时间:2022年01月21日 分类:经济论文 次数:
摘要:为适应智慧公路发展趋势,本文分析了我国现行的公路视频监控相关标准现状,从设备部署原则、设备性能要求、新型技术应用3个方面分析了公路视频监控相关标准面临的问题,并提出了建议,为今后公路视频标准的修订与完善提供了一定的参考依据。
关键词:智慧公路,视频监控,标准,分析
1引言
视频监控作为公路的感知决策部分,一方面可实时对道路中的车辆进行检测分析,对车辆违法行为进行抓拍,起到规范驾驶员驾驶行为、事件监测、事故监测、车流量检测、缓解交通拥堵问题的作用;另一方面,可监测获取实时的交通流量信息,供城市交通管理部门进行参考,协助各级政府完善公共交通网络,治理交通拥堵等突出问题,在一定程度上起到及时疏导交通等作用。因此,视频监控系统对改善人们交通出行,实现安全、快速、高效的出行服务有重要作用。
2公路视频监控标准现状
目前,我国公路视频监控系统相关标准、规范发布数量较多、标准涉及内容全面,在工程建设、产品设备、系统建设、联网、应用五个方面均有相关标准文件支撑。例如:产品设备方面,GB/T24726[1]中规定了对道路车辆动态信息进行采集、处理,检测并输出目标区域的车流量、瞬时速度、平均速度、时间占有率等道路车辆信息;GB/T28789[2]规定了交通事件定义、类型及监测要求,包括停止事件、逆行事件、行人事件、抛撒物事件、拥堵事件、机动车驶离事件等及摄像头部署要求;GA/T1047[3]从道路交通出发,提出了对多种道路交通信息监测记录设备的要求,其中包括视频摄像机和交通事件视频检测器两种利用视频监控技术的设施设置要求等。目前,我国高速公路基本实现了每公里都设一对摄像头的配置情况,普通国省干线的公路视频检测设备相对规模较小,基本满足需求。
系统建设方面,先后有GB/T18567-2010[4]对高速公路隧道监控系统模式提出了标准要求、JTG/TJ02-2013[5]对高速公路高清卡口系统技术提出了规范标准、DB61/T993-2015[6]对高速公路监控、收费、通信系统工程施工技术提出了明确规范,随着智慧公路的发展,浙江、江苏、山东等地于2020年纷纷出台智慧高速公路建设技术指南,对视频监控系统部署提供了参考依据。视频联网方面,交通运输部于2012年发布了《公路网运行监测与服务暂行技术要求》[7],明确了全国视频联网的技术要求,以及高速公路视频监控系统技术要求,对省级视频联网平台和路段视频联网平台的要求进行规范。
随后GB/T28181、GB/T25724、GB37300、JT/T982、JT/T1353、DB41/T949、DB33/T2047等国家、行业、地方标准相继出台,分别从公共安全视频监控联网系统的信息传输、交换、控制技术要求,公共安全视频监控数字视音频编解码技术要求,公共安全重点区域视频图像信息采集规范、高速公路视频监控系统联网技术要求等方面进行了约定,为全国高速公路监控IP大规模联网打下了基础,使各地的建设少走了很多弯路。2020年,交通运输部路网中心颁发了T/CECSG:Q75-02-2020公路视频云联网技术与管理规程[8],以规范全国公路视频云联网的技术应用与管理工作,满足各级公路视频系统与公路视频云联网平台的联网业务需求与管控需求,提升公路视频云联网监测技术水平。
截至目前,已发布的公路视频标准已支撑部署了全国高速公路的各类视频设备约18.6万个,基本实现了全国各省级高速公路不同程度的视频联网,及13个省实现了视频图像的初步汇聚。但随着我国智慧公路发展迅速,《交通强国建设纲要》[9]《国家综合立体交通网规划纲要》[10]《国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》[11]《交通运输部关于推动交通运输领域新型基础设施建设的指导意见》[12]等指导与规范性文件发布与实施,贵州、山东、河北雄安、深圳、广西、浙江、江苏等地的全要素感知、全方位服务、全过程管控、全数字运营的智慧高速公路的不断建设。人工智能、计算机视觉、云计算和大数据等新型技术在智慧公路中的融合应用。
