚集，尤其是在高峰時(shí)段人流量大，存在潛在危險(xiǎn)，一點(diǎn)小情況的發(fā)生就可能造成人群的恐慌，致使人們盲目逃竄，造成人流的擁擠甚至踩踏事件發(fā)生，因此需要安防系統(tǒng)可進(jìn)一步在客流控制、預(yù)警及危機(jī)處理等方面做更多的工作。”廣州市地下鐵道總公司建設(shè)事業(yè)總部總工程師室工程師陳鋼指出。
　　
　　地鐵安防領(lǐng)域，主要包括視頻監(jiān)控系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、防盜報(bào)警系統(tǒng)和智能視頻分析。作為實(shí)時(shí)圖像核實(shí)和歷史圖像的查詢工具，視頻監(jiān)控系統(tǒng)是核心、重要的部分，占據(jù)70%-80%份額，門禁系統(tǒng)則主要針對(duì)地鐵用戶內(nèi)部管理，約占10%-20%，防盜報(bào)警系統(tǒng)相對(duì)較小。從未來的投入來看，安檢和爆炸物探測(cè)、可燃/有毒氣體檢測(cè)將在軌道交通中獲得較大的應(yīng)用。從應(yīng)用需求來劃分，地鐵視頻圖像分為兩個(gè)部分，一部分為運(yùn)營服務(wù)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，主要為控制中心、車輛段、車站和運(yùn)營所用;另一部分為公安服務(wù)的公安視頻監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)市局、地鐵分局、派出所和警務(wù)室的監(jiān)控。
　　
　　地鐵運(yùn)營于相對(duì)狹小封閉的地下空間內(nèi)，人流密集，易受攻擊與破壞。隨著地鐵視頻監(jiān)控建設(shè)需求的日益高漲，監(jiān)控?cái)z像機(jī)數(shù)量倍增，僅憑值班員的主動(dòng)監(jiān)視發(fā)現(xiàn)問題，難以實(shí)現(xiàn)，智能是不變的需求。當(dāng)前，地鐵安全管理已從被動(dòng)事后補(bǔ)救型發(fā)展為比較主動(dòng)的預(yù)見性安全管理方法，通過智能視頻分析技術(shù)實(shí)現(xiàn)預(yù)警、預(yù)防需求明顯。安防技術(shù)發(fā)展十分迅速，地鐵安防處于發(fā)展階段，應(yīng)該多一些新的技術(shù)及新廠商，兼容并蓄，用開放的心態(tài)來做。
　　
　　地鐵安防四大發(fā)展趨勢(shì)
　　
　　1、高清化
　　
　　由于高鐵運(yùn)行的特殊性，現(xiàn)階段安防系統(tǒng)的建設(shè)在多數(shù)地鐵里分屬兩大系統(tǒng)：門禁管理和報(bào)警屬于綜合監(jiān)控，視頻監(jiān)控屬于通信系統(tǒng)，兩者都基于網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)功能集成，統(tǒng)一管理，這便要求安防系統(tǒng)也必須提供相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)解決方案。
　　
　　在具體的實(shí)際運(yùn)用中，視頻監(jiān)控的數(shù)字解決方案由于技術(shù)的局限而未應(yīng)用開來，目前比較典型的做法是MPEG-2與MPEG-4雙碼流技術(shù)結(jié)合矩陣控制的數(shù)模解決方案。如圖1所示，前端攝像機(jī)模擬信號(hào)經(jīng)過信號(hào)分配，一路進(jìn)本地的模擬矩陣，通過搖桿鍵盤實(shí)現(xiàn)本地的實(shí)時(shí)控制和監(jiān)視;一路進(jìn)MPEG-2編碼器，經(jīng)過地鐵內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，傳輸?shù)奖O(jiān)控中心經(jīng)解碼器解碼后接監(jiān)視大屏顯示，并可進(jìn)行控制;第三路進(jìn)入MPEG-4編碼器，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)存儲(chǔ)。
　　
