城市轨道交通公安视频监视系统的应用

张从光

城市轨道交通人流密集、人员复杂、客流量大，为了加强公共安全防范、反恐防暴、协助公安部门打击犯罪、维持社会安定，新型的公安视频监视系统已成为城市轨道交通系统建设中必不可少的重要组成部分。

1 系统功能

公安视频监视系统在城市轨道交通车站相关区域设置前端摄像头，通过视频网络及后台监控设备，对车站内的治安状况进行实时监视、动态控制，完成对视频图像的监控、录像、回放、存储、管理等功能，为公安部门的技侦破案提供事后的录像取证。同时，根据公安部门需求，还可对重要监视区域的图像信息进行视频分析，及时发现监控画面中需要关注的情况，通过事先设置智能行为分析规则，对乘客追逐、遗留行李、非法入侵、人流监控等异常图像和场景自动报警，实现对可疑人员和物品的侦测，及时预防危害事件的发生。

2 前端摄像头设置原则

公安视频监视系统前端摄像头的设置应能实现对车站站厅公共区的闸机、楼/扶梯、售票机、票亭、安检设备、车站出入口、站台等地点的治安状况的监视。同时为了保证公安部门获得高清晰的视频图像，前端摄像机一般应采用高清摄像机，设置点主要区域如表1所示。

3 系统建设模式

由于城市轨道交通中已有专用视频监视系统，负责采集站厅、站台、出入口、进出闸机、上下行扶梯、屏蔽门、主要设备机房范围内的图像，为运营人员提供客流情况及设备的运行状态信息，用于运营指挥和维护管理。因此，公安视频监视系统的建设模式可以有以下2种。

1．公安视频监视系统和专用视频监视系统完全独立建设，各自运营、维护和建设，只是共享专用视频监视系统部分前端摄像机。

2．公安视频监视和专用视频监视系统深度整合，前端摄像机完全共建共享，地铁运营和公安部门各自建设、维护和使用自己的后台平台设备。

从效果来看，二者各有利弊。公安视频与专用视频完全分开，2套系统互不影响，保证公安使用图像的保密性，系统监控安全有保障，安全性提高;但公安系统需要增设部分摄像机，增加了建设成本，维护管理复杂。

表1 前端摄像机设置点及监视内容

而公安视频与专用视频深度整合，可以最大程度节省建设资金，避免前端摄像机的重复建设。运营业主能预览跟运营有关的监控信息点，保障各运营部门人员监控业务的需要;公安部门能预览所有监控点，全方位进行监视，满足公安的现场监视、动态控制、后期根据录像调查取证等业务的需要。但这种建设模式要求2个系统必须进行安全隔离，以确保公安系统的网络安全，同时还需要明确前端摄像机分级控制的优先权。

随着视频监控技术的发展及系统设备价格的降低，系统集成度和安全性的提高，轨道交通视频监视系统已逐步呈现出由独立运行向深度整合发展的趋势，将专用视频监视与公安视频监视统一建设、分权限管理，实现资源共享，避免重复投资，提高了管理效率。

4 视频技术选择

目前，轨道交通视频监视技术可分模拟视频监视、模拟采集+数字传输视频监控、数字视频网络监控技术3种。根据目前城市轨道交通通信系统的建设方案，以及从视频监视系统灵活性来看，采用数字视频网络方式更适于地铁公安这种多级组网及多级监控的环境，主要优点如下。

1．建设网络化视频监控系统，可实现一个监控系统中多条线路、多个车站、多个环节的统一、高效的监视和管理。

2．系统网管功能强大，扩展能力强，便于维护。网络化结构更易于图像的全网集中管理，便于实现图像的异地存储、查询、检索及资源共享。

3．采用高清监控，图像的采集、传送、存储、显示全部达到高清，符合HDTV标准的高分辨率的全实时图像画质。

4．计算机为控制中心，通过系统软件可以实现视频切换、音频切换、镜头云台控制、报警输入、行动输出录像的智能化控制，可以实现视频监控的智能管理。

5 系统建设

5.1 系统构成

轨道交通公安视频监视系统一般由车站警务室、派出所、地铁公安分局三级构成。以专用视频监视系统和公安视频监视系统完全独立的建设模式为例，公安视频监视系统的系统构成如图1所示。

1．车站警务室。车站警务室视频监视系统主要由前端摄像机、网络交换机、视频管理服务器、视频分析服务器、视频存储设备、视频编/解码器、监视终端等组成。警务室通过前端摄像机采集视频信号，监控各车站的车辆、人员进出等情况。通过客户端或键盘控制高清解码器，将视频解码到显示器，对车站的视频进行视频轮询，对视频图像实时进行查看、回放及录像。

