[發(fā)明專(zhuān)利]基于智能視頻的鐵路異物侵限監(jiān)控系統(tǒng)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010141132.8
• 申請(qǐng)日: 2010-04-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101898567A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉安玲
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 西南交通大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B61L23/00
• 分類(lèi)號(hào): B61L23/00;H04N7/18
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

所屬技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種對(duì)鐵路異物侵限進(jìn)行監(jiān)測(cè)報(bào)警的鐵路防災(zāi)安全監(jiān)控系統(tǒng)，尤其是一種基于智能視頻分析和無(wú)線通信技術(shù)的鐵路異物侵限監(jiān)控系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著高速鐵路建設(shè)的快速發(fā)展，列車(chē)運(yùn)行速度不斷提高，對(duì)列車(chē)運(yùn)行安全的要求也不斷提高。時(shí)速200公里以上的列車(chē)制動(dòng)距離大約需要2公里，此時(shí)如果僅僅依靠司機(jī)目視來(lái)發(fā)現(xiàn)線路中的異物，將無(wú)法及時(shí)采取制動(dòng)措施，從而引發(fā)重大行車(chē)事故。由于異物侵限事件的發(fā)生具有突發(fā)性、無(wú)規(guī)律可循和不可預(yù)測(cè)等特點(diǎn)，需要采用先進(jìn)技術(shù)監(jiān)測(cè)異物侵限事件，在列車(chē)到達(dá)侵限地點(diǎn)前發(fā)出報(bào)警，控制列車(chē)減速或停車(chē)，保證列車(chē)運(yùn)行安全。

中國(guó)專(zhuān)利CN200820148978.2提出了一種基于監(jiān)測(cè)電網(wǎng)的異物侵限監(jiān)測(cè)裝置，該裝置實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)特定區(qū)域的異物侵限狀態(tài)。但該監(jiān)測(cè)方法有如下缺點(diǎn)：1、需要配合防護(hù)網(wǎng)工作，維護(hù)工作量大，需要申請(qǐng)開(kāi)天窗時(shí)間；2、檢測(cè)范圍小，只能檢測(cè)到監(jiān)測(cè)網(wǎng)所覆蓋的范圍，適合待定區(qū)域的監(jiān)測(cè)，而不適合鐵路正線的監(jiān)測(cè)；3、無(wú)法檢測(cè)細(xì)長(zhǎng)、數(shù)量大的落物；1、無(wú)法檢測(cè)已落入軌道中的異物。

利用傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控方式方法也可以實(shí)現(xiàn)異物侵限的監(jiān)測(cè)，但它有如下的缺點(diǎn)：1、需要專(zhuān)門(mén)的監(jiān)視人員長(zhǎng)期盯著屏幕來(lái)觀察是否有異物侵限，容易產(chǎn)生視疲勞而發(fā)生漏報(bào)警事件；2、當(dāng)監(jiān)控點(diǎn)比較多時(shí)，由于一個(gè)人所能看的內(nèi)容有限，需要投入大量的人員來(lái)看屏幕；3、所有的視頻全部傳回監(jiān)控中心需要占用大量的帶寬；4、沒(méi)有將報(bào)警信息及時(shí)告知列車(chē)，司機(jī)無(wú)法及時(shí)采取應(yīng)對(duì)措施。

針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種基于智能視頻分析技術(shù)，通過(guò)對(duì)實(shí)時(shí)視頻的分析判斷，自動(dòng)判斷各種異物侵限事件，并通過(guò)無(wú)線通信技術(shù)將報(bào)警信息同時(shí)發(fā)送給列車(chē)司機(jī)和監(jiān)控中心的鐵路異物侵限監(jiān)控系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于智能視頻的異物侵限監(jiān)控系統(tǒng)：第一，該系統(tǒng)能實(shí)時(shí)監(jiān)控線路視頻，并自動(dòng)分析判斷是否有異物侵限事件發(fā)生，所有的采集和判斷部在監(jiān)控前端進(jìn)行，無(wú)需人工干預(yù)；第二，當(dāng)有異物侵限發(fā)生時(shí)，能自動(dòng)根據(jù)設(shè)定的報(bào)警規(guī)則產(chǎn)生報(bào)警信息，并將報(bào)警信息疊加在圖像上通過(guò)有線或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送回監(jiān)控中心，監(jiān)控中心客戶端自動(dòng)彈出發(fā)生報(bào)警的監(jiān)控點(diǎn)畫(huà)面；第三，產(chǎn)生的報(bào)警信息同時(shí)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給監(jiān)控點(diǎn)附近的列車(chē)，并通過(guò)語(yǔ)音提示告知列車(chē)司機(jī)采取相應(yīng)的措施；第四，提供報(bào)警聯(lián)動(dòng)功能，在有報(bào)警發(fā)生時(shí)，可同時(shí)觸發(fā)存儲(chǔ)裝置或其它聯(lián)動(dòng)設(shè)備。

