車載監控系統發展現狀和發展趨勢

admin 2016-02-29 09:22:48 0

車載監控系統是對于車輛運用環境而專門規劃的移動視頻監控系統，交融了前沿科技領域中最新的視音頻編解碼技能、車載電源管理技能、無線網絡通訊技能、全球衛星定位技能、車輛減震技能、GIS地理信息技能等為一體，滿意車輛在行進和運營過程中，對內部環境、外部環境、車身運轉狀況等信息的收集、存儲、編解碼、傳輸及剖析的需要，有用地對車輛及人員進行監控和管理。

車載監控終端具有車輛電源輸入接口、音視頻信號接口、衛星定位天線接口、無線網絡通訊接口以外，還具有多種車身信號輸入接口、串行通訊接口、車身總線接口、USB及網絡接口等，有用收集車輛運轉數據，與別的車載電子設備對接，構成完好的車聯網系統。滿意公交車、租借車、長途客車、校車、貨運車輛、危險品運送車、法律車輛、特種運送車輛、火車、輕軌、地鐵等交通工具內部與外部環境的監控需要。

一、車載監控布景需要

跟著行車記載儀、GPS車載終端、車載娛樂系統等原有車載商品形狀演進，人們已不滿意只要車輛行車信息收集、定位數據收集、圖畫抓拍等功用，還需要實時記載視頻圖畫，便于過后復原現場狀況，能夠實時在監控基地長途獲取前端車輛車表里視頻畫面，便于對行進中的車輛、人員進行可視化監管，需要完成車輛各種運轉信號準確收集，便于對駕馭做法、滿載狀況、運營報表等供給牢靠的數據來歷。

車載環境歸于人員密布且空間關閉的移動公共場所，治安狀況比較雜亂，經常會發作司乘、乘客之間膠葛，乘客稠濁小偷發作扒竊案子，乘客之間因為搶座、擁堵等因素致使打架等治安事情發作。車輛在運轉過程中，偶然會與別的車輛發作刮擦和磕碰等交通事端，或許與行人存在磕碰等事端，乃至存在有意的“碰瓷”狀況。車輛在離場、離站后，車輛完全由駕馭員掌管主動權，監管人員無法檢查車輛運轉狀況，無法監控司機在車熟行進過程中呈現的打電話、與乘客聊天等不規范做法。

近幾年，偶發的一些暴恐事情及個人泄憤做法嚴重威脅到公共車輛運轉安全，在成都、昆明、杭州、廣州等地，對于公交車輛發作重大縱火案子，嚴重威脅乘客的人身安全。過后假如沒有視頻監控取證，難以復原現場發作的狀況，為刑偵破案構成很大艱難。

二、車載監控系統構成

車載監控系統一般由前端車載硬盤錄像機、車載專用攝像機、車載LCD顯現屏、報警按鈕與狀況顯現終端及配套的線纜線材等構成。一輛車上會裝置4 個至8個車載攝像機掩蓋車輛的內部和外部環境，對實時運轉畫面進行收集和編碼，把錄像數據存儲到減震維護下的硬盤里邊，經過內置的GPS/斗極模塊接納衛星定位信號，使用內置的3G/4G無線網絡通訊模塊，把收集到視頻畫面數據實時傳輸到移動視頻監控基地渠道，并能夠在地圖上定位車輛所在的方位，收集車輛運轉數據上載至運營渠道，完成對長途車輛視頻畫面預覽、長途錄像回放、實時車輛定位、軌道回放等監管功用。全體系統框圖如下圖所示。

圖1 車載監控系統框圖

以杭州公交車載視頻項目計劃為例，一般會在車輛上裝置5路左右車載攝像頭，別離監控車輛前方、駕馭員和上客門區域、車廂內前段區域、下客門和車廂后段區域以及車輛后方區域，車載硬盤錄像機主機裝置在駕馭員座位后方或許通風管道等蔭蔽、不易觸及的方位，車載LCD顯現和報警按鈕放置在外表盤上，便于駕馭員施行檢查下客門畫面和車廂內監視畫面。一切銜接線纜都需要埋入車輛裝修內部，做到規劃漂亮，全體車輛裝置規劃視圖如下圖所示。

