海事局航道視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決方案

本方案針對(duì)橋區(qū)航道、內(nèi)河道、海上航道、航標(biāo)、船舶等特殊領(lǐng)域的多霧霾情況，采用高端透霧成像技術(shù)，可在白天薄霧天氣進(jìn)行透霧成像，使遠(yuǎn)距離的目標(biāo)可以更清晰。并綜合微波/光纖通信技術(shù)、數(shù)字視頻處理技術(shù)、IP通信技術(shù)和光纖通信技術(shù)等先進(jìn)的通信技術(shù)建立航道數(shù)字化遠(yuǎn)程晝夜監(jiān)控。前端監(jiān)控采集點(diǎn)，一般設(shè)置在航道各瞭望塔制高點(diǎn)上。各監(jiān)控點(diǎn)通過無線傳輸系統(tǒng)，對(duì)前端攝像機(jī)焦距和云臺(tái)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行操作和控制。通過云臺(tái)的實(shí)時(shí)角度數(shù)據(jù)回傳，結(jié)合GIS地理信息系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)航道實(shí)時(shí)情況的精確定位，在各種氣候及光線條件下24小時(shí)實(shí)時(shí)記錄航道現(xiàn)場(chǎng)情況。

二、 需求分析：

中國(guó)是世界上較早利用水運(yùn)的國(guó)家之一，隨著運(yùn)輸事業(yè)的發(fā)展，水運(yùn)要求各個(gè)水系的航道相互溝通，聯(lián)接成網(wǎng)，水系航道安全管理部門需要實(shí)時(shí)了解船只的正常行駛，超重情況，求救搜索和準(zhǔn)確定位，對(duì)進(jìn)入?yún)^(qū)域的船牌號(hào)做記錄，以備查詢。

我國(guó)正建設(shè)“數(shù)字水利”、“智慧水利”，全面構(gòu)建水利系統(tǒng)遠(yuǎn)程視頻實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)可能或正在發(fā)生的汛情、險(xiǎn)情、災(zāi)情進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)控，及時(shí)采取預(yù)防與補(bǔ)救措施，可全面提高防汛抗洪工作的有效性和可靠性，對(duì)減少洪水災(zāi)害、緩解防洪壓力、保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全具有重要作用。

隨著安全信息化發(fā)展，傳統(tǒng)的監(jiān)控設(shè)備由于監(jiān)控范圍小、解晰度低、夜視能力差等問題已經(jīng)不能滿足航道水運(yùn)大面積安全管理的應(yīng)用需求。航道數(shù)字化遠(yuǎn)程晝夜監(jiān)控系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)幾十公里的監(jiān)控距離，并伴隨透霧成像技術(shù)的成熟，對(duì)各種天氣環(huán)境的監(jiān)控能力得到了大幅度提高;伴隨著數(shù)字航道可視化遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)的成熟應(yīng)用，逐步替換傳統(tǒng)的近距離監(jiān)控設(shè)備，開始大范圍用于航道安全導(dǎo)航、航道入侵監(jiān)測(cè)、橋跨安全通航監(jiān)控等各方面。

三、 系統(tǒng)組成：

這個(gè)系統(tǒng)由透霧攝像機(jī)、長(zhǎng)焦距日夜型電動(dòng)變焦鏡頭、紅外熱像儀和數(shù)字微波傳輸系統(tǒng)等組成，具備剪切、拷貝、編輯、保存等功能。攝像頭能全幅監(jiān)控幾千米寬的江面，上下最遠(yuǎn)監(jiān)控距離可達(dá)3公里，航道管理人員坐在辦公室通過現(xiàn)場(chǎng)畫面?zhèn)鬏�，在�?jì)算機(jī)上就可以直觀地看到橋區(qū)航道內(nèi)船舶航行的情況。

系統(tǒng)主要由安裝于航道的視頻采集攝像系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)和安裝于指揮中心的顯控設(shè)備三部分組成，傳輸系統(tǒng)采用光纜或其它通訊方式。

一、 遠(yuǎn)距離激光攝像機(jī)(RC1375)

1. DSS數(shù)字化步進(jìn)照明角度控制技術(shù)，獨(dú)有激光與攝像倍率距離匹配算法,0.1°精確隨動(dòng)控制。

2. 特有GHT激光超勻化和光功率控制技術(shù)，達(dá)到最佳的照明效果。

3. 獨(dú)立光敏控制，保證攝像機(jī)的彩轉(zhuǎn)黑與激光開關(guān)精確同步。

4. 精確雙光軸對(duì)準(zhǔn)，0.01°SLM光軸自鎖對(duì)準(zhǔn)。

5. 采用重載數(shù)控云臺(tái)，360°連續(xù)旋轉(zhuǎn)觀察，無死角，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，圖像抖動(dòng)小。

