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一、概述
随着城市化进程的不断加剧，城市人口密集程度逐步升级，交通压力也随之增大。作为城市中大容量的快速交通工具，地铁缩短了时间与空间的距离，成为许多大城市缓解交通拥堵的重要交通工具。据相关资料，北京六环路以内地区日出行总量达3500多万人次，其中地铁由于其快速而不堵车的突出优势，更是成为人们出行的首选。一方面，大容量的流量承载、高流动性的特点考验着北京地铁的安全处理能力，另一方面线路的扩建、列车的增加以及列车出发相隔时间的缩短，对地铁运营管理提出了更高的要求，如何保障地铁安全成为亟待妥善解决的关键问题。出于对安全性的首要考虑，地铁安保对视频监控系统的实施提升到了以往不曾达到的高度，安防视频监控系统也成为地铁建设的重中之重。
二、用户应用背景
作为连接北京城市中心区与昌平新城的一条南北向轨道交通快速客运线路，昌平线的开通不仅为百姓的出行提供了更多选择，同时也很好地缓解了繁重的南北交通压力。北京地铁昌平线北起十三陵景区，南至城铁13号线西二旗站，全长31.24公里。途径回龙观、沙河、南邵、城北、城南、十三陵等6个镇（街道），贯穿和辐射创新基地、生命科学园、科技园区、沙河高教园区、沙河巩华城、昌平老城区、新城东区和十三陵特区等重点功能区。未来该线路二期规划从西二旗南延至积水潭，车站数量从最初设计的4座增加到6座。
昌平线全线横跨郊区和市区，地下地上均有停靠站，运营环境非常复杂，对安保有较高的要求。同时，作为一条新开通的路线，昌平线对视频监控系统提出了新的监控需求。与以往线路的监控要求不同，昌平线整条线路的安防系统中融合了包括视频监控、报警、门禁、通讯等12种系统，如何实现与众多系统和品牌产品，以及其他线路的兼容，备受北京地铁安保部门关注。鉴于索尼强大的品牌实力、高端稳定的产品性能、开放融合的兼容性以及全面优质的服务支持，索尼高清解决方案从众多品牌竞标中脱颖而出，成功服务于北京地铁昌平线。
三、索尼应对之道
针对昌平线全方位的高清监控需求，索尼采用模拟摄像机+编解码器的组合方案。在本方案中地铁各个监控点主要使用了索尼宽动态彩转黑摄像机SSC-DC598P宽动态，索尼新一代坚固型半球摄像机SSC-CD77P，索尼智能网络视频服务器SNT-EX104以及索贝的解码器，，为监控中心提供了高清晰图像，轻松展现画面细节，最大程度满足了昌平线全覆盖无死角的监控需求。
（一）视频监控系统
- 1.出入口
地铁出入口的监控环境较为复杂，白天外部光线明亮，地铁内相对较暗；夜间外部环境黑暗，地铁内灯光条件良好。监控场景明暗对比如此强烈，得到的图像往往一片白或只拍摄到黑影，人物面部特征无法辨别。为保障图像的清晰度，索尼采用了具有出色宽动态的彩色摄像机SSC-DC573P、SSC-DC578P和SSC-DC593P、SSC-DC598P，内置1/3英寸高灵敏度CCD，配合索尼先进的DynaView 技术，为摄像机提供了极宽的动态范围，即使在光线反差很大的环境下，也可同时兼顾到亮区和暗区的图像效果。而且摄像机还提供了高分辨率和各种各样的便捷功能，其中包括可变伽玛曲线、隐私区域和屏蔽、移动探测和CCD光圈控制等，让用户监控更轻松。其中SSC-DC593P和DC598P还具有自动“日/夜转换”功能，摄像机可以根据光线变化自动切换彩色或黑白模式，当周围环境黯淡下来时，红外滤光器被自动更换为透明滤光器，摄像机切换为黑白模式，确保画质。日夜转换功能使摄像机能够在日间捕捉高质量的彩色图像，在夜间记录清晰的黑白图像，稳定的产品性能既有效提升了图像的拍摄效果。
- 2.自动扶梯/楼梯
