1、城市公共交通視頻監(jiān)控系統(tǒng)概述

　　隨著經(jīng)濟的發(fā)展，公共交通客運事業(yè)也得到了蓬勃發(fā)展，但公共交通營運人員在運營過程中的安全、管理也越來越受到重視。乘客與營運人員因逃票、服務態(tài)度等問題而產(chǎn)生的糾紛，公交車上的盜竊、搶劫和侮辱婦女等事件，以及司乘人員盜取票款、順手牽羊?qū)⒐钍杖霌?jù)為己有的現(xiàn)象，一直都在困擾著公共交通公司。而公共交通遠程監(jiān)控系統(tǒng)，可以解決這些難題，為公共交通事業(yè)良性發(fā)展提供有力保障。

　　2、公共交通遠程監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

　　系統(tǒng)根據(jù)邏輯劃分可以分為三個層次：前端接入層、中間傳輸層和業(yè)務應用層。如下圖所示：

　　前端接入層：包括無線車載終端、一體化攝像機、報警觸發(fā)器、SD卡、GPS全球定位設(shè)備等，主要完成公共交通車輛輛內(nèi)部的數(shù)據(jù)、視頻采集和存儲過程。

　　中間傳輸層：主要包括無線基站、有線傳輸路由器等傳輸設(shè)備，提供雙向承載通道。

　　業(yè)務應用層：主要包括各種應用管理服務器及輸出系統(tǒng)，如視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)、錄像服務器、媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務器、多路解碼器、電視墻等等，用于視頻圖像等資源的訪問和調(diào)度，方便用戶在任何條件下進行視頻點播。

　　業(yè)務應用層的設(shè)備根據(jù)需要可以集中放置或分級放置。對于比較大的應用，可以建設(shè)基層信息(監(jiān)控)中心，基層信息(監(jiān)控)中心放置有錄像服務器、視頻管理服務器、監(jiān)控主機等。

　　總信息(監(jiān)控)中心作為一個城市的動態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)的核心，既是下屬基層信息(監(jiān)控)中心的管理中心，也是整個城市監(jiān)控調(diào)度的指揮中心。一般放置有大型電視墻，實時顯示由矩陣切換的多路動態(tài)圖像?？傂畔?監(jiān)控)中心配置的管理服務器，通過有線網(wǎng)絡傳輸既可實時瀏覽前端各個基層中心的圖像，也可將重要圖像數(shù)字化存儲錄像。

　　3、系統(tǒng)功能介紹

　　針對目前國內(nèi)公共交通遠程監(jiān)控系統(tǒng)的實際需求，我公司提出了視頻監(jiān)控在城市公共交通系統(tǒng)中的應用解決方案，下面做簡單介紹。

　　分層結(jié)構(gòu)管理

　　本系統(tǒng)采用多級用戶管理和分級授權(quán)訪問機制。公共交通車輛司機等分兩類，一類是系統(tǒng)管理員，擁有系統(tǒng)級權(quán)限，可以添加、刪除和修改用戶，進行用戶的分配和管理，可以對系統(tǒng)進行安裝、配置和檢查，保障整個系統(tǒng)的正常運行;另一類是操作用戶，在操作用戶中設(shè)置權(quán)限，用戶根據(jù)權(quán)限執(zhí)行相應的監(jiān)控范圍。

　　現(xiàn)場的實時視頻監(jiān)控和采集

　　通過配置高性能的紅外一體化攝像機，對公共交通車輛內(nèi)監(jiān)控點的監(jiān)控達到在正常光照條件或夜間光照條件較差甚至是零照度的情況下仍能進行高質(zhì)量的視頻采集以及音頻的實時采集?，F(xiàn)場畫面實時顯示在本地和監(jiān)控中心的屏幕上。

　　監(jiān)控信息的存儲和備份

　　前端公共交通車輛內(nèi)的音視頻信號經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換，編碼壓縮，即可以在本機實現(xiàn)本地存儲(可選功能)，也可以傳送到監(jiān)控中心的中心管理服務器，給計算機或磁盤陣列，錄制的文件方式保存在硬盤中，支持長時間連續(xù)不間斷的錄制和存儲。