2．派出所。派出所级监视系统主要由网络交换机、视频管理服务器、视频存储设备、视频编/解码器、监视终端等组成，实现对派出所下属的车站进行统一的数据和视频管理，并通过监视器对各车站的重要区域视频进行视频预览和轮询。

3．地铁公安分局。地铁公安分局级监视系统主要设置视频系统的相关服务器、管理及维护终端、多媒体终端、交换机、控制盘等设备，实现对整条线上的视频进行管理、调用和大屏拼接显示等功能，提供高清、流畅的视频信号，给予指挥者充分的指挥调度信息。

图1 公安视频监视系统构成示意图

5.2 视频存储

5.2.1 存储方案

车站警务室视频监视系统的视频存储设备可采用公安部门单独设置，或公安与运营共同设置分别独立进行维护2种方案。由于公安部门及轨道交通运营管理部门对车站视频监视系统具有独立性的要求，因此推荐采用独立设置方案。

5.2.2 存储容量

1．车站警务室存储设备容量应满足本站公安摄像机 (包括与运营共享的摄像机)数量配置的要求，按高清图像分辨率1080P，全实时存储30天，每路图像码流6～8Mb/s进行计算。

2．派出所存储设备应满足派出所本地公安摄像机的配置，并预留车站警务室部分图像的转存和备份的需要，实现二级图像库功能。

3．地铁公安分局存储设备应能够实现警务室、派出所等重要图像的转存功能要求。

5.2.3 存储方式

方式一:IPSAN技术存储。基于iSCSI标准的IPSAN技术和强大的数据管理服务器，构建完善的网络存储系统，支持动态存储资源管理、在线部署，可以基于统一平台，满足不同存储质量、容量和服务质量的客户需求，可以提供完善的备份和存储生命周期管理功能。

方式二:云存储。以存储设备为核心，通过应用软件或应用接口对用户提供数据存储和业务访问服务。云存储可充分共享和利用存储空间，有利于存储业务的弹性扩展和负载均衡，便于安全、高效地管理。

5.3 视频网络

公安视频监视系统可采用标准以太网，以光纤为连接介质，由核心层、汇聚层及接入层3层结构组网。

地铁分局核心层设核心以太网交换机，通过光纤进行数据交换，并通过防火墙和市公安局互联。

派出所汇聚层各设1台以太网交换机，分别通过光纤与核心以太网交换机相连，进行网内节点间的数据交换，做到链路冗余连接和负载均衡。

车站警务室接入层分别设1台以太网交换机，所管辖车站通过光纤与派出所构成星型或环形连接，使本地用户信息各自接入以太网交换机，与上层网进行数据交换。

6 小结

城市轨道交通的公安视频监视系统应实现与城市公安部门大监控平台的对接，接受全市公安视频监控平台的统一管理，实现对整网监控视频的统一调阅、接入设备的统一监测控制、关键视频信息的智能分析处理，以及全市范围内的视频信息共享和调度指挥等功能。

公安视频监视系统与专用通信视频监视系统采用共用前端摄像机时，共享摄像机的视频图像信息由专用通信的视频监视网络平台，传送至公安的车站视频监视网络平台，因此需要充分考虑公安网络平台与专用通信运营网络平台的安全隔离，确保运营网络与公安网络的安全及互不干扰。

目前，城市轨道交通公安视频监视系统已逐步向数字化、网络化、高清化和智能化方向发展，随着城市公共安全防范意识和防范级别的不断加强，必将对系统运用安全防范技术和措施提出更高要求。如对城市轨道交通车站建立三维模型平台，通过采集车站内部的监控摄像头、闸机、电梯、安全通道、安全出口、警务室、消防栓、灭火器等三维全景仿真数据，制作成360°三维全景，通过调用实时监控数据，实现应急指挥功能，提高应对和处置城市轨道交通反恐防暴、解救人质、人群疏散等突发事件的能力，以达到阻止、发现、延缓安全威胁，并在发生安全威胁时，及时作出准确响应，从而在公共安全保障中发挥更大的作用。

［1］ 中华人民共和国．GB50157-2013.地铁设计规范［S］．2013．

［2］ 中华人民共和国．GB50490-2009.城市轨道交通技术规范［S］．2009．

［3］ 中华人民共和国．GB50395-2007.视频安防监控系统工程设计规范［S］．2007．

［4］ 中华人民共和国．GB50394-2007.入侵报警系统工程设计规范［S］．2007．

［5］ 中华人民共和国．GB50348-2004.安全防范工程技术规范［S］．2004．

［6］ 中华人民共和国．GA/T367-2001.视频安防监控技术要求［S］．2001．

［7］ 中华人民共和国．GA/T368-2001.入侵报警系统技术要求［S］．2001．

［8］ 中华人民共和国．GB/T28181-2011.安全防范视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求［S］．2011．