“五類車”智能視頻監(jiān)控分析在機場的應用―以廣州白云機場為例

余龍水 朱妙英 肖孟尚

（廣東機場白云信息科技有限公司，廣東廣州 510470）

0.引言

近年來，隨著經(jīng)濟發(fā)展和機場改擴建工作的深入實施，廣州白云機場的道路資源使用率越來越高，道路交通環(huán)境越來越復雜，出現(xiàn)在機場內違法駕駛“五類車”的亂象，其中不乏嚴重超載、左沖右突的情況，既破壞良好的交通秩序和機場形象，又容易與機動車、非機動車、行人發(fā)生交通事故，造成人身傷亡和財產(chǎn)損失。“五類車”往往無牌無證，并且沒有購買保險為其保障。一旦發(fā)生交通事故，傷者無法得到應有的損害賠償。因此，為滿足機場交通管理及治安管理需要，結合視頻監(jiān)控技術，構建智能視頻監(jiān)控分析平臺，將機場交通道路各處的視頻設備進行統(tǒng)一管理，分析識別“五類車”，及時管控機場交通安全問題。

1.五類車智能監(jiān)控分析在白云機場實踐應用研究

視頻監(jiān)控已成為各行業(yè)安全防范系統(tǒng)的重要組成部分，而且是一種防范能力較強的綜合系統(tǒng)[1]。其中，視頻通信、處理和理解是視頻監(jiān)控技術的三大核心技術，通過將場景中背景和前景目標進行分離，提取和跟蹤其行為識別[1]。這技術發(fā)展了短短20幾年，常見的應用領域一般在公安領域、交通安全、智能樓宇、安防監(jiān)控等方面。借助視頻監(jiān)控技術對“五類車”的監(jiān)控識別，在白云機場交通管理場景進行應用。

2.五類車定義

“五類車”指的是殘疾人機動車椅車（以下檢車殘疾車，含復核本市標準的殘疾車、不符合本市標準的殘疾車）、電動車（含四輪電動車、三輪電動車、電動自行車）、摩托車（含兩輪摩托車、三輪摩托車）、三輪車（含人力三輪車、黃包車）和改拼裝報廢車（含改裝車、拼裝車、報廢車）[2]。

3.車輛識別技術

通過在實時條件下的圖片分析即為視頻處理，通過攝像頭采集車輛動態(tài)視頻圖像，來分析現(xiàn)場環(huán)境、獲取光照立體信息、自學習背景提取運動車輛，從而進一步識別車輛類型[3]。

4.針對五類車智能監(jiān)控分析設計思想

為滿足白云機場相關部門單位監(jiān)控機場內各道路情況，識別“五類車”并對其進行監(jiān)控管理，構建智能視頻監(jiān)控分析系統(tǒng)，將機場各處視頻設備進行統(tǒng)一管理，通過多級多域部署，支持10萬路以上視頻設備的接入管理。同時，基于數(shù)字化、網(wǎng)絡化、高清化、智能化等先進技術，通過建設安防視頻監(jiān)控分析平臺，打造機場企業(yè)自有視頻聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品品牌，徹底結束建設離散化、缺少統(tǒng)一技術標準、平臺架構擴容等缺陷與弊端的現(xiàn)狀，通過資源有效共享，能夠形成積聚的資源優(yōu)勢和整體優(yōu)勢。

5.智能監(jiān)控分析功能設計

基于現(xiàn)有視頻設備及“五類車”監(jiān)控需求進行分析，設計其功能概括如下：（1）預警機制管理。支持對重點保障區(qū)域預先定義預警管理規(guī)則，可以設定預警機制名稱、攝像機、預警規(guī)則（彈窗提醒和消息提醒），同時支持根據(jù)攝像機名稱、預警機制名稱進行查詢、修改和刪除。如圖1所示。（2）手動任務觸發(fā)。支持通過預警機制觸發(fā)五類車分析服務、通過客戶端攝像機觸發(fā)五類車分析服務。（3）定時任務的管理和觸發(fā)。支持定時任務進行增刪改查，設定定時任務后臺觸發(fā)五類車分析服務，可以設置預警機制、觸發(fā)時間段等信息。（4）任務列表查詢。管理單位可以查看五類車分析任務列表。（5）任務訂閱。支持實時訂閱任務信息，系統(tǒng)將分析結果實時通知用戶，支持多用戶同時告警訂閱。（6）實時任務詳情展示。實時訂閱任務分析結果，五類車類型、觸發(fā)時間，以滾動的方式展示圖像，同時播放該攝像機實時畫面。（7）歷史任務詳情。對熱力分析數(shù)據(jù)進行展示，同步展示五類車分析視頻以及五類車報警數(shù)據(jù)。如圖2所示。（8）任務統(tǒng)計分析。對任務進行統(tǒng)計分析，可以按五類車類型、攝像機、時間范圍等多維度進行報表展示，支持按照時間范圍、攝像機等條件過濾查詢。如圖3所示。（9）任務視頻下載。方便管理單位隨時復盤監(jiān)控情況。（10）客戶端頁面管理。提供客戶端頁面嵌入、標簽頁管理、網(wǎng)頁與客戶端交互。（11）負載均衡調度設計。提供多服務器負載均衡框架，最大化利用系統(tǒng)資源。（12）橫向擴容設計。提供服務器堆疊功能模塊，可以動態(tài)增刪服務器資源。

圖1 智能視頻監(jiān)控分析平臺對“五類車”的監(jiān)控識別

圖2 “五類車”監(jiān)控矩陣

圖3 “五類車”的監(jiān)控分析報表

此外，系統(tǒng)采取關鍵技術，建立開放式的綜合平臺：（1）以視頻監(jiān)控平臺為核心，支持在通用服務器、云計算平臺上部署，存儲支持 IP SAN、NAS 等通用存儲設備以及云存儲系統(tǒng)。（2）采用全分布式架構，采用全分布式架構設計，支持跨區(qū)域分布式部署。（3）前端設備兼容，隨著國內和國際視頻監(jiān)控標準的發(fā)布，視頻監(jiān)控平臺同時支持ONVIF、GB/T 28181、電信、移動、聯(lián)通、教育部等各行業(yè)對接標準，同時還支持通過SDK方式接入?？?、大華等主流廠家的設備。（4）實現(xiàn)多級組網(wǎng)，支持多個獨立的監(jiān)控平臺通過級聯(lián)的方式組成更大規(guī)模的監(jiān)控系統(tǒng)，級數(shù)系統(tǒng)無限制。（5）實現(xiàn)網(wǎng)絡自適應，支持局域網(wǎng)、Internet、3G、4G移動網(wǎng)絡、多個公司混合網(wǎng)絡等網(wǎng)絡環(huán)境下的前端設備接入。

6.結語

智能視頻監(jiān)控分析系統(tǒng)已于2020年初開始運行，相關單位對其監(jiān)控“五類車”成效表示認可?；跈C場交通場景下實現(xiàn)車路協(xié)同、視覺識別，配合其使出“組合拳”，打擊涉“五類車”的各種違法行為，積極響應平安機場、智慧機場的號召，在后續(xù)不斷優(yōu)化和豐富對機場交通管制的業(yè)務功能及技術實現(xiàn)，以實際行動維護白云機場良好的交通環(huán)境。