本發(fā)明的目的是通過(guò)如下的手段實(shí)現(xiàn)的。

基于智能視頻的鐵路異物侵限監(jiān)控系統(tǒng)，由現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控子系統(tǒng)1、車(chē)載報(bào)警子系統(tǒng)2、數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)3、監(jiān)測(cè)中心子系統(tǒng)4組成。其中，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控子系統(tǒng)1由攝像機(jī)11和異物侵限監(jiān)測(cè)終端12組成；監(jiān)測(cè)中心子系統(tǒng)4包括監(jiān)測(cè)中心服務(wù)端41和監(jiān)測(cè)中心客戶端42；車(chē)載報(bào)警子系統(tǒng)2主要由車(chē)載報(bào)警終端21組成，負(fù)責(zé)接收現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控子系統(tǒng)發(fā)送來(lái)的報(bào)警信息并向機(jī)車(chē)發(fā)出報(bào)警提示。

本發(fā)明的工作原理是：通過(guò)攝像機(jī)11采集監(jiān)控點(diǎn)實(shí)時(shí)視頻信息，由異物侵限監(jiān)測(cè)終端12采用智能視頻分析技術(shù)，自動(dòng)分析和抽取視頻源中的關(guān)鍵信息，對(duì)異物侵限進(jìn)行識(shí)別判斷，然后將生成的報(bào)警信息疊加在圖像上，送至視頻編碼模塊進(jìn)行壓縮編碼，最后通過(guò)傳輸子系統(tǒng)3上報(bào)至監(jiān)控中心，監(jiān)控人員可以根據(jù)圖像信息和報(bào)警信息作出進(jìn)一步判斷，采取相應(yīng)的措施。同時(shí)，由異物侵限監(jiān)測(cè)終端12生成的報(bào)警信息通過(guò)無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò)傳輸至車(chē)載報(bào)警終端21，車(chē)載報(bào)警終端根據(jù)報(bào)警內(nèi)容向司機(jī)發(fā)出語(yǔ)音報(bào)警提示。

采用如上的設(shè)計(jì)后，本發(fā)明的有益效果主要表現(xiàn)在：

1、監(jiān)測(cè)直觀，范圍大。由于本系統(tǒng)是基于視頻的監(jiān)測(cè)，監(jiān)控人員可根據(jù)需要隨時(shí)調(diào)看監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)圖像，因此監(jiān)測(cè)直觀，覆蓋范圍大，攝像機(jī)視場(chǎng)范圍內(nèi)的區(qū)域部在本系統(tǒng)監(jiān)測(cè)范圍內(nèi)；

2、監(jiān)測(cè)效率高。本系統(tǒng)基于智能視頻分析技術(shù)，能夠根據(jù)報(bào)警規(guī)則自動(dòng)判斷異物侵限的發(fā)生，不需要監(jiān)控人員一直緊盯屏幕，監(jiān)控人員只需要在系統(tǒng)報(bào)警時(shí)進(jìn)行確認(rèn)即可。避免了監(jiān)控人員因長(zhǎng)時(shí)間觀看屏幕造成疲勞而降低注意力，提高了監(jiān)控人員實(shí)際監(jiān)控的效果；

3、監(jiān)控能力強(qiáng)。智能視覺(jué)分析技術(shù)可以識(shí)別出人眼無(wú)法分辨的細(xì)微變化，例如在遙遠(yuǎn)距離、光線不足、低對(duì)比度、環(huán)境偽裝等等情況下的入侵行為和威脅，已落入軌道中的異物等；

4、使用維護(hù)簡(jiǎn)便。由于本系統(tǒng)是一種非接觸式的檢測(cè)，檢測(cè)設(shè)備沒(méi)有損耗，降低維護(hù)成本；

5、節(jié)省帶寬。只有在報(bào)警規(guī)則被觸發(fā)才傳輸視頻，大大節(jié)省了傳輸帶寬，在同等帶寬條件下可以容納更多路監(jiān)控；