基于智能视频分析的铁路入侵检测技术研究

针对视频监控系统人工监视容易产生疏漏的问题,研究在铁路场景下基于智能视频监控图像序列处理和分析的识别物体入侵行为检测技术,给出铁路入侵物体检测、定位与跟踪的适用算法,实现基于轨迹点行为模型的入侵行为分析与理解。设计和开发了基于OpenCV的铁路入侵检测实验平台,在此平台上实现背景建模、运动检测与跟踪等项功能,初步实现了对入侵行为的识别、分析以及对危险行为的报警。     

一种人群异常行为检测系统的设计与实现

针对城市轨道交通监控等方面的应用需求,设计并实现了一个人群异常行为检测系统.目前,大部分的监控系统只能进行运劝检测和跟踪,而本文设计的系统主要是对待检视频进行人群密度分析和人群运动分析,根据密度分析和运动分析得到的结果推断人群行为是否异常.其中密度分析部分主要是利用纹理特征分析结合支持向量机分类,实现了密度分级.运劝分析部分主要是改进传统的块匹配算法,再结合支持向量机分类,实现人群运动分析.     

铁路客站视频质量智能诊断技术研究与应用

随着视频监控系统应用规模越来越大,铁路客站视频质量检测工作日益繁重,人工巡视已无法满足大型客站视频监控系统的日常维护需求。提出一种视频质量智能诊断技术,利用混合高斯背景建模方法提取视频前景,对前景进行向量化和归一化后进行标注,在支持向量机中进行训练,得出分类超平面后即可用于视频质量诊断。基于该技术的铁路客站视频质量智能诊断系统可满足大型客站视频监控系统日常维护需要。     

铁路入侵运动目标实时检测技术

针对铁路场景下入侵异物的特点,采用智能视频技术,对监控视频图像序列中入侵运动目标检测方法进行研究．提出基于参考点的“相对背景差分法”、基于目标特征的跟踪算法和基于透视规律的目标分类方法,实现对多目标场景运动目标的实时检测识别。典型场景实验结果表明：上述算法实现了铁路入侵运动目标的高效检测,与基础背景差分法相比,误检率和漏检率分别减小了24．56％和54．17％;与基于区域的传统目标跟踪方法相比,误匹配率和漏匹配率分别减小了64．78％和22．58％,且算法具有较强的实时性和鲁棒性。     

基于高斯混合模型的铁路入侵物体目标识别方法

基于铁路的特殊视频场景,研究铁路入侵物体目标识别技术,提出并应用1种改进的高斯混合模型,拟定合适的颜色变化阈值和背景更新速率,对图像的不同部分分别进行背景更新,实现铁路视频的背景建模,并由此得到稳定的背景图像;通过背景像素与前景像素的贝叶斯分类实现对铁路入侵物体的准确检测。对典型的铁路入侵行为视频进行实验分析,结果表明:应用改进的高斯混合模型可以更好地适应场景的变化,并能够更加快速、准确地实现在铁路环境下对入侵物体的目标识别。     

基于目标识别与跟踪的嵌入式铁路异物侵限检测算法研究

铁路线路异物侵限是威胁行车安全的一个重要隐患。基于机器视觉与嵌入式技术设计了异物侵限自动检测系统,利用FPGA和ARM芯片实现了图像采集处理硬件平台。提出异物目标分类和运动行为分析相结合的嵌入式异物侵限检测算法。算法采用两级判别结构,首先利用支持向量机及一组特征向量对背景差分图像得到的异物目标进行分类,根据分类结果滤除大部分行进列车目标,之后运用Kalman滤波器设计目标跟踪算法,对其余目标进行行为和运动趋势分析,滤除其中非侵限干扰信息提高报警准确率,并对有侵限趋势的异物提前预警。实验表明,该系统能够有效地识别检测区域内的异物目标,系统侵限报警准确率达到97.11%,平均检测频率达13帧/s。     

基于LabVIEW的综合客运枢纽站智能监控系统设计

针对综合客运枢纽站客流的监控与管理需求,利用LabVIEW图形化编程平台和相应的硬件设备开发枢纽站智能监控系统,该系统使用模块化的设计方法。图像采集模块采用独特的方法解决了大范围监控的摄像头设置和视频分区显示等难题,并实现了监控视频的自动化分类存储。视频播放模块可以按要求对监控视频进行加减速和回放等播放操作,还可以通过扩展加入追踪定位功能。客流检测程序模块应用了LabVIEW视觉开发包中的图像处理与机器视觉相关函数,通过对监控视频的实时处理,得到车站客流信息,以实现对车站客流的智能化预警管理,为综合枢纽站客流管理提供了一定的解决办法。     

铁路货车图像分割与拼接系统

基于垂直视角的货运列车视频监控系统,建立铁路货车图像分割与拼接系统,可实现对列车的检测及车厢图像的分割与拼接。介绍该系统综合应用帧差、梯度背景模型及可跟踪性等方法进行列车检测,以及使用角点检测技术实现车厢图像拼接的方法。     

铁路危险货物专用线无线视频监控管理系统设计

铁路危险货物专用线无线视频监控管理系统除具有传统的本地监控和数字录像等功能外,还具有远程监控和多级监控功能,以实现对危险货物专用线重点区域和作业进行视频监督与控制.该系统采用H.264视频处理、数字传输、高速无线通讯、智能跟踪、自动识别报警技术等,并通过无线视频监控管理系统平台为各视频应用子系统提供共享的承载平台.     

