沪杭甬高速全程视频监控项目

全光网双链路高清监控

整合已建的监控视频资源

 建设B/SC/S双架构平台

                                                                    ——沪杭甬高速全程视频监控项目

 

   沪杭甬高速公路是浙江省开建的第一条高速公路,途经上海、嘉兴、杭州、绍兴、宁波五个地市(直辖市),全长248公里,素有“浙江第一路”之称。为了对全路段运营情况实行有效监控,预防和减少重特大交通事故的发生,相关部门决定:沪杭甬高速公路开通全程监控系统。

全线开通之前,交警部门在宁波段进行了试验,效果十分明显。CCTV《晚间新闻》报道之后,引发地方媒体的强烈关注。《宁波日报》等报道说,全程监控开通后,能及时检测道路上所有机动车的运行状态及道路信息,其中包括能自动识别高速公路车辆故障、交通拥堵、火灾、团雾、违章弃物等异常现象,发现情况时会立即报警并生成报警信息。

高速交警宁波支队的俞警官说,哪怕车上扔出一个烟头,系统都可灵敏检测到。而系统最大的好处在于,在指挥中心的大屏幕上,一旦检测到“事件”,它便会自动报警,从而让交警快速获知。  

                      一、项目背景

沪杭甬高速全程监控项目规模庞大、工程状况复杂,其对安全防范的要求比一般的安防监控系统高很多,而且其高速运动的特殊性、户外环境的复杂性也增加了监控系统的适应难度,这就使客户对安防监控产品与系统的品牌选择和质量要求特别高。

项目根据沪杭甬高速公路对安防监控系统的前期规划,以及高速公路对不同防范区域的防护要求等因素,本着因地制宜、积极稳妥、注重实效、严格要求及保密的原则,海康威视设计了沪杭甬高速公路全程视频监控系统。

 

二、项目需求

本视频监控系统是一个后期的改造项目,整个改造的系统模式是:采用1个监控分中心,4个收费站及外场道路监控的监控模式。1个监控分中心设在杭州(杭州监控分中心);4个收费站分别为嘉兴收费站、宁波收费站、绍兴收费站和嵊州收费站,其中嵊州收费站进行的是逐步改造,需要兼容原来的一些设备。外场道路视频监控是对收费站以外的一些重要场所的监控。

考虑到沪杭甬高速公路视频监控系统是一个改造系统,其中收费站内的视频监控资源(车道内的监控,广场监控以及外场的监控)已经存在并且正常运行,本次监控系统的前端资源建设主要是外场图像,系统需要能够根据不同的道路环境和应用场景灵活配置不同的摄像机。

 

三、系统构成与应用

视频信息综合管理平台是整个系统的核心,在统一的内外网络构架下,实现与现有高速公路视频图像信息系统的整合,系统建设新的视频信息综合管理中心平台(基于B/SC/S双架构),整合已建监控视频资源。下属各高速公路收费站部署视频流媒体服务器、管理和控制客户端,组建分控中心,实现上下级资源的互联互通。

系统通过视频信息综合管理中心平台,实现统一的身份认证和权限管理,保证信息和数据的安全。

沪杭甬高速公路视频监控项目选用海康威视交通行业高速公路整体解决方案,包括IVMS-8200管理平台软件、DS-B10-S10视频综合平台、DS-2046NL DS-1100K 、金康银、IS-VSE2056 IS-VSE1034 、中威光平台、DS-6516D-B10FD 等系列产品。

该系统设计中,收费站内外场的监控图像接入采用海康威视的光平台加光模块组合。光模块将前端的视频图像、报警信号等连接起来,以环网的方式接入光平台,光平台可以实现将无编码的裸数据接到大屏解码控制器,再由大屏解码控制器接到电视墙上进行显示、开窗、漫游等国也可以通过光平台内置的编码版,将前端图像进行编码后,再通过交换机接到存储阵列中进行存储,其中收费站的图像文件存放在原有的硬盘录像机内。各中心的光平台可通过级联的方式可将各分中心的图像上传到主监控中心进行视频管理,主监控中心可以根据需要查看分中心的图像。主监控中心也可以通过光平台的光输出口,将图像传给管理所或者交警大队做视频分析和查看。

 

3.1实际组网方案

在杭州设立监控中心,实现整个系统的统一指挥、调度监控,分别在嘉兴、宁波、绍兴设立分控中心,实现各个收费站管辖图像的联网监控和外场全程监控,各收费站系统由前端子系统、传输子系统、编码子系统、解码子系统、存储子系统、控制子系统和显示子系统组成,可以独立查看其外场的图像并且可以用键盘控制本地系统,包括图像的上墙显示,图像的切换、开窗、漫游等功能。系统还可以实现将所有的收费站级联,在杭州的主控中心不仅可以查看杭州本地的外场图像,而且可以通过键盘查看各分中心的任一的视频图像,即可以管理系统内所有的视频图像。杭州的主控中心还可以将重要的图像上传到交警大队或交通管理所,让相关部门及时了解到高速路面的交通信息。

