杜磊
摘 要:本文分析了鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應用,對其應用的發(fā)展趨勢進行了展望,并對視頻監(jiān)控技術應用于鐵路系統(tǒng)需要注意的問題進行了闡述說明,以期為鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展和推廣應用提供參考價值。
關鍵詞:視頻監(jiān)控系統(tǒng);應用措施;改進措施
鐵路部門不僅有許多不同的專業(yè)分工,業(yè)務上彼此之間相互關聯(lián),而且其工作空間也相互交叉,需要相互配合協(xié)作,而鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)具有智能化和數(shù)字化等特點,可以滿足鐵路部門對監(jiān)控系統(tǒng)的多功能要求,有效提高監(jiān)控的質(zhì)量與效果。
1 鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應用措施
(1)鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要由視頻核心節(jié)點、視頻區(qū)域節(jié)點、視頻接入節(jié)點和視頻采集點等構(gòu)成。不同的結(jié)構(gòu)節(jié)點分布著不同的用戶,涉及到不同業(yè)務部門,每級用戶對監(jiān)控系統(tǒng)的資源有著不同的使用權(quán)限。例如視頻核心節(jié)點的用戶為鐵道部,負責管理不同的視頻區(qū)域節(jié)點。
(2)鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)中技術的應用。鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)具有多級管理、轉(zhuǎn)發(fā)和存儲的功能,具有網(wǎng)絡化和智能化的特點。系統(tǒng)利用模擬攝像機采集模擬信號,并將其進行壓縮編碼后,以數(shù)字信號的形式在鐵路系統(tǒng)的數(shù)據(jù)網(wǎng)上進行傳輸,并依據(jù)實際的需要由不同的視頻區(qū)域節(jié)點采取存儲措施。不同視頻區(qū)域節(jié)點的用戶依據(jù)各自權(quán)限對鐵路系統(tǒng)實施視頻監(jiān)控、圖像調(diào)用和遠程操控等措施。系統(tǒng)利用網(wǎng)絡化的數(shù)字存儲技術,以SAN和DAS等方式對視頻進行存儲,并依據(jù)時間、地點與事件觸發(fā)因素對存儲的視頻采取幀率控制與圖像分辨率的控制等措施。視頻信息保存的時間視其重要性而定,一般在3~30d之間。同時,為了解決不同用戶同時利用同一路的視頻資源,系統(tǒng)利用分發(fā)/轉(zhuǎn)發(fā)的技術,并明確了分發(fā)/轉(zhuǎn)發(fā)的能力與設備在復制多路視頻時的能力。系統(tǒng)還采用了SIP作為傳輸控制的協(xié)議,并對其進行了更為詳細的規(guī)范,以解決系統(tǒng)中不同視頻區(qū)域節(jié)點之間的相互連通,進而實現(xiàn)系統(tǒng)間資源的調(diào)用與控制。
2 鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢
雖然目前的鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決了用戶多、建設分散和需求功能多等問題,在技術的使用、資源的共享和管理的質(zhì)量等方面均有了顯著的改善,但是其在系統(tǒng)兼容性、技術的實用性和應用的廣泛性等方面還有很大的發(fā)展前景。
(1)系統(tǒng)兼容性的發(fā)展趨勢。鐵路部門在不同時期建設了不同制式和規(guī)模的視頻監(jiān)控系統(tǒng),這些視頻監(jiān)控系統(tǒng)有著各自的優(yōu)勢和不足。鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)所實施的最終目標是將這些已經(jīng)存在的視頻監(jiān)控系統(tǒng)資源進行有效的整合,將其納入統(tǒng)一的系統(tǒng)進行管理、維護和調(diào)配。這樣既節(jié)約了人力物力資源,又加快了鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)的建設。因此,鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)要有很好的兼容性,既能充分發(fā)揮已有監(jiān)控系統(tǒng)的功能和優(yōu)勢,又可以實現(xiàn)不同監(jiān)控系統(tǒng)之間的相互聯(lián)通。