铁路车厢视频监控系统

建设与铁路安全相适应的车厢视频监控系统,以实现威慑、预警、取证及乘客管理等功能,探索铁路"打、防、控"长效工作机制,预防和减少刑事案件,维护社会安定和谐。主要从系统结构、前端车辆视频监控资源点位部署、车厢视频智能分析等方面,对车厢视频监控系统进行论述。     

视频监控系统在京沪高铁中的应用

通过京沪高速铁路线路视频监控系统功能需求与设计方案实例,介绍数字视频监控系统的硬件和软件技术及数字视频监控系统在铁路运输安全保卫工作中的作用。     

基于VC的转辙机视频缺口监测系统软件设计

用VC作为开发平台,采用MFC类库,利用VC6.0基于对话框的模板,设计了转辙机缺口视频监测软件系统。该系统实现了转辙机缺口视频监测信息、数据的采集和存储,数据、图片和视频的实时显示、历史查询、自动报警等功能。给出了软件的总体设计方案;阐述了该软件的各功能模块;并给出了系统的运行界面和应用模式。     

远程自动连续监测系统在复杂地铁工程中的应用

远程自动连续监测系统具有数据采集、交换、处理和反馈4个方面的功能,由现场监测和数据采集系统、主控计算机系统及应用终端系统3部分组成。现场监测和数据采集系统由电水平尺、数码测缝计、智能数码位移计等测试设备和自动数据采集器组成,安装在车站;主控计算机系统安装在站台办公室;应用终端系统分别安装在监测单位、施工单位和运营公司。监测系统可以设定为自动工作,也可以改由操作人员手动控制。通过对监测数据回归分析,可以预测测点可能的最终位移值和既有线路的安全状况。在地铁5号线左线采用浅埋暗挖法下穿地铁2号线雍和宫车站工程中,应用此系统实时监测既有轨道等结构物的变形情况,保障了既有地铁2号线的正常运营。     

TPDS探测站状态远程在线实时监测的设计与实现

基于TPDS探测站设备的系统构成和配置方案,制定设备自检数据接口,利用监测数据传输通道完成探测站设备运行状态自检信息的采集、传输和处理,实现对其运行情况的远程在线实时监测.     

“普查分级+重点监测”的滑坡监测方案研究

为解决滑坡地质灾害监测区域范围过大、隐患点普查难度和成本高、预警分析准确率低等难题,提出“普查分级+重点监测”的滑坡监测方案。首先,采用“InSAR+无人机”遥感技术对大范围滑坡隐患区域进行普查,通过分析InSAR和无人机遥感影像数据,确定滑坡体方位并计算其坡度、高差和长宽比等结构特征参数,进而确定其灾害发生概率和危险性,并据此对监测区域进行分级,以划定重点监测区。然后基于北斗/GNSS观测站、钻孔测斜仪、雨量计等多种设备自动化获取重点监测区滑坡体全方位、立体化的形变数据,综合分析判定滑坡体警戒状态。研究表明,通过多种测绘技术的综合设计与利用,实现了滑坡地质灾害“不重不漏、重点监测”的监测目标。     

多跨连续梁桥跨结构的施工监控技术

将多跨桥梁施工控制的理论应用于沪宁城际轨道交通工程连续梁桥的实际施工过程,对施工期间的线型、应力等内容进行有力地控制和调整。结合施工过程中测得的各阶段主梁应力与变形数据,分析各施工阶段中主梁内力和变形与设计预测值的差异,提出修正对策,以协助施工单位安全、优质、高效地进行施工,并确保在全桥建成以后桥梁的内力状态和外形曲线与设计尽量相符。     

信息系统运行安全综合管理监控平台的设计与实现

本文围绕信息系统运行安全,提出将日志分析,网络管理、环境监控和视频监控等模块集成为一个综合监控平台,实现对全局网络拓扑结构的实时监测、对各类关键设备的日志实时采集分析、短信报警和对机房环境的综合实时监测.最终实现对机房信息系统安全的全方位监测,为信息系统维护人员预先发现问题、解决问题提供科学依据.     

铁路信号集中监测系统研究

以国有铁路为背景,回顾信号集中监测系统的发展历史,分析现阶段应用状况,讨论若干发展方向。     

安全管理与监控监测信息系统设计与实现

安全管理与监控监测信息系统是集计算机网络技术、数字视频技术、自动化监测技术为一体的地铁工程建设安全风险管理信息系统.从系统的总体设计(包括系统总体构成,系统结构层设计、数据管理设计、数据流程设计以及业务总体设计)、功能实现以及应用效果分别进行详细介绍.     

基于安全平台集成调车监控功能的列车运行监控系统研究

列车运行监控装置(LKJ)的控制模式可分为列车模式和调车模式,其中调车模式仅给出限速曲线,对于复杂的调车作业,其功能不能满足要求,需要与无线调车灯显设备、无线调车机车信号和监控系统(STP)设备配合使用。目前在专业调机上一般会安装STP,通过LKJ实现调车机车信号显示和车列速度的监控。为增加系统集成度、减少车载设备,以及避免LKJ与STP两个独立系统连接时的通信故障,研究设计基于安全平台的集成调车监控功能的列车运行监控系统。重点论述该集成系统的系统结构、关键功能设计与实现、运行场景等,该系统实现对调车作业监控防护的功能,可提高整个列车运行监控系统的安全等级。