近年来，地铁自动扶梯/楼梯由于故障、拥挤等原因导致的踩踏伤亡事件不断，使得地铁安保系统对自动扶梯/楼梯的视频监控更为重视，具有智能分析和宽动态功能的摄像机更适合应用于自动扶梯/楼梯。索尼SSC-G913、G918和SSC-DC573P、DC578宽动态摄像机表现出色，成为捕捉高清图像细节的“高手”。如SSC-G913、G918水平清晰度达到540TVL，监控画面分毫毕现，使每个重要细节都能完整记录下来。值得一提的是，索尼独有的脸部探测功能可以对画面中的人脸进行智能识别，一旦有突发情况发生，便可快速锁定监控目标，及时产生报警信号并将其与图像一起发送至管理平台，由管理平台做出相应的联动报警，方便管理人员及时采取措施。另一方面，具有宽动态功能的SSC-DC573P、DC578P摄像机采用先进的DynaView宽动态技术，综合运用了可视性增强技术，在提升画面中暗区亮度的同时，降低亮区的亮度，从而实现亮区和暗区的有效整合，获得高清晰的监控画面。
- 3.地下通道
此处环境较为黑暗，而且监控范围相对较广。以南邵站为例，与其他站点相比，南邵站地下通道比较长，加之冬天始发车时间早，地下通道的光线不利于摄像机的监控。如何保障摄像机在低照度环境下记录到清晰图像，同时如何实现无死角大范围监控，这些成为在选择摄像机时所必须要考虑的问题，依托稳定的产品性能和高端的技术应用，索尼SSC-CD77P和SSC-CD45P新一代高性能半球摄像机很好地满足了南邵地铁站地下通道的监控需求。针对低照度环境，SSC-CD77P采用1/3英寸超高感度Sony SuperExwave CCD，具有出众的超低照度性能，确保黑暗环境下图像画质优秀，画面明亮且噪点少，移动人员无拖尾。配合日夜转换功能，适合全天候应用。不仅如此，全能型SSC-CD77P摄像机集日夜转换、坚固外壳于一身，可适应各种苛刻的要求和恶劣的环境。
为解决监控覆盖面广的要求，索尼SSC-CD45P新一代高性能半球摄像机，采用了1/3英寸高灵敏度的CCD和2.8mm到10mm的3.6倍变焦自动光圈镜头，能够为地铁安防监控系统提供超乎想象的清晰、细腻、逼真的图像。为了简化安装，这些摄像机采用了索尼独特的球状万向关节型镜头安装装置，在安装过程中使摄像机的视角调整变得非常简单、快速。据运维部门反映系统长时间运行稳定，减少了售后维护的环节和成本。
- 4.人工/自动售票处
对于地铁人工/自动售票处的视频监控是很有必要的，以人工售票处为例，一方面可以监督工作人员的工作状态及获取乘客的面貌特征，另一方面摄像机需要看清整个售票办理过程，包括工作人员与客户的交流、点钞动作及票面价值等信息。如何获得高清流畅的监控画面，是这一区域的监控重点。除此之外，该区域还有特殊的监控特征，在灯光的照射下，玻璃的反光或逆光都会对监控效果造成一定的影响。针对这一应用特点，索尼部署了SSC-G913、G918宽动态高清摄像机，业内领先的DynaviewEX宽动态技术可以将摄像机动态范围比传统的摄像机提高128倍，具有很好的背光补偿性能，使摄像机在反光和逆光中获取非常好的监控效果。
- 5.安检及检票闸机
安检和检票是乘客乘坐地铁的重要环节，也是摄像机的重点监控区域之一。对于地铁该区域的监控，亦采用了索尼SSC-G913、G918、SSC-DC573、DC578P，以及SSC-DC493P、DC498P高清枪型摄像机。其中SSC-G913、G918具有540线水平清晰度，远远高于业内同价品牌的产品，能够完美展现图像细节。与此同时，鉴于不同站点的不同需求，如西二旗站、朱辛庄站进入地铁口后便是安检处，因此采用超宽动态的监控摄像机也是势在必行。应用于安检及检票闸机处的这几款索尼高清摄像机大多具有出色的超宽动态功能，能够大幅提升摄像机的灵敏度和对比度，即使在明暗对比强烈的情况下依然能得到高清图像。
- 6.站厅