圖2 車輛裝置規劃示意圖

三、車載監控系統特色

相比較固定點位視頻監控設備使用而言，車載監控終端所選用技能更為雜亂。

高效的車載電源管理功用。車載硬盤錄像機內置電源需要契合ISO-7637-II和GB/T21437等車載電源規范，具有8V~36V寬幅電壓輸入，大功率穩壓電源輸出，以習慣12V和24V不一樣品種車型，能夠習慣車輛啟動瞬間低壓和拋負載時上百伏的瞬態高壓狀況。對輸出電壓供給有用維護，避免因為音視頻延長線短路致使設備損壞，乃至發作起火的狀況。一起具有超低功耗特性，在設備待機時，防止過度耗費車輛電瓶。

牢靠的硬盤減震技能。因為車輛行進過程中伴跟著激烈轟動，需要強壯的硬盤減震技能，以確保視頻錄像數據能夠安穩且完好的寫入到硬盤中，并對硬盤起到杰出的維護效果，延遲運用壽命。一起，需要車載攝像機具有圖畫去抖功用，防止監控畫面因為轟動致使畫面含糊或拖影景象。

全關閉外殼和無電扇散熱技能。車輛運轉過程中，長時間處于塵埃、水汽環境里，請求設備有必要具有極好的密封性，防止塵埃和水汽進入到設備內部，構成設備損壞。一起，因為芯片、硬盤作業時發作很大熱量，無法經過電扇來進行散熱，需要依托杰出的結構規劃，能夠設備內部熱量導出，確保設備正常作業。

專用航空頭銜接。選用航空接頭能夠有用確保銜接牢靠性和信號傳輸完好性，防止因為車輛轟動致使接頭松動或脫落，并利于車上布線和裝置。對于于網絡型車載NVR設備，能夠選用POE技能在網線上疊加供電信號，能夠削減銜接線纜，提高銜接牢靠性。

備用電源技能。在車輛遇到磕碰事端等狀況時，車輛電瓶通常不能給設備供電，需要選用備用電源技能以防止俄然斷電瞬間致使數據丟掉。備用電源技能能夠把斷電時間還存放在內存中錄像數據寫入到硬盤里邊，防止此刻要害錄像丟掉。

無線網絡傳輸自習慣技能。因為無線通訊網絡存在不一樣區域掩蓋信號強度不一樣的狀況，需要車載DVR依據無線網絡信號強度狀況，在信號較強時提錄像編碼高碼率，而在信號弱時，依據當時網絡帶寬狀況，可降編碼低碼率和幀率，確保基地渠道長途預覽畫面的流暢性。

可更換網絡模塊規劃。選用模塊化規劃，能夠在現場把原有設備的3G制式晉級到4G制式，便于設備無線通訊網絡制式的晉級，減輕用戶晉級網絡制式時的本錢壓力。

一鍵緊急報警機制。當車輛在運轉時發作緊急狀況，駕馭員能夠經過觸發報警按鈕，把現場車載監控畫面使用無線通訊網絡，實時回傳到監控基地渠道，讓監管人員及時檢查到現場狀況，并能夠聯動到110、120、119等有關部分，對現場狀況擬定應急處理預案。

四、開展趨勢

跟著微處理器技能、視頻編解碼技能、無線網絡通訊技能、圖畫模式辨認技能的迅速開展，車載監控系統也跟著商場使用需要也不斷演化，并就近期及將來開展趨勢進行展望。

車載視頻監控高清化

跟著視頻編碼技能的開展，車載視頻監控需要也從看得見變為看得清。監控畫面分辨率已從CIF(352×288)過渡到現在以D1(704×576)為主，預期720P、1080P及更高分辨率的車載視頻監控商品會逐漸占有原有商場。

現在主流編解碼均選用H.264技能，跟著H.265視頻編碼技能逐漸老練，能夠供給更高的編解碼功率，經過H.265編碼的視頻大小將削減大概39-44%，在有限無線網絡帶寬下傳輸更高質量的網絡視頻，僅需原先的一半帶寬即可播映一樣質量的視頻。