6. 整機(jī)采用超強(qiáng)鋁合金外殼，IP66防護(hù)，防淋雨、防灰塵，可適應(yīng)各種惡劣環(huán)境。

二、 變焦熱成像攝像機(jī)(TC4510PT)

1. 探測(cè)靈敏度(NETD)可達(dá)35mk，比常規(guī)產(chǎn)品更高的靈敏度，獲得更細(xì)膩畫面質(zhì)量，受霧雨雪天氣影響小。

2. 獨(dú)特的AS光學(xué)連續(xù)變焦設(shè)計(jì)和3CAM高精度光機(jī)設(shè)計(jì)，變焦流暢平穩(wěn)，有利于大范圍搜索和遠(yuǎn)距離識(shí)別。

3. 優(yōu)異的非均勻圖像校正技術(shù)，無需TEC恒溫控制，具有良好的圖像均勻性和動(dòng)態(tài)范圍。

4. SDE圖像細(xì)節(jié)增強(qiáng)技術(shù)，圖像平滑無噪聲，多種偽彩色和熱黑熱白極性圖像格式可選，適應(yīng)性強(qiáng)，易發(fā)現(xiàn)低對(duì)比隱藏目標(biāo)

5. 整機(jī)采用超強(qiáng)鋁合金外殼，IP66防護(hù)，防淋雨、防灰塵，可適應(yīng)各種惡劣環(huán)境。

三、VC系列遠(yuǎn)距離透霧云臺(tái)攝像機(jī)

1.光學(xué)濾波+圖像處理雙重透霧技術(shù)，彩色圖像透霧和黑白圖像透霧2種透霧模式可選。

2.專有的AFR算法，可以為黑暗、嚴(yán)重背光或模糊、多霧環(huán)境中拍攝的圖像提供實(shí)時(shí)糾正，其最優(yōu)化算法可將幀頻提高到30fps。通過這項(xiàng)技術(shù)，攝像機(jī)能夠調(diào)整多霧環(huán)境下拍攝的灰白圖像的對(duì)比度，恢復(fù)原有色彩，顯著提高視覺效果。

3.靈活性強(qiáng)，可針對(duì)用戶實(shí)際應(yīng)用，優(yōu)化配置300至1000mm變倍鏡頭和44萬標(biāo)清、130萬高清、200萬高清CCD、CMOS攝像機(jī)，獲得最佳性價(jià)比的定制產(chǎn)品。

4.采用20kg、50kg重載數(shù)控云臺(tái)，360o 連續(xù)旋轉(zhuǎn)觀察，無死角，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，圖像防抖小。

5.整機(jī)采用超強(qiáng)鋁合金外殼，IP66防護(hù)，防淋雨、防灰塵，可適應(yīng)各種惡劣環(huán)境。

前端采集攝像系統(tǒng)由高性能可見光攝像傳感器、近紅外激光照明器、云臺(tái)護(hù)罩一體化系統(tǒng)等組成。星光級(jí)超低照度攝像傳感器由三可變長(zhǎng)焦鏡頭和高性能彩色黑白轉(zhuǎn)換CCD感紅外攝像機(jī)組成。云臺(tái)護(hù)罩一體化：由重載變速云臺(tái)及解碼器搭配一體化三視窗防護(hù)罩組成。紅外激光照明器：由近紅外激光光源、電源控制系統(tǒng)及光束控制機(jī)構(gòu)組成。傳輸部分包括：傳輸介質(zhì)光纜、光電轉(zhuǎn)換、網(wǎng)絡(luò)編碼設(shè)備等。室內(nèi)顯控設(shè)備包括高性能視頻流服務(wù)器、三維操控鍵盤(帶操控桿)，視頻存儲(chǔ)處理設(shè)備，以及液晶顯示屏，數(shù)字矩陣切換，電視墻或大屏幕顯示系統(tǒng)。

四、 系統(tǒng)特點(diǎn)

1、采用紅外熱成像，與激光夜視互補(bǔ)，快速搜索定位識(shí)別目標(biāo)，對(duì)航道運(yùn)營(yíng)及違法行為實(shí)行24小時(shí)監(jiān)控錄像與取證;