作为人流广泛集聚的场所，站厅同样是视频监控系统重要部署点位。由于大厅范围广，人员流动大，摄像机需要大面积对客流进行全方位监控，清晰捕捉人物面部细节，对突发事件做出预警。如昌平线西二旗和南邵这样的大站，人流密度相对较高，情况复杂，对摄像机的监控范围要求较高。另外，昌平线安保系统相关负责人介绍道，昌平线作为一条新开通的连接市区的线路，人流高峰期往往是集中在上下班时段，晚上客流则相对较少。在这种情况下，为了节约成本，晚上乘客较少时就会关掉部分照明灯，此时摄像机的低照度性能如何决定着图像的拍摄质量。基于上述两方面的考虑，索尼全新推出的模拟快球SSC-SD36P光学变焦倍数可以达到36倍，监控范围更大，即使是远距离的物体细节也能清晰捕捉到，非常适用于大场景远距离监控。索尼SSC-SD36P全方位的覆盖范围使地铁监控无死角，一切景物尽收眼底。在低照度监控方面，SSC-SD36P配备有索尼高灵敏度的ExwaveHAD CCD，以及有光学滤光片的日夜转换功能，最低照度达0.2lux，确保在阴暗环境里依然能看到明亮的监控物体。同时，该款摄像机清晰度为540TVL，能够轻松满足地铁的应用要求，配合后端显示和录像设备，可以获得非常清晰的图像细节。
- 7.站台
地铁站台是整个视频监控系统中的重中之重。众所周知，站台是人群密集地，人员流量大，流动性高，尤其是在列车停站时，容易出现拥挤推搡等现象；当车门即将开启或关闭时，有的乘客也会趁机上下车，这对于乘客的安全构成了威胁，也非常不利于列车员对列车的监控。摄像机需要对车头车尾以及车门进行实时监控，捕捉高清晰图像，以应对突发事件，保障行车安全。昌平线除南邵站为地下封闭状态外，其他站点均为半封闭环境，外界光线对于摄像机的影响较大。总体来说，外部光线较强，而站台环境相对较暗，部署于站台上的摄像机需要应对背光/逆光问题。摄像机背对外部环境时，即使站台有光源辅助，但由于外部光线比较强烈，拍摄的画面往往一片黑暗；而当摄像机对着外部环境时，监控画面则会出现一片白，图像同样不清晰。考虑到昌平线具体的应用环境，索尼特部署了高灵敏度SSC-G913、G918日夜型宽动态摄像机。该款摄像机采用索尼SuperHAD CCD II，配合红外滤光片和最新开发的DSP平台，不论白天黑夜都能提供540线高清晰画面。SSC-G913、G918采用了索尼最新研发的宽动态技术DynaviewEX，动态范围达到业内领先的75dB，能够轻松应对外部环境对摄像机的影响，同时，摄像机具有的背光补偿功能可以对明暗反差比较大的场景进行自动调整，从而实现整体图像的优化。清晰的图像对于掌握车体整体状况，确保开关门安全具有重要意义。
- 8.电梯
为方便乘客换乘和分散疏导人流，新开通的昌平线修建了电梯，服务于乘客。视频监控摄像机对于电梯的监控起着安全保障的作用，高清逼真的图像捕捉至关重要。安装于电梯门口前的索尼SSC-G913、G918高清摄像机以水平清晰度540线，最低照度0.06Lux为监控中心提供清晰流畅的图像，在图像细节记录上表现卓越。
（二）视频编解码器
通过以上视频监控产品的完美整合，有效地解决了地铁环境对监控的多样需求。为实现高效的视频传输和管理，昌平线还运用了索尼SNT-EX104智能网络视频服务器和索贝解码器，占用带宽空间更小，很好地解决了数据传输的速度和效率问题。索尼SNT-EX104 4路台式型网络视频服务器，采用了索尼最新的图像增强技术和DEPA二代智能监控技术，支持H.264/JPEG/MPEG-4任意双流D1分辨率实时25帧输出。强大的功能、出色的性能成为用户从现有模拟视频向IP网络系统转化的完美选择。不仅如此，索尼编码器的图像增强及降噪技术（VE&XDNR）对模拟摄像机的图像质量改善明显，迎合了用户对高清图像的追求。另外，在地铁昌平线的视频监控平台建设上，索尼的产品配合索尼合作伙伴索贝的解码器做到了完美的兼容模式，使视频监控系统应用价值最大化。
四、索尼兼容性优势