　　報警信息的采集和聯(lián)動管理

　　可以管理報警器的輸入節(jié)點。當前端公共交通車輛有報警發(fā)生時，在監(jiān)控中心，系統(tǒng)會以聲音方式通知值班人員，并在監(jiān)控軟件上彈出報警攝像機畫面，同時在中心錄像服務器上進行現(xiàn)場畫面的存儲。系統(tǒng)具有同時處理多任務能力，對于多個地方的同時報警情況也可以及時處理。報警發(fā)生時可聯(lián)動向負責人發(fā)送手機短信或彩信。

　　全方位云臺及周邊設(shè)備的控制

　　監(jiān)控系統(tǒng)可實現(xiàn)遠程對公共交通車輛內(nèi)的攝像機鏡頭進行光圈、焦距、景深距離的控制操作，不僅對云臺可做全方位監(jiān)控，而且可以對模擬量、開關(guān)量等報警信號進行實時準確的探測，并做出相應的反應。

　　現(xiàn)場應急指揮

　　緊急狀態(tài)時總指揮可以利用監(jiān)控終端與現(xiàn)場公共交通車輛進行實時雙向語音對講，將現(xiàn)場圖像轉(zhuǎn)發(fā)到指定的分控點，以實現(xiàn)共同分析、決策的實戰(zhàn)需求。

　　設(shè)備在線管理

　　系統(tǒng)可對無線車載終端等關(guān)鍵設(shè)備提供注冊、檢測的管理能力，憑借系統(tǒng)強大的網(wǎng)絡管理能力，系統(tǒng)能直觀、方便地檢測設(shè)備和線路的工作狀態(tài)。同時還可以通過系統(tǒng)軟件遠程對無線設(shè)備進行網(wǎng)絡升級。

　　4、系統(tǒng)擴展能力

　　系統(tǒng)除了實現(xiàn)移動監(jiān)控，立體監(jiān)控之外，同時還能夠?qū)崿F(xiàn)與報警系統(tǒng)的聯(lián)動，與GPS的聯(lián)動以及與GIS系統(tǒng)的聯(lián)動。

　　與報警系統(tǒng)的聯(lián)動

　　?無線車載終端接入設(shè)備能夠提供報警輸入設(shè)備;

　　?為大型公共交通車輛提供至少兩路的報警按鈕;

　　?產(chǎn)生報警信號后，可以通過EVDO網(wǎng)絡傳輸?shù)奖O(jiān)控中心;

　　?監(jiān)控中心收到信號后能夠馬上發(fā)出警情;

　　?監(jiān)控中心能夠自動應用緊急預案管理;

　　?報警后的立刻自動錄像;

　　?報警信號產(chǎn)生后能夠自動在GIS系統(tǒng)上顯示出位置;

　　(1)與GPS/GIS系統(tǒng)的聯(lián)動

　　?用戶可以通過GIS系統(tǒng)瀏覽所在位置的公共交通車輛的視頻;

　　?用戶可以通過報警信息自動定位報警車所在的位置;

　　?GPS系統(tǒng)允許用戶定位、查找某些可疑車輛;

　　?發(fā)生警情后，用戶可以在GIS上鎖定報警車輛;

　　?GIS系統(tǒng)和視頻監(jiān)控系統(tǒng)應該能夠互為檢索條件。

　　5、公共交通系統(tǒng)原理

　　自動注冊

　　汽車發(fā)動后車載系統(tǒng)自動啟動，無線車載終端自動與中心服務器連接確認并發(fā)送GPS定位信息，中心將所有車輛GPS定位信息發(fā)送到GIS服務器內(nèi)。

　　主動查詢

　　監(jiān)控客戶端選擇某車輛瀏覽時向中心服務器發(fā)送請求，中心服務器確認身份后與無線車載終端通訊，并接受無線車載終端的音視頻數(shù)據(jù)流，最后由中心統(tǒng)一發(fā)送到對應客戶端完成主動瀏覽流程。

