• 视频智能分析技术|轨道交通精英沙龙活动(专家发言实录整理)
    2015-05-07 09:08:40   来源:RT《轨道交通》杂志      评论:0 点击:

    导读

    2015年4月25日,「CRTS CHINA 」轨道交通精英沙龙活动视频监控专场在杭州大厦成功举办,上海申通地铁集团建管中心副总经理王育才、杭州市地铁集团有限责任公司机电设备部副部长谢锡荣等嘉宾出席了沙龙,并以「视频智能分析技术在城市轨道交通行业应用趋势」为主题进行了精彩发言。

    以下是本次沙龙的精彩内容回顾:

    一、智能分析的主要需求来自何方?

    谢锡荣:目前智能视频分析这个需求是公安提出来的,包括在客流量比较大的通道口设置人面识别器和大客流检测预警系统。

    栾培远:目前视频检测系统主要还是分两大块,一是运营,包括对客流量的分析、人群密集度管理;一是公安对安防的需求,所利用到的基本功能是事前防范和事后取证这两种。

    谢锡荣:智能分析还是以人脸识别为基础,最大的需求也还是来自公安。目前政府需求仍是智能分析技术最主要的需求来源。

    二、目前智能分析技术面临哪些难关?有哪些关键影响因素?

    谢锡荣:智能识别系统也面临着一些问题,比如人脸识别对网络的要求、对摄像头的布置等等。实际上,地铁中人流行走的角度多样,通道内进和出也是混合的,大面积人流和实际的摄像夹角不理想,导致识别成功率不高。

    还有一个取证的地点是闸机口,通过闸机的时候必须是正对,识别率才高,除此之外内部光线、人群行走方向、人的穿戴等各种因素,都会对识别产生影响。

    视频监控采集的信息,是属于间接信息,实际的客流量完全可以通过其他形式采集到,比如闸机可以统计进出站客流,这些行为是直接数据。视频采集在客流大的时候只能起到一定作用。

    并且目前地铁中的人员巡视也安排得非常密集,摄像头却只能固定在一个位置,所以如果要增加摄像头,一定要确定是针对哪个位置、能带来什么作用。

    这一点需要强调:智能识别一定是对一个相对固定的区域进行采集的,如果有其他第一手数据,那么视频识别只能作为辅助手段。

    视频分析技术,完整地说,是建立在原有视频监控标准上的一个采集、存储、转发的流程,对配置有一定要求,首先就是网络,对传输网络的承载能力是一个考验,此外服务器和存储都必须纳入考虑。

    云计算和虚拟化过程中我们的平台怎么搭建、可靠性、可兼容性是怎样的,都是值得思考的问题。目前来看,视频识别在地面上的应用是公安监测的重点,但引申到地下,我们必须切合实际情况去分析可行性。

    栾培远:前段时间我们也在郑州地铁里做了一个人脸识别的试验,检测效果还不错,但是仍然存在一些比较大的难题。首先人脸识别要求必须有80%以上的脸部特征出现,如果脸部有遮挡,分析结果就会受到影响。这也是实际中不可避免会出现的情况。

    宋大治:我对关键技术不是很了解,这里主要就说一下需求方面遇到的问题。原先我们安防这部分的工作主要是针对高清视频,这就涉及到存储问题。

    首先高清视频容量比标清大多了,对存储的要求也更高;其次高清视频也要经过压缩再存储,压缩中的损耗又造成了另一个问题,即是否能保证视频质量。

    王育才:大客流预警方面,首先大客流判断方面已经有很多手段,比如闸机统计。地铁里摄像头现在虽然越装越多,但如果没人去看,就不起作用,也无法在预警的情况下采取联动措施。

    不成熟的技术带来的误报,也会导致运营成本增加。前面也有提到,要精准地达到人脸识别,可能需要两台甚至以上的摄像机,在大客流的情况下,人脸识别的效果还有待观察。在不久的将来,这个技术可能会发展得更成熟一些。

    杨承东:我看过很多智能分析的现场演示,在真实环境中效果都不是太好,因为地铁中人流很快,而且人们头顶上有时会有遮挡。此外还有球机的问题,不少业主希望取消球机,因为在平时的工作环境中,基本上没空去摇球机。

    栾培远:之前从很多地铁公司的业主那得到了一致反馈,就是真正的CCTV系统在应用中不单纯是为了看,而应该通过看来进行分析,来协助执法部门取证。不能割裂地看,要形成多系统联动的机制,完善高效管理模式。