(2)系統(tǒng)技術實用性發(fā)展趨勢。隨著鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展和完善,其所應用的技術也會越來越趨向于實用性。這就需要管理部門、設計部門和設備生產(chǎn)廠商共同努力,結(jié)合實際情況的需要,對鐵路視頻監(jiān)控系統(tǒng)中各環(huán)節(jié)的作用進行深入的分析和研究,在充分發(fā)掘現(xiàn)有系統(tǒng)潛能的基礎上,降低視頻信息對資源占用率,從而使資源的利用達到最優(yōu)化的配置。
(3)系統(tǒng)應用廣泛性的發(fā)展趨勢。鐵路系統(tǒng)的業(yè)務不僅需要全天候的運行,而且覆蓋的區(qū)域廣闊,需要多專業(yè)和多部門的相互協(xié)作。因此,鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)的專業(yè)范圍和時空范圍都需要有廣泛性的特性。在應用的范圍方面,系統(tǒng)要依據(jù)現(xiàn)有的框架基礎,將車務、車載和應急指揮等監(jiān)控內(nèi)容納入統(tǒng)一體系,做到資源共享和統(tǒng)一調(diào)度。在技術應用環(huán)節(jié),系統(tǒng)要滿足多層次、多用戶的需求,在視頻采集、接入、傳輸、處理和存儲等環(huán)節(jié)均采用不同層次技術,以豐富技術應用的種類,做到技術資源的優(yōu)化配置,滿足系統(tǒng)對視頻監(jiān)控的需求。
3 視頻監(jiān)控技術在鐵路系統(tǒng)應用中需要注意的問題
(1)重視視頻的網(wǎng)絡設計,保證傳輸信號的質(zhì)量。雖然視頻監(jiān)控的圖像信息已經(jīng)進行了壓縮處理,但是以現(xiàn)有的技術,如果傳輸?shù)膱D像中出現(xiàn)大面積的場景變化,尤其是存在快速移動的物體時,期壓縮的效率會大打折扣,其視頻流占用的網(wǎng)絡帶寬可能>3Mbps,高于其所平均占用的2Mbps帶寬。因此,要注重視頻的網(wǎng)絡設計,避免圖像傳輸?shù)臅r候出現(xiàn)卡堵與丟幀情況,從而導致圖像傳輸?shù)馁|(zhì)量不高。
(2)重視圖像信息的存儲,節(jié)約工程的投資。在監(jiān)控系統(tǒng)中,視頻的存儲占用了很多的網(wǎng)絡資源與設備資源,從而加大了工程資金的投入。因此,鐵路監(jiān)控系統(tǒng)的設計單位可以通過不同途徑來解決這種問題。例如選擇前端存儲和節(jié)點存儲相互結(jié)合的存儲方式;采取減幀存儲和分類存儲等存儲策略;采用數(shù)據(jù)流存儲等,以有效降低存儲的成本,減少工程投資。
(3)加快標準的制定和統(tǒng)一,確保系統(tǒng)的兼容。不同控制系統(tǒng)之間能否互通取決于兩個方面:生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品是否兼容和集成商通信協(xié)議是否相同。目前在這兩個方面都存在著問題,針對這種情況,鐵路部門可以利用測試對編解碼產(chǎn)品進行有效篩選,并統(tǒng)一或者細化相關標準,并利用系統(tǒng)的兼容性對通信協(xié)議進行規(guī)范。
4 結(jié)束語
鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應用是關系到鐵路系統(tǒng)運行質(zhì)量的關鍵所在。雖然其目前仍然存在著很多的問題,應用的效果還難以盡如人意,但是其已經(jīng)處于不斷的發(fā)展和完善中。只要注重視頻監(jiān)控技術的實用性,提高不同系統(tǒng)之間的兼容性,增強其不同用戶和部門之間的配合協(xié)作,鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)終會在提高鐵路運行質(zhì)量中體現(xiàn)其無可替代的價值。
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