海事局航道視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決方案

本方案針對橋區(qū)航道、內(nèi)河道、海上航道、航標、船舶等特殊領域的多霧霾情況，采用高端透霧成像技術，可在白天薄霧天氣進行透霧成像，使遠距離的目標可以更清晰。并綜合微波/光纖通信技術、數(shù)字視頻處理技術、IP通信技術和光纖通信技術等先進的通信技術建立航道數(shù)字化遠程晝夜監(jiān)控。前端監(jiān)控采集點，一般設置在航道各瞭望塔制高點上。各監(jiān)控點通過無線傳輸系統(tǒng)，對前端攝像機焦距和云臺運動進行操作和控制。通過云臺的實時角度數(shù)據(jù)回傳，結合GIS地理信息系統(tǒng)可以實現(xiàn)航道實時情況的精確定位，在各種氣候及光線條件下24小時實時記錄航道現(xiàn)場情況。

二、 需求分析：

中國是世界上較早利用水運的國家之一，隨著運輸事業(yè)的發(fā)展，水運要求各個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時了解船只的正常行駛，超重情況，求救搜索和準確定位，對進入?yún)^(qū)域的船牌號做記錄，以備查詢。

我國正建設“數(shù)字水利”、“智慧水利”，全面構建水利系統(tǒng)遠程視頻實時監(jiān)控系統(tǒng)，對可能或正在發(fā)生的汛情、險情、災情進行實時動態(tài)監(jiān)控，及時采取預防與補救措施，可全面提高防汛抗洪工作的有效性和可靠性，對減少洪水災害、緩解防洪壓力、保障人民生命財產(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)不能滿足航道水運大面積安全管理的應用需求。航道數(shù)字化遠程晝夜監(jiān)控系統(tǒng)，可以實現(xiàn)幾十公里的監(jiān)控距離，并伴隨透霧成像技術的成熟，對各種天氣環(huán)境的監(jiān)控能力得到了大幅度提高;伴隨著數(shù)字航道可視化遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)的成熟應用，逐步替換傳統(tǒng)的近距離監(jiān)控設備，開始大范圍用于航道安全導航、航道入侵監(jiān)測、橋跨安全通航監(jiān)控等各方面。

三、 系統(tǒng)組成：

這個系統(tǒng)由透霧攝像機、長焦距日夜型電動變焦鏡頭、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，上下最遠監(jiān)控距離可達3公里，航道管理人員坐在辦公室通過現(xiàn)場畫面?zhèn)鬏�，在計算機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備三部分組成，傳輸系統(tǒng)采用光纜或其它通訊方式。

一、 遠距離激光攝像機(RC1375)

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

2. 特有GHT激光超勻化和光功率控制技術，達到最佳的照明效果。

3. 獨立光敏控制，保證攝像機的彩轉(zhuǎn)黑與激光開關精確同步。

4. 精確雙光軸對準，0.01°SLM光軸自鎖對準。

5. 采用重載數(shù)控云臺，360°連續(xù)旋轉(zhuǎn)觀察，無死角，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，圖像抖動小。

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

二、 變焦熱成像攝像機(TC4510PT)

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

2. 獨特的AS光學連續(xù)變焦設計和3CAM高精度光機設計，變焦流暢平穩(wěn)，有利于大范圍搜索和遠距離識別。

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

4. SDE圖像細節(jié)增強技術，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，適應性強，易發(fā)現(xiàn)低對比隱藏目標

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

三、VC系列遠距離透霧云臺攝像機

1.光學濾波+圖像處理雙重透霧技術，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、嚴重背光或模糊、多霧環(huán)境中拍攝的圖像提供實時糾正，其最優(yōu)化算法可將幀頻提高到30fps。通過這項技術，攝像機能夠調(diào)整多霧環(huán)境下拍攝的灰白圖像的對比度，恢復原有色彩，顯著提高視覺效果。

3.靈活性強，可針對用戶實際應用，優(yōu)化配置300至1000mm變倍鏡頭和44萬標清、130萬高清、200萬高清CCD、CMOS攝像機，獲得最佳性價比的定制產(chǎn)品。

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

5.整機采用超強鋁合金外殼，IP66防護，防淋雨、防灰塵，可適應各種惡劣環(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、云臺護罩一體化系統(tǒng)等組成。星光級超低照度攝像傳感器由三可變長焦鏡頭和高性能彩色黑白轉(zhuǎn)換CCD感紅外攝像機組成。云臺護罩一體化：由重載變速云臺及解碼器搭配一體化三視窗防護罩組成。紅外激光照明器：由近紅外激光光源、電源控制系統(tǒng)及光束控制機構組成。傳輸部分包括：傳輸介質(zhì)光纜、光電轉(zhuǎn)換、網(wǎng)絡編碼設備等。室內(nèi)顯控設備包括高性能視頻流服務器、三維操控鍵盤(帶操控桿)，視頻存儲處理設備，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

1、采用紅外熱成像，與激光夜視互補，快速搜索定位識別目標，對航道運營及違法行為實行24小時監(jiān)控錄像與取證;

2、直觀、真實、有效、實時監(jiān)控航道現(xiàn)場情況，及時發(fā)現(xiàn)航道運行情況、交通狀況、非法采沙、占用航道等現(xiàn)象;

3、第一時間把航道現(xiàn)場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，及時制止違法行為及破壞活動，并能將監(jiān)控點、監(jiān)控目標與GIS系統(tǒng)實現(xiàn)聯(lián)動;

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

5、可視化遠距離監(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、采集系統(tǒng)、航道管理系統(tǒng)集成聯(lián)動的功能，真正形成集多種高科技手段為一體的航道動態(tài)信息管理系統(tǒng)。

五、 系統(tǒng)功能：

通過在港口/碼頭/航道水運沿海岸線安裝的全天候監(jiān)控設備，全天候24小時成像，實時監(jiān)控航道水運安全狀況;在監(jiān)控指揮中心采用視頻綜合管理軟件，實現(xiàn)對全程各監(jiān)控點多畫面實時監(jiān)控、錄像、遠程遙控、報警處理和權限分配;有突發(fā)事件可以及時調(diào)看現(xiàn)場畫面并進行實時錄像， 記錄時間發(fā)生的時間、地點、及時報警聯(lián)動執(zhí)法部門進行處理，事后可對事件發(fā)生視頻資料進行查詢分析

1、雙波段檢測不受天氣影響

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

2、遠距離激光夜視攝像機晚上看清船號

HP-RC系列遠距離標清激光攝像機，專為遠程晝夜監(jiān)控領域設計，采用主動紅外激光作照明源，使用高分辨率低照度長焦攝像機，可進行晝夜連續(xù)監(jiān)控。夜間最遠可發(fā)現(xiàn)3000米處的人員、船只、設施等目標。

3、實時視頻監(jiān)控

系統(tǒng)實現(xiàn)了對監(jiān)控區(qū)域的實時視頻監(jiān)控，在監(jiān)控中心的顯示終端上能夠顯示前端實時場景。智能圖像處理器可以控制云臺進行360旋轉(zhuǎn)，對監(jiān)控區(qū)域進行多角度監(jiān)控。

4、視頻錄像