    成云飞:我们是一个第三方检测机构,分析产品投入使用之前都会在公安部的一所或者三所做一个检测。我们之前跟申通地铁、上海轨交分局和各个地铁公司一起,出具了一个城市轨道交通安全防范系统技术要求,除了常规的视频监控、防盗报警系统,我们还引入了非传统安全这个概念,包括智能视频分析、人脸识别,还有地铁里用到的防爆安检系统

    人脸识别发展有些缓慢,在09年,完全归类为智能分析产品的,数量不多,09年、10年、11年加起来,也就三四十个。14年情况有所改观,今年和去年大概有50余个,还不排除有些产品会在前端或后端加一个智能分析的辅助功能。

    2013年也颁布了一个针对智能分析产品的国家标准,对异常行为分析、实时诊断都做了规范,但规范本身还是比较粗略,说明智能分析本身还是不成熟,还处在发展阶段。

    这份规范中对性能的描述采用了最基本的正检率、误检率和漏检率三个指标,这三个指标其实是针对一个实验室的、非常标准没有干扰的环境,没有考虑到实际中的干扰因素。

    但就是在最简单的环境下,标准还是很低,误检率标准定在小于等于20%,也就是说实际使用中,这个标准的误检率,会使得系统一直出现误判。

    但是我们不能因为技术不成熟就停滞发展,我希望厂商在技术上还要多做改进,另外在城市轨道交通环境下,需要在具体的布点做相应实验。另外我也希望能够在标准方面做一些工作,大家一起配合把针对城市轨道交通的安防标准做得更好。

    孙舒淼:我简要介绍一下南京地铁的现状,目前南京地铁运营中的有一号线、二号线、三号线、十号线和机场线,1、2、10模拟过标清系统,从3号线开始装了高清系统,但因为进度推迟,最先开通的是机场线,从目前运行情况看,高清系统确实要比模拟和标清要好。

    在建的还有四号线,也会按高清招标。刚刚大家讨论的想法基本一致,视频分析不是我们不愿意用,是因为技术还不成熟,不好用,所以用得比较少。

    我建议厂商还是先了解业主的需求,究竟想把视频分析用到什么程度、主要使用什么功能,针对各个地铁不同需求开发产品,效果应该更好。

    南京地铁一直以来的建设思路是走务实路线,我们用视频监控首先还是希望减少盲点;也希望视频图像能更清晰稳定,在不同场景、不同光照下都能达到较好的画面效果;第三点就是,软件要好用,要方便车控室的操纵人员使用,要能尽快上手;最后,硬件要可靠,系统维护要方便。我认为在地铁中一些比较简单的场景里,可以开始试用视频监控和智能分析。

    三、当下智能分析技术的应用状况如何?有哪些地方可以改进?

    宋大治:目前我们刚开通的三号线,视频系统采用的是标清,智能分析技术我们一开始也提了需求,但硬件配置还没有跟上。现在在建的四号线预计将全部采用高清数字视频,但对视频的监控其实并不是那么频繁,一般都是出了事后再调看当时的视频。因而我有一个想法,可以针对地铁重要设备区域,还包括车辆段/停车场区域,配备视频监控。

    这是因为,曾经有一次我们控制中心的调度人员无意中看视频,发现有一个配电所冒烟了,但报警系统没有报警,也没有跳闸,因为烟雾量还不足以达到引发警报的程度,但能够通过视频发现火灾。

    经过此事,我就有这样一种想法,是不是能通过智能分析针对一些突发状况进行报警,不光是火灾,还包括乘客中出现的突发状况,比如乘客突然晕倒,这样的状况也是发生过的,如果通过视频联动调度系统,结合智能分析,是不是能够快速发现问题,然后发出联动信号,帮助其他乘客更快地疏散。

    谢锡荣:对于智能分析技术,一定是在没有其他手段的情况下,才采用智能分析,因为分析结果受视频的特征、像素影响。视频图像是间接性的数据,不是直接性的,其瓶颈就在于安装位置,因为在地铁中人的行为是自由的,人流没有固定的走向和位置。

    现在既然要利用智能分析技术,我们就应该想一想怎样让处理技术发挥得更好,比如说能不能同时使用好几个摄像头、能不能采用3D视频监控,等等。

    马彦波:拿地铁二号线其中一个标准站作为案例,我们在这里用1080P的视频做了试验,基本上十米远处,人脸部很清晰;二十米的时候基本上衣服还看得清楚,人脸开始变得模糊;三十米之外就不清晰了。

    我们按此划分了清晰识别区和模糊识别区。为了达到人脸识别比较好的效果,我们在闸机前也放一个机位,其他过道和角落里也但单独放置了摄像机,这样从角落可以观察有没有滞留物。

    梅林:今天的主题是视频智能分析,那么,我想到,大量的人在看视频时有没有计算机辅助?是否能够减轻工作量、提高效率?另外,智能化都是以人为本,那么,作为主体的人享受到智能分析的好处了吗?