　　一般情況下，每個(gè)車站都會(huì)設(shè)置一個(gè)模擬矩陣，結(jié)合搖桿鍵盤來對(duì)本車站內(nèi)所有圖像進(jìn)行監(jiān)控。在地鐵系統(tǒng)中，每個(gè)車站的攝像頭并不是特別多，在這種情況下使用搖桿鍵盤便能實(shí)現(xiàn)對(duì)矩陣的快速控制，對(duì)圖像進(jìn)行切換。
　　
　　現(xiàn)有系統(tǒng)中，對(duì)于視頻的傳輸和存儲(chǔ)分別考慮采用了MPEG-2和MPEG-4的壓縮方式：要在控制中心實(shí)現(xiàn)中心大屏幕瀏覽需要保證圖像的質(zhì)量，因此采用MPEG-2編碼方式進(jìn)行傳輸;而MPEG-2的壓縮碼流通常大于10mb/s，進(jìn)行實(shí)時(shí)存儲(chǔ)時(shí)，系統(tǒng)所需的存儲(chǔ)空間會(huì)很大，將會(huì)大大增加投資成本，于是考慮采用MPEG-4編碼（在D1、25幀/秒的情況下碼流約為2mb/s），用以解決實(shí)時(shí)存儲(chǔ)所需的存儲(chǔ)空間問題。
　　
　　2、編碼技術(shù)優(yōu)化
　　
　　值得注意的是，視頻編碼技術(shù)的選擇對(duì)城市軌道交通數(shù)字視頻安防架構(gòu)的設(shè)計(jì)和造價(jià)會(huì)產(chǎn)生巨大的影響，同時(shí)采用MPEG-2和MPEG-4兩種壓縮方式來解決圖像質(zhì)量和存儲(chǔ)空間之間的矛盾問題，是一種巨大的投資浪費(fèi)。隨著編解碼技術(shù)的發(fā)展，特別是可伸縮編碼技術(shù)的應(yīng)用，使圖像質(zhì)量和帶寬之間的矛盾得到解決。如果選用可伸縮編碼技術(shù)，以前需要由MPEG-2和MPEG-4雙編碼方式來完成的工作現(xiàn)在便只需單一算法即可得到的實(shí)現(xiàn)，以H.264-SVC為代表的編碼標(biāo)準(zhǔn)是可伸縮編碼技術(shù)應(yīng)用的具體表現(xiàn)。具體來說，可伸縮編碼技術(shù)有以下幾個(gè)優(yōu)勢(shì)：
　　
　　，可擴(kuò)展編碼技術(shù)只提供碼流：這種碼流可以靈活的滿足不同設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)的需求，而不是對(duì)每個(gè)視頻源進(jìn)行多種格式的編碼。
　　
　　第二，支持時(shí)間、空間、圖像質(zhì)量的擴(kuò)展：這意味著通過一臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)的PC機(jī)可實(shí)現(xiàn)多種方式的解碼，以滿足不同處理能力的設(shè)備的需求，多個(gè)用戶可以同時(shí)對(duì)同一個(gè)視頻用不同的分辨率進(jìn)行解碼。
　　
　　第三，多分辨率功能使得對(duì)一個(gè)端口配置不同分辨率（空間上的和時(shí)間上的）圖像成為可能，可以對(duì)每個(gè)物理視頻端口選擇不同的分辨率和幀數(shù)作為次分辨率和幀數(shù)?？臻g上的可伸縮性是指對(duì)于同樣的一個(gè)圖像源，可以在同一個(gè)時(shí)間內(nèi)得到不同解析度的畫面（D1，CIF，QCIF）;時(shí)間軸上的可伸縮性是指在播放時(shí)幀率的可調(diào)性;此外，H.264-SVC圖像壓縮技術(shù)還支持圖像質(zhì)量的可調(diào)性，同一視頻流可設(shè)置不同的圖像質(zhì)量進(jìn)行觀看或存儲(chǔ)。
　　
　　第四，采用可伸縮性的壓縮技術(shù)應(yīng)用于城市軌道交通還可以很好地解決車載監(jiān)控的問題。目前，由于無線帶寬無法滿足視頻傳輸?shù)囊?，車載監(jiān)控多為獨(dú)立的系統(tǒng)，視頻信息實(shí)時(shí)傳輸?shù)剿緳C(jī)室進(jìn)行監(jiān)控和本地存儲(chǔ)，列車到站后再通過人工進(jìn)行轉(zhuǎn)存。而如果采用具有可伸縮特性的壓縮技術(shù)，便可以根據(jù)需求選擇合適的傳輸分辨率和幀數(shù)，達(dá)到圖像無線實(shí)時(shí)傳輸要求，從而與車站監(jiān)控系統(tǒng)形成完整的統(tǒng)一平臺(tái)。
　　