视频监控系统也将会向视频质量高清化、系统分析智能化、系统架构规模化、网络部署和运维复杂化、设备性能要求高端化、接入场景多样化的方向发展,以便于全面提升交通精准感知、精确分析、精细管理和精心服务。因此,为满足智慧公路建设需求,指导公路监控系统建设,有必要对公路视频监控标准发展提出需求与建议。
3问题分析及建议
智慧高速公路[13],是在公路沿线布设相应设施设备并建有交通运行控制中心,集成应用感知、通信、控制和绿色能源等先进技术,实现汽车更加安全、快速和绿色行驶的公路。因此,结合智慧公路建设需求,本文从设备部署原则、设备性能要求、新型技术应用3个方面,对视频监控标准提出问题及建议。
(1)智慧公路视频监控要求无盲区、实时高清的全域全时全天候的监控。据统计,目前各类视频设备约18.6万个,但由于其他监测设备的部署接入,在一定程度上会影响原有视频设备的部署规则。例如杭绍甬智慧高速公路基础设施的预留条件是沿高速公路全线路段每隔2~4km(与自由流收费门架复用)布设1增强型节点,每隔0.2km布设1普通型节点,增强性节点较普通型节点的区别在于增加了边缘计算与控制能力。沿途以0.2km为间隔对光缆及电缆接入点进行全线预留。因此,需要对视频设备提出科学、合理且节约的部署方案,同时对设备参数提出更高指标,以满足设备间功能的相辅相成,满足实时高清的全域全时全天候的监控需求。
(2)智慧公路的基础设施设备复杂、种类繁多,涉及路侧感知设备、边缘计算设备、路侧通信设备RSU等。同种类设备之间存在厂商设备性能的差异性,接口协议不兼容等问题,不同种类设备存在数据格式统一及融合交互的问题,例如摄像头与毫米波雷达、激光雷达等智能路侧终端设备和边缘控制设备的数据融合、交互等问题。因此,要从硬件参数、软件运行、数据融合、接口规范、数据交互、计算能力、决策能力等方面,制定相关标准,打破数据壁垒,满足数据融合交互。
(3)智慧公路视频监控是多技术的融合、集成应用,各技术间的逻辑复杂。因此,需要在智慧公路系统架构基础上,明确视频技术与边缘计算、车路协同、人工智能、5G等新兴技术之间的交互关系,分层级的描绘各技术之间、功能间及各元素与终端间的数据流联系,为边缘计算等新型技术在视频监控方面的发展与应用提出指导与技术规范,细化公路视频监控系统技术指标,弥补标准空白。
4结语
本文在交通强国的大背景下,对我国公路视频监控现行国家、行业及地方标准进行汇总和梳理,分析了视频监控标准应用现状及现存问题,提出了公路视频监控标准发展建议,为我国在交通强国背景下的公路视频标准体系的完善和标准制修订提供参考。
参考文献
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全国智能运输系统标准化技术委员会.视频交通事件检测器:GB/T28789-2012[S].北京:中国标准化出版社,2012:11.
公安部道路交通管理标准化技术委员会.道路交通信息监测记录设备设置规范:GA/T1047-2013[S].
全国交通工程设施(公路)标准化技术委员会.高速公路隧道监控系统模式:GB/T18567-2010[S].
北京:中国标准化出版社,2010:12.广东省交通运输厅.高速公路高清卡口系统技术规范.:JTG/TJ02-2013[S].
广东:广东省交通运输厅发布.2013:10.陕西省地方标准.高速公路监控、收费、通信系统工程施工技术规范:DB61/T993-2015[S].
陕西省质量及时监督局发布,2015:12.王笑京.公路网运行监测与服务暂行技术要求[Z].人民交通出版社,2012:3.
中国工程建设标准化协会.公路视频云联网技术与管理规程:T/CECSG:Q75-02-2020[S].北京.2020:10.
作者:吴梦怡1刘振清2龙文海2范青蓝1李振华1徐凌1