4G網絡遍及

跟著2013年12月份工信部正式發布4G車牌，車載視頻監控跟著4G商業化進程也已逐漸遍及，相比之前3G網絡，4G通訊技能能夠供給愈加安穩和高速的無線傳輸網絡，完成長途高清監控畫面瀏覽，能夠滿意車載無線視頻監控對傳輸帶寬的請求。

大容量存儲技能

跟著高速串行總線技能開展，對于大數據量傳輸需要激增，呈現eSATA、USB3.0等高速接口，能夠滿意海量音視頻傳輸和存儲的需要，在較短時間內完成對GB級別錄像數據的復制。一起，對于車載環境的專業監控級2.5寸的硬盤容量也不斷擴大，已從之前320GB、500GB的容量開展到單盤 1TB、2TB的存儲空間。

對于轟動環境，西部數據也推出了監控級的固態混合硬盤SSHD。

視頻客流計算技能

使用智能模式辨認技能，來辨認圖畫畫面中乘客運動軌道，來判別是上下車狀況，完成對客流數量進行準確計算，為城市客流量趨勢及人員流向供給數據支持，滿意城市線網優化規劃請求。

人臉辨認技能

車輛作為活動的公共場合，每日人流量十分龐大，使用人臉辨認技能抓拍到乘客的人臉圖畫并上載至監控基地進行對比，及時發現小偷慣犯、在逃的通緝監犯等，在發作民事或許刑事案子時能夠供給犯罪嫌疑人的圖畫，為公安圖畫偵辦供給有用依據。

車牌辨認技能

使用車輛前、后裝置的攝像頭，對車前方和車后方的車輛進行車牌辨認，設備具有移動卡口的功用，聯系衛星定位數據在GIS地圖上能夠定位所重視車輛所在方位，作為固定卡口的極好補充，極好滿意移動治安刑偵的需要。

視頻智能辨認技能

圖畫模式辨認與車載監控系統相聯系，構成比如高檔駕馭輔佐系統ADAS能夠為駕馭員供給車輛前防撞預警、車道違背報警、主動泊車等高檔功用，利用圖畫拼接和視頻圖畫糾正技能能夠為駕馭員供給360°環視功用，根據視頻人眼剖析技能能夠判別駕馭員是不是處于疲憊駕馭中，為駕馭員供給更安全牢靠的輔佐駕馭功用。

車聯網系統

車載監控設備都具有豐厚的拓展接口，能夠接入各品種型車身信號，預留串行接口、以太網口與別的車載電子終端進行互聯互通，經過CAN總線接口能夠實時收集車輛運轉的實時數據，經過自身無線數據傳輸通道與基地運維渠道進行信息收集和交互，儼然變成車聯網系統中控設備。然后讓運送公司等實時了解到司機駕馭做法、油耗計算、超員/超載計算、發動機等車況車輛信息匯總，最終讓公司能夠對于所屬駕馭員、車輛、運營等狀況有全部的了解，能夠帶來有利的經濟效益、下降事端的丟失，下降管理的本錢，增加公司獲益。

五、職業化使用

跟著職業用戶對車載監控系統益發重視，車載監控逐漸從單一的視頻監控使用向與相應職業深度聯系的系統計劃方向開展。交通部陸續出臺《路途運送車輛衛星定位系統車載終端技能請求》、《城市公共汽電車車載智能效勞終端》、《租借汽車效勞管理信息系統—運營專用設備》、《校車安全管理法令》等有關規范和法令，對車載監控系統均有火急需要。

公交職業使用為例，車載視頻監控設備現已交融到公交調度運營系統中，具有原有GPS終端、字符顯現屏、電腦主動報站器、下客門顯現器等許多車載設備的主要功用為一體，演化為智能公交調度監控終端設備。并能夠與車表里喇叭、車載LED屏、CAN總線、公交IC卡刷卡設備、智能投幣機及多媒體播映器等設備相互銜接，收集和操控別的車載終端，把完好運營數據上載至調度、監控基地渠道，構成林林總總的公交運營剖析報表。