　　本地存儲

　　現(xiàn)場所有的音視頻圖像和GPS信息都存儲到本地無線車載終端的SD卡中，24小時不間斷錄像。

　　報警管理

　　公共交通車輛緊急按鈕觸動后向無線車載終端發(fā)送報警開關(guān)量，無線車載終端立即向中心轉(zhuǎn)發(fā)報警信息，報警信息確認后無線車載終端主動發(fā)送車輛視頻圖像，中心接收到報警信息后根據(jù)GIS位置判別車輛此時所處轄區(qū)，并將報警信息及視頻圖像進行轉(zhuǎn)發(fā)，同時自動將圖像存儲到存儲服務器上;終端接到報警后會自動彈出提示信息，中心調(diào)度公安工作人員對發(fā)生警情進行處理，如警情嚴重則可向上一級單位逐級上報警情。

　　及時歸檔

　　中心記錄所有車輛實時GIS信息，對所有報警信息由中心管理平臺存儲、匯總、歸檔、分析、預警。

　　6、系統(tǒng)設(shè)備規(guī)劃

　　針對城市公共交通車輛進行遠程音視頻報警監(jiān)控，由于車輛屬于移動物體，需要配備一些特殊設(shè)備，配置設(shè)備如下：

　　1、報警按鈕：緊急情況下司機手工按鈕觸發(fā)報警;

　　2、無線車載終端(DVS)：將采集到的視頻信息壓縮編碼并和GPS信息一起通過EVDO網(wǎng)絡傳輸?shù)街行钠脚_，同時也解析中心平臺發(fā)送下來的各種指令;

　　3、車載攝像機：前端視頻信號采集;

　　4、GPS模塊：位置信息采集;

　　5、SD卡：前端存儲介質(zhì);

　　系統(tǒng)前端在公共交通車輛車前、車后各布置一個車載攝像機。車前的攝像機主要從車輛正前方觀察車內(nèi)人員活動的情況;車后攝像機從后向前捕捉視頻信號。攝像機通過無線車載終端取電。

　　前端拾音器

　　系統(tǒng)前端布置用于聲音采集的設(shè)備拾音器，用于公共交通車輛內(nèi)聲音的進行實時采集，記錄司乘人員與乘客的對話。

　　GPS定位模塊

　　無線車載終端可將接收到的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)GPS(GlobalPositionSystem)的定位信息通過無線網(wǎng)絡傳輸系統(tǒng)定時發(fā)送至公共交通調(diào)度管理中心，車輛調(diào)度管理人員在監(jiān)控中心可獲取公共交通車輛輛的行駛軌跡、速度和方向等信息，并做出調(diào)度決策。

　　數(shù)字視音頻編碼

　　前端采集到的模擬視音頻信號接入無線車載終端進行數(shù)字化壓縮處理。首先將模擬視音頻進行數(shù)字編碼，再進行壓縮處理，處理后的數(shù)據(jù)根據(jù)需求進行存儲和無線網(wǎng)絡上傳。

　　視音頻數(shù)據(jù)存儲設(shè)計

　　無線車載終端錄像采用循環(huán)記錄模式(循環(huán)記錄指當程序檢測到無線車載終端錄滿時，自動覆蓋原錄像資料的紀錄方式)，因此錄像保存的時間長短與SD卡容量有正比例關(guān)系。本次存儲采用本地存儲，報警觸發(fā)后上傳中心進行存儲。

　　7、結(jié)語

　　隨著城市經(jīng)濟的發(fā)展，城市人口數(shù)量的不斷增長，城市公共交通事業(yè)將迎來一個快速建設(shè)的階段，政府管理部門和人民群眾對城市公共視頻監(jiān)控的需求日益增長。迫切需要建立一套實時聯(lián)網(wǎng)的公共車輛電子監(jiān)控系統(tǒng)，促進交通運輸與社會綜合管理現(xiàn)代化和正規(guī)化的建設(shè)，維護社會治安穩(wěn)定、保障人民生命財產(chǎn)的安全。同時，3G網(wǎng)絡的快速發(fā)展為解決移動接入、移動網(wǎng)絡提供了新的發(fā)展空間，多家運營商紛紛提出了自己的3G網(wǎng)絡業(yè)務，為實現(xiàn)移動高速數(shù)據(jù)接入提供了可能，也為城市公共交通監(jiān)控運營市場提供了廣闊前景。