　　另外，長(zhǎng)期以來，在地鐵安防中的視頻監(jiān)控系統(tǒng)一直有運(yùn)營和安防兩方面的需求，由于關(guān)注的內(nèi)容不同，管理要求不同，目前通常是建立兩套獨(dú)立的系統(tǒng)，相互不干擾，獨(dú)立管理。而如果采用網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化的軟硬件結(jié)合的視頻解決方案，可以輕易實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的擴(kuò)展，并根據(jù)運(yùn)營、公安的不同管理需求，確定控制的權(quán)限和先級(jí)，使運(yùn)營和公安既能共享資源，同時(shí)又不相互影響，很大程度上減少重復(fù)投資的問題。
　　
　　3、智能化
　　
　　隨著技術(shù)的發(fā)展，地鐵安防系統(tǒng)對(duì)智能化的要求也在不斷提高，希望把之前的被動(dòng)安防逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)安防，從而大大降低對(duì)人員及其工作強(qiáng)度的需求，視頻智能分析應(yīng)用就是其中典型的表現(xiàn)。
　　
　　現(xiàn)階段地鐵安防建設(shè)基本上都提出了對(duì)智能視頻分析的需求，但在大范圍的應(yīng)用并不多，主要原因是：很多智能視頻分析功能對(duì)應(yīng)用環(huán)境有著較高的要求，而且誤報(bào)率通常達(dá)不到實(shí)際應(yīng)用的需求。因此，必須根據(jù)智能視頻分析現(xiàn)階段的技術(shù)水平，結(jié)合地鐵的實(shí)際情況應(yīng)用，才能達(dá)到滿意的效果。
　　
　　從目前來看，智能視頻分析的一些技術(shù)已經(jīng)可以在實(shí)際中進(jìn)行應(yīng)用，例如，針對(duì)攝像機(jī)狀態(tài)進(jìn)行智能檢測(cè)的功能，攝像機(jī)黑幀檢測(cè)、攝像機(jī)過度曝光、鏡頭遮擋、圖像模糊、攝像機(jī)移位等，這些技術(shù)相對(duì)成熟，多數(shù)情況下能取得比較滿意的效果。除此之外，諸如車站人流量定性檢測(cè)、人員越線檢測(cè)等一些較復(fù)雜的功能，其本身也符合地鐵的管理需求，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況也可取得相應(yīng)的智能化檢測(cè)效果，只是相對(duì)復(fù)雜一些，應(yīng)用應(yīng)更謹(jǐn)慎和嚴(yán)密。將智能視頻分析技術(shù)運(yùn)用到地鐵安防系統(tǒng)中，同時(shí)結(jié)合視頻管理平臺(tái)的應(yīng)用，可極大地提高安防系統(tǒng)的智能化程度。
　　
　　4、安防大集成
　　
　　地鐵安防對(duì)系統(tǒng)的集成度的要求也非常高，尤其是綜合監(jiān)控系統(tǒng)。實(shí)際上，與地鐵安防相關(guān)的系統(tǒng)不只是視頻、門禁和報(bào)警，像設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)、消防報(bào)警系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸平臺(tái)和信息播報(bào)系統(tǒng)等相關(guān)系統(tǒng)都應(yīng)是安防系統(tǒng)的一部分。隨著用戶對(duì)安防的日益重視，整體安防系統(tǒng)的集成已經(jīng)成為一個(gè)趨勢(shì)，在一些地鐵項(xiàng)目中也得到應(yīng)用。并且，正是由于地鐵安防系統(tǒng)集成涉及眾多子系統(tǒng)，因此，只有在各系統(tǒng)協(xié)調(diào)的情況下，進(jìn)行深度集成，才能滿足軌道交通發(fā)展對(duì)安防系統(tǒng)的要求。
　　
　　地鐵作為城市交通的動(dòng)脈，縮短了時(shí)間與空間的距離，成為許多大城市緩解交通擁堵的重要交通工具。近年來，地鐵綜合安防系統(tǒng)需求旺盛，大大推動(dòng)了其在國內(nèi)的發(fā)展。但我們注意到，需求的另一面的是供給額，而供給恰恰是中國安防廠商的“軟骨”。安全建設(shè)沒有終點(diǎn)!地鐵綜合安防系統(tǒng)建設(shè)如何能控制投資成本、使之節(jié)能并對(duì)全系統(tǒng)運(yùn)營維護(hù)管理更加行之有效和提升地鐵服務(wù)質(zhì)量，都將值得我們?cè)偃ヌ剿骱蜕钏肌?