    具体来说,第一,视频分析不能是为了分析而分析,在地铁这个场景中,视频分析的效果并不突出,只起到一个浏览观看的作用。视频可以做到快速联动,这是一处优点。人脸识别最好的场景就是身份证照片查询,因为身份证照片拍摄非常标准,这也是人脸识别的标准。

    图像识别、语音识别技术近几年已经产生了不小的突破,但视频分析还是要根据实际需求来不断适应。立刻要求做到人脸识别,可能有点不现实,人脸识别率目前还是很低的,我建议这一阶段还是聚焦于检测,万一发生突发事件,再采用人脸识别的手段。

    识别技术还有很长的路要走,虽然现在还不成熟,但也要用起来,在用的过程当中积累问题、积累经验,找到更好的解决方法。

    谢锡荣:视频监控是有一个范围限制的,怎么选择位置、高度,怎么结合周边环境,这都要纳入考虑。照明也是一个要素。智能分析技术要走下去,一定要结合其他技术共同提高。

    顾向荣:因为存在安防的需求,所以摄像头还是会继续装配。目前苏州工业园区中的摄像头也在陆续安装,也是基于安防需求。人脸识别技术也将继续迎来较大的需求。

    刘  信:我们现在用的高清视频,在需要调看的时候,因为视频文件很大,所以比较麻烦,其实完全可以用智能分析,把这一段视频中无关的部分去掉。

    北京地铁已经在实施安检和视频配套的做法,他们将安检移到了地铁站的进出口,这也是借鉴了国铁的做法,出入站设置安检,安检门上设置摄像机,还有一个L形通道,是专门为人脸识别设置的。

    关于怎样通过智能分析更有效地服务于运营和公安,智能分析或许能判断出一个小的事件,但如何及时将事件报告给运营方和公安,这才是关键。行业间也要相互借鉴,视频监控方面其他行业也有很成熟的做法,完全可以参考。

    马向东:温州目前正在建设第一条轨道交通线,相当于市域铁路。在视频分析这方面,原来视频对于我们来说,就起到一个记录的作用。现在从运营角度来看,我们要考虑一些突发事件,比如屏蔽门突然打开、乘客中有人晕倒等,能不能在第一时间对事件做出反应,这是运营中的重点。

    我们也和公安系统沟通过,但对于他们的一些需求,我们还不能很好地满足,第一是因为不知道哪个厂家能提供具有相应功能的产品,第二是因为目前对视频监控还没有一个严格的标准。

    所以还是希望公安三所尽快提出一个标准,也希望厂家能提供关于产品的具体信息,有哪些技术是已经成熟、可以出手的。

    技术毕竟有一个发展的过程,比如说以前地铁是没有安检的,现在有安检了,那能不能把摄像头和X光机结合一下,这些都是可以研究的。

    对于没有报警系统的地铁,一旦发生状况,就能立刻通过视频监控发现问题。从运营角度这是一个要点。

    参会嘉宾介绍:

    上海申通地铁集团建管中心副总经理 王育才

    杭州市地铁集团有限责任公司机电设备部副部长 谢锡荣

    南京地铁集团有限公司建设分公司车站设备处科长 孙舒淼

    南京地铁集团有限公司建设分公司车站设备处副科长 宋大治

    宁波市轨道交通集团有限公司系统科副科长 马彦波

    温州市铁路与轨道交通投资集团运营分公司自动化中心经理 马向东

    苏州市轨道交通集团有限公司综合监控工程师 顾向荣

    中铁第四勘察设计集团有限责任公司通号处副总工程师 杨承东

    上海市隧道工程轨道交通设计研究院教授级高工 张国芳

    上海中铁设计院集团有限公司通号所所长 刘信

    公安部第三研究所物联网技术研发中心主任 梅林

    公安部第三研究所博士 成云飞

    杭州南车城市轨道交通车辆有限公司总工程师 赵华

    海康威视交通部轨道交通行业总监 栾培远

    海康威视交通部轨道交通解决方案总监 邹辉

    (以上内容根据活动现场录音整理,如有不当之处,欢迎指正。)

    责任编辑:佚名

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