长期以来，安防行业标准缺失，各品牌所选接口标准也各有不同，因此不同品牌之间难以兼容，索尼品牌的产品通过免费提供不同的开发接口，可实现与众多厂家管理平台的接入和控制。系统的开放性和兼容性好，灵活度高，支持用户的各种选择。更值得一提的是，索尼独有的Sony SSV合作伙伴计划(Security Solution Affiliate Program)以一种开放的方式促进Sony公司与包括软件与硬件在内的各合作伙伴展开商务与技术合作，并建立长期的技术合作伙伴关系，互利互惠、共同发展。
另外，索尼视频监控系统支持多系统的联动和扩展。一方面通过摄像机自带的I/O接口，来实现报警信号的输入输出，从而与其它弱电设备实现物理上的联动。另一方面是通过索尼免费提供的SDK或CGI开发接口，完成索尼摄像机与其它系统软件平台的接入功能。作为ONVIF标准规范的发起者之一，索尼始终秉承开放融合的理念，以实际行动为安防行业的标准化而贡献力量。
五、用户反馈
在系统运行一段时间后，运维部门反馈索尼高清解决方案运行稳定，故障率低，安装维护方便。同时，索尼卓越的产品性能和优质的图像质量都得到了用户的高度评价，为地铁昌平线的安全高效运行提供了保障，解决了传统监控中看不清细节的难题，对于实现视频监控的高清化发挥着重要作用。“索尼开放性的产品和平台系统为今后多系统的兼容和接入提供了可能，更有利于昌平线二期的开发，为其奠定了良好的基础，使我们在二期工程安防系统铺设中的工作更简单、更方便”昌平线安保部门负责人表示。
六、应用拓展
北京地铁承载着保障北京市区乃至周边区县交通运输的重担，极大地缓解了公共交通运输压力。截止2010年，北京市轨道交通运营总里程已达300公里，2012年将达420公里，而2015年则预计达到561公里。安防系统成为现代地铁建设必不可少的配套项目。为保证地铁安全，选择优质的安防系统是目前安保系统建设的重中之重。从2006年开始，索尼就开始服务于北京地铁的监控项目建设，地铁1号线、2号线、4号线、5号线、10号线中都有索尼的成功应用，如高性能SSC-DC573P、DC578P超宽动态彩色摄像机广泛部署于上述线路中，发挥高清监控的积极作用。
近年来新开通的线路中，索尼也实现了大规模应用，如昌平线、亦庄线和房山线等。这得益于索尼高品质摄像机在北京地铁应用中积累的良好口碑，以领先技术和稳定性能取胜的索尼，在保证产品质量的同时，也为用户提供了专业而完善的服务，成为北京地铁安防监控的首选品牌之一。除了视频监控摄像机得以广泛应用外，索尼解码器和索贝平台也在这些新开通的项目中运营良好。在地铁亦庄线上，集宽动态技术、低照度和日夜转换功能三大突出优势于一身的索尼SSC-G918在安检、闸机、站台及扶梯等监控布点表现出色，极大满足了用户高清细节图像的需求。与此同时，配合索尼SNT-EX104智能网络视频服务器及索贝解码器、平台的应用，使整个监控系统如虎添翼，促成了高效管理平台的构建，为用户提供了高清监控体验。另外，除北京地铁外，索尼监控摄像机产品已经成功应用于或正要应用于天津、沈阳、上海、西安等城市的地铁监控系统中。
结语
据统计，“十二五”期间，全国地铁轨道通建设投入将超过7000亿人民币。截至目前，我国已批准轨道交通建设规划的城市共27个，到2015年我国轨道交通线路总长将达2400公里。伴随各大城市地铁轨道交通项目“热潮”，中国已然成为世界上最大的城市地铁轨道交通建设市场。其安全问题越发引起社会各界高度重视，地铁安防系统也应迎合整个安防市场的大趋势前行，智能化、高清化、数字化、新产品新技术广泛运用、指挥调度可视化系统整合的方向毋庸置疑。安全建设无终结！索尼愿与行业同仁共同探索，为我国轨道交通安全尽一份责。
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