在传输系统设计方面,本次方案主要通过光纤来传输前端的各种图像,分布在外场的前端摄像机接入到光模块,各光模块之间通过光纤连接起来组成一个环网接到光平台的光口板上,各种图像信号和报警信号都通过光线来传输,同时各个收费站之间的级联也通过光纤进行连接。

3.2移动车载应用

通过网络运营商开通VPN专网,前端车载动态取证系统通过运营商提供的3G无线VPN专网,以用户名和密码的方式登录到沪杭甬监控中心平台,将视音频信号传输至监控中心,本网络通过防火墙和网闸确保沪杭甬高速道路监控网络的安全性。其中,3G无线网络与本次沪杭甬高速道路监控网络的连接,主要是通过车载DVR上网络连接到沪杭甬高速道路监控网络的服务器,即可通过无线模块进行网络的互通。

目前,车载取证系统主机支持33G网络制式,即中国移动的TD-SCDMA网络、中国联通的WCDMA网络以及中国电信的EVDO网络,在更换不同的网络平台时只需更换主机中的3G无线模块即可实现各种网络制式切换。

系统特点

4.1集中存储架构

针对集中存储,海康威视采用的关键技术保证系统的可靠性。首先,在存储产品的底层使用了RAID冗余技术,在硬件层面上确保数据安全,不被破坏。在软件层面上,对视频数据和索引数据进行分开管理,视频数据通过iSCSI协议直接写到存储设备,索引数据通过存储管理服务器(VRM)管理,有效避免单点失效带来的问题。另外,对于索引数据等关键的数据区,通过软件实现冗余保护,可以智能恢复到正确的录像状态。

1)系统采用集中式中心网络存储,可对设备运行、数据运行进行统一的调试、维护、便于统一管理,维护工作;

2)对所有钱江通道的汇聚点的存储视频统一放置机房进行管理,可减少预览时的视频调用前端的网络传输流量;

 3)前端汇聚点无需考虑存储网络带宽和存储的供电、机柜等问题,可减少前端网络带宽使用。

4.2大屏解码控制

大屏解码控制器是用来控制电视墙上的显示图像,大屏解码控制器是一款高性能、高端图像处理设备,能够在多个显示屏上同时显示多个动态画面,主要用于多屏幕拼接显示控制,是大屏幕显示系统的核心显示控制设备。对于要求多个视频显示,要求高质量画面效果的场合,它是理想的现实解决方案。集图像自由缩放、画中画动态显示拼接技术与一身,所有的输入信号可以自由的显示在显示墙窗口中,全面支持图像的跨屏、漫游、画中画、叠加、缩放等高端显示功能。使用显示效果震撼,模式灵活多样,用户操作方便,维护简单。

4.3NVR直接存储

1)支持视频流经编码器直接写入存储设备,省去存储服务器成本,避免服务器形成单点故障和性能瓶颈,提高录像质量;

2)支持手动录像、自动定时录像、视频移动录像、报警联动录像、视频丢失报警录像、循环录像和报警预录像;

3)客户端、平台直接接入,可实现对监控数据的直接下载、检索、浏览和回放等。可获得极高的录像导出速度,提供更流畅的录像回放质量,且不占用DVS/DVR资源;

4)支持通过网络远程调用历史图像信息,回放时支持暂停、播放、停止、慢放、快放、拖动以及循环播放等操作,支持回放时图像抓拍功能;

5) 支持MJPEG/MPEG2/MPEG4/H.264/AVS等多种图像格式视频流的实时存储及点播;

6)  高可靠性,存储设备间各自独立,任何单磁盘阵列的故障不会影响其他盘阵的正常使用;

7) 部署简单,易扩展,支持分布式存储与集中式管理的机制;

8)提供配置、检索与回放的二次开发接口及控件,充分利用灵活对接的特点,兼容主流编码器及平台产品。

 

五、媒体报道

宁波高速交警在杭甬高速宁波段启用了海康威视自主开发的事件检测智能抓拍跟踪系统,效果十分明显。312日,中央电视台《晚间新闻》进行了报道,之后,得到浙江电视台、《都市快报》、《宁波晚报》、宁波电视台等媒体的强烈关注。

该系统主要针对高速公路上出现的倒车、逆行、违章停车等危险行为做出自动分析报警,同时利用自动跟踪球机对违法车辆进行拉近放大(看清车牌)。

事件检测智能抓拍跟踪系统可以实现报警弹图片功能,同时记录报警录像和报警图片,支持事后取证。中心系统软件提供语音报警功能,监控人员可进行实时查看,同时可与大屏系统和报警系统联动,实现文字上墙报警、现场鸣笛报警和语音报警等功能。

据宁波高速交警介绍,一旦该系统自动报警,经研判违法行为不会在短时间消除时,指挥中心工作人员可发出指令,让距离现场最近的巡逻警车前往处理。

与传统的高速路监控系统相比,这套智能抓拍系统有效解决了靠肉眼查看录像经常出现事件遗漏等问题,对规范高速公路行驶秩序和提高行车安全管理有很大帮助。

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