2、直觀、真實(shí)、有效、實(shí)時(shí)監(jiān)控航道現(xiàn)場(chǎng)情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)航道運(yùn)行情況、交通狀況、非法采沙、占用航道等現(xiàn)象;

3、第一時(shí)間把航道現(xiàn)場(chǎng)的視頻圖像傳回指揮中心，指揮中心通過電子監(jiān)控系統(tǒng)的畫面指揮調(diào)度，及時(shí)制止違法行為及破壞活動(dòng)，并能將監(jiān)控點(diǎn)、監(jiān)控目標(biāo)與GIS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng);

4、系統(tǒng)能真實(shí)記錄航道突發(fā)事件發(fā)生前、處理過程中以及事件處理后現(xiàn)場(chǎng)的真實(shí)情況，從而對(duì)航道管理提供有效真實(shí)的資料;

5、可視化遠(yuǎn)距離監(jiān)控作為數(shù)字航道的重要組成部分，具有與其他航道數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)、采集系統(tǒng)、航道管理系統(tǒng)集成聯(lián)動(dòng)的功能，真正形成集多種高科技手段為一體的航道動(dòng)態(tài)信息管理系統(tǒng)。

五、 系統(tǒng)功能：

通過在港口/碼頭/航道水運(yùn)沿海岸線安裝的全天候監(jiān)控設(shè)備，全天候24小時(shí)成像，實(shí)時(shí)監(jiān)控航道水運(yùn)安全狀況;在監(jiān)控指揮中心采用視頻綜合管理軟件，實(shí)現(xiàn)對(duì)全程各監(jiān)控點(diǎn)多畫面實(shí)時(shí)監(jiān)控、錄像、遠(yuǎn)程遙控、報(bào)警處理和權(quán)限分配;有突發(fā)事件可以及時(shí)調(diào)看現(xiàn)場(chǎng)畫面并進(jìn)行實(shí)時(shí)錄像， 記錄時(shí)間發(fā)生的時(shí)間、地點(diǎn)、及時(shí)報(bào)警聯(lián)動(dòng)執(zhí)法部門進(jìn)行處理，事后可對(duì)事件發(fā)生視頻資料進(jìn)行查詢分析

1、雙波段檢測(cè)不受天氣影響

北京和普威視光電技術(shù)有限公司推出的TCA系列雙波段遠(yuǎn)距離熱成像攝像機(jī)專門水利航道研發(fā)設(shè)計(jì)，該設(shè)備集成了紅外熱像儀，彩色攝像機(jī)，可同時(shí)輸出兩路視頻，有效解決天氣影響大范圍的搜索目標(biāo)，機(jī)內(nèi)部采用長(zhǎng)焦高清鏡頭配合44萬/130萬/200萬可見光高清彩轉(zhuǎn)黑攝像機(jī)與320X240/640X480大口徑非制冷熱成像攝像機(jī)，并輔以重載360度全方位云臺(tái)實(shí)現(xiàn)2km—10km以上晝夜全天時(shí)視頻監(jiān)控，單臺(tái)設(shè)備可覆蓋方圓數(shù)公里的油進(jìn)、管道。內(nèi)部工業(yè)級(jí)嵌入式控制電子系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)高清可見光與紅外雙波段攝像機(jī)的變倍、聚焦、視頻切換、云臺(tái)俯仰/旋轉(zhuǎn)高穩(wěn)定性控制，整體外殼采用超強(qiáng)鋁合金達(dá)到了IP66防護(hù)等級(jí)，保證設(shè)備在野外惡劣環(huán)鏡中長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)

2、遠(yuǎn)距離激光夜視攝像機(jī)晚上看清船號(hào)

HP-RC系列遠(yuǎn)距離標(biāo)清激光攝像機(jī)，專為遠(yuǎn)程晝夜監(jiān)控領(lǐng)域設(shè)計(jì)，采用主動(dòng)紅外激光作照明源，使用高分辨率低照度長(zhǎng)焦攝像機(jī)，可進(jìn)行晝夜連續(xù)監(jiān)控。夜間最遠(yuǎn)可發(fā)現(xiàn)3000米處的人員、船只、設(shè)施等目標(biāo)。

3、實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控

系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)監(jiān)控區(qū)域的實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控，在監(jiān)控中心的顯示終端上能夠顯示前端實(shí)時(shí)場(chǎng)景。智能圖像處理器可以控制云臺(tái)進(jìn)行360旋轉(zhuǎn)，對(duì)監(jiān)控區(qū)域進(jìn)行多角度監(jiān)控。

4、視頻錄像