根據(jù)IEC-62580-2草案，車載CCTV視頻監(jiān)控系統(tǒng)必須接入列車通信網(wǎng)絡(TCN)，由此實時視頻可傳回至地面車站或遠程控制中心(圖1)。這意味著，IP視頻監(jiān)控解決方案是最佳之選，也將可能成為唯一的選擇，因為它具備兼容IEC-62850標準的能力。因此，系統(tǒng)集成商和車輛制造商需要為未來的項目選擇符合車載應用的IP視頻監(jiān)控解決方案。但通常會發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有大多數(shù)IP視頻產(chǎn)品并不符合車輛應用，即便專為車載應用而設計的產(chǎn)品也極少能滿足新系統(tǒng)的需求，因為相比傳統(tǒng)的車載CCTV視頻監(jiān)控系統(tǒng)而言，需求不同、環(huán)境不同、安裝方式也發(fā)生了很大的變化。
而對于傳統(tǒng)的列車通信系統(tǒng)(圖2)而言，模擬攝像機和DVR解決方案是比較常用的，但是，這已不再是可選的解決方案，原因如下：
· 它是一個封閉且獨立的系統(tǒng)，較難與其他系統(tǒng)整合，例如PA、火災報警、緊急電話網(wǎng)絡等;
· 錄制視頻主要存儲在可拆卸硬盤中，因此在每次查看或備份錄制視頻時，都需要管理員手動更換硬盤，這是非常麻煩且耗力的;
· 無法支持實時查看。當發(fā)生意外或緊急情況下，遠程控制中心的管理員無法看到事件的具體情況，無法及時作出響應。
選用IP視頻監(jiān)控的優(yōu)點
在IP視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，IP攝像機是焦點。目前，IP攝像機應用已迅速成為主流，因為其更容易安裝、管理和整合，且支持遠程訪問，減少布線，具有較高的性價比。最重要的是，IP視頻監(jiān)控系統(tǒng)可確保整個列車系統(tǒng)可應對未來多年的快速發(fā)展(圖3)。
選擇IP攝像機的理由歸納如下。
1、易于安裝和使用
· IP攝像機和NVR都可以輕松連接到TCN，連接到列車通信網(wǎng)絡;
· 與模擬攝像機相比，減少了布線。無需額外預留同軸電纜，非常適用于空間狹小的車廂環(huán)境。
IP攝像機和NVR可通過網(wǎng)絡進行遠程訪問和管理。
2、高性價比
相比通用的同軸電纜，火車上適用的電線是非常昂貴的，因為火車用電線還必須具備防火的能力。IP攝像機本身對線纜的需求量就少，大部分IP攝像機還支持PoE的功能，這樣可以大大減少布線成本和電源線成本。[nextpage]
3、易于集成
列車監(jiān)控系統(tǒng)擁有眾多的子系統(tǒng)，要管理好這些子系統(tǒng)是非常辛苦的。IP攝像機可以很容易地與其它子系統(tǒng)進行整合，也較容易與每個車站控制室的SCADA系統(tǒng)進行整合，這樣就大大提升了管理的整體效率。
4、可遠程訪問
IP視頻監(jiān)控系統(tǒng)的最大優(yōu)勢是可實現(xiàn)遠程配置和訪問。在世界上任何地方，多個授權(quán)用戶都可通過網(wǎng)絡隨時遠程訪問實時視頻和錄制視頻。
如何選擇車用IP攝像機
以下幾個標準，可作為正確選用IP攝像機的一個參考依據(jù)。
1、設計堅固
EN 50155和IEC 60571標準都對車載設備提出了基本要求，主要包括性能、抗沖擊、抗振動、工作溫度和抗EMC，確保設備可在車載環(huán)境中可靠運行。
2、最佳的視頻效果
分辨率、幀速率和視頻質(zhì)量是衡量視頻性能的幾大標準。視頻性能更高，視頻質(zhì)量就更清晰，但也需要更高的帶寬和額外的存儲需求。由于網(wǎng)絡帶寬和存儲空間的受限，傳統(tǒng)車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)無法提供晝夜高清監(jiān)控視頻。在5到15幀每秒的速度下，系統(tǒng)常用的是分辨率為640×480的VGA視頻;首選MJPEG格式。隨著HD(1280×720)圖像和H.264編解碼器的流行，整個視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以提供更好的視頻質(zhì)量、支持更高的壓縮率和更低的延遲時間。IEC62580-2標準也推薦采用HD和H.264格式(表1)。
3、圖像質(zhì)量
為了獲得最佳的圖像質(zhì)量，你應該考慮到所使用的IP攝像機具備以下幾個條件：
· 視角范圍(FOV)：FOV可以決定攝像機“捕獲圖像”的范圍，這個和鏡頭的視角有關(guān)。一般情況下，鏡頭的焦距和安裝位置(高度和角度)是決定FOV的兩個關(guān)鍵因素;
· 照明度(lux)：圖像質(zhì)量很大程度上依賴于照明度。CCD傳感器通常比CMOS傳感器在低照度環(huán)境中有更好的表現(xiàn)。但最近，CMOS技術(shù)得到迅猛發(fā)展，先進的CMOS傳感器，在低照度下情況下提供的圖像質(zhì)量和CCD傳感器一樣的出色;
· 控制參數(shù)：控制參數(shù)包括寬動態(tài)范圍(WDR)、背光補償(BLC)、數(shù)字降噪(DNR)、白平衡(ATW/AWC)，電子快門等，所有這一切都是為了增強圖像質(zhì)量，以適應不同的現(xiàn)場環(huán)境。這些參數(shù)也應該根據(jù)不同環(huán)境進行配置，確保最佳的圖像質(zhì)量。
4、安裝輕松
不用說，安裝輕松可以讓系統(tǒng)集成商省下更多的時間去做更重要的事情。
· 安裝方便：列車空間有限，IP攝像機的安裝方法有兩種：一種是表面安裝(直接安裝在天花板平面上)，另一種是嵌入式安裝(安裝在天花板內(nèi)部，只能看到部分攝像機和防護罩);
· 減少布線：PoE可有效降低電源布線的成本，也無需考慮接地;
· 體積小巧：IP攝像機的理想大小取決于可用于的安裝空間有多大，以及攝像機到底要作何用，例如監(jiān)視、預防犯罪等。由于大多數(shù)人不喜歡被監(jiān)視，所以攝像機的尺寸越小越好，重量越輕越好。當然，最重要的還是要看攝像機本身是否通過EN 50155抗振標準;
· 軟件配置：某些車輛項目可能涉及到十輛、二十輛甚至更多列車，這意味著有數(shù)以百計的車廂要安裝這個系統(tǒng)。正因如此，一定要選擇易于使用的軟件配置工具，這樣會節(jié)省大量配置的時間和人力。
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