根據IEC-62580-2草案,車載CCTV視頻監控系統必須接入列車通信網絡(TCN),由此實時視頻可傳回至地面車站或遠程控制中心。這意味著,IP視頻監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視頻監控解決方案。但通常會發現,現有大多數IP視頻產品并不符合車輛應用,即便專為車載應用而設計的產品也極少能滿足新系統的需求,因為相比傳統的車載CCTV視頻監控系統而言,需求不同、環境不同、安裝方式也發生了很大的變化。
而對于傳統的列車通信系統而言,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,較難與其他系統整合,例如PA、火災報警、緊急電話網絡等;
· 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視頻監控的優點
在IP視頻監控系統中,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視頻監控系統可確保整個列車系統可應對未來多年的快速發展。
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境。
IP攝像機和NVR可通過網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。
3、易于集成
列車監控系統擁有眾多的子系統,要管理好這些子系統是非常辛苦的。IP攝像機可以很容易地與其它子系統進行整合,也較容易與每個車站控制室的SCADA系統進行整合,這樣就大大提升了管理的整體效率。
4、可遠程訪問
IP視頻監控系統的最大優勢是可實現遠程配置和訪問。在世界上任何地方,多個授權用戶都可通過網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。
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境中可靠運行。
2、最佳的視頻效果
分辨率、幀速率和視頻質量是衡量視頻性能的幾大標準。視頻性能更高,視頻質量就更清晰,但也需要更高的帶寬和額外的存儲需求。由于網絡帶寬和存儲空間的受限,傳統車載視頻監控系統無法提供晝夜高清監控視頻。在5到15幀每秒的速度下,系統常用的是分辨率為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,整個視頻監控系統可以提供更好的視頻質量、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。
3、圖像質量
為了獲得最佳的圖像質量,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。一般情況下,鏡頭的焦距和安裝位置(高度和角度)是決定FOV的兩個關鍵因素;
· 照明度(lux):圖像質量很大程度上依賴于照明度。CCD傳感器通常比CMOS傳感器在低照度環境中有更好的表現。但最近,CMOS技術得到迅猛發展,先進的CMOS傳感器,在低照度下情況下提供的圖像質量和CCD傳感器一樣的出色;
· 控制參數:控制參數包括寬動態范圍(WDR)、背光補償(BLC)、數字降噪(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量,以適應不同的現場環境。這些參數也應該根據不同環境進行配置,確保最佳的圖像質量。
4、安裝輕松
不用說,安裝輕松可以讓系統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,例如監視、預防犯罪等。由于大多數人不喜歡被監視,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,這意味著有數以百計的車廂要安裝這個系統。正因如此,一定要選擇易于使用的軟件配置工具,這樣會節省大量配置的時間和人力。