智能视频在机场的应用

       1.1综述随着公共交通事业的快速发展，飞机出行已经成为人们方便快捷旅行的*选择，机场也成为倍受关注的公共场所。而机场作为一个主要交通枢纽的公共场所，公共安全显得尤为重要。

        通常机场由主跑道、航站楼、航管中心、货运中心、消防中心、汽车库、航空食品厂、*安检楼和海关等多单位及各自管辖的区域所组成，各个单位对于机场各区域的管理既有自立、又有交叉，机场实行自动化监控管理有作特殊的意义。机场的地域较大，而这些区域又相对分散，因此，机场的安全监控工作主要具有以下特点：
1、机场有很大的面积区域和广泛的周界，开阔的地域，分散的建筑，复杂的场内交通，大量的出入口和围栏，使得机场监控的摄像头数量庞多。一般现代化的大型机场拥有多个候机大楼、多条主跑道和停机位及其它相应的配套设施，监控环境复杂。
2、机场人和车流量大，客货流动量大，飞机起降量也大，作为重要的交通枢纽，机场要求别的安全保护，空防安全和地面安全，内部安全和周界安全等一体化安全都对全实时、零延时的视频和控制提出了更加严格的要求。
3、机场的安全防范系统是一个综合性的多功能的监控系统，需要组成一个的完整统一的管理和调度系统，由具有zui高权限级别的监视指挥中心对各个子系统进行管理。
本方案的提出，旨在利用当今zui前沿的智能视频分析技术，对目前的机场监控系统进行改造，实现在机场周界，建筑，航空设备周围或内部中异常行为的智能识别、提前发现和自动报警，从而减轻交管监控人员的工作负担，提高监测准确度，使机场管理工作更加有效。

        1.2客户的业务挑战目前，机场已经安装了传统或数字视频监控网络，配置数百台摄像机甚至上千台，一般采用少数的监视器轮流显示监控场景的方式。同时，也不可能安排足够的安全监控人员对所有显示的视频进行全程不间断监控；另一方面，由于人类生理特性，监控人员无法做到长时间不间断地关注监视器上显示的监控视频，会造成大量的漏警。因此，很多时候对于大量的视频源信号都只能采用自动录像的方式进行保存，依靠事后查验的方式，视频监控因此成为一个被动性的工具。

        综上所述，我们发现普通的视频监控从主观和客观角度上都存在的弊端，导致不能充分发挥监控作用。虽然花费了大量的人力，财力投入，但突发事件还是不能及时发现，更不用说预防。今年来，国内外机场已经发生多次有人潜入机场，钻入飞机货舱或起落架舱，zui后影响航班的正常时刻或造成人员伤亡事件。

        机场安全防范通常包括机场周界监控、机场跑道监控、机场财产安全和旅客及工作人员的人身和财产安全。

        机场周界

        机场的周界防范系统主要用于飞行区的围界，它的设计构思主要应考虑如下几个方面的问题：
       1）首先，在飞行区的围界处通常应设置围栏，它既是一种有形障碍物，设计时应注意考虑不能对飞机起飞和降落过程中的通信联络产生干扰。
        2）大型机场的飞行区通常都很大，如有数座相互分立的候机楼。系统应根据不同飞行区的具体情况和系统的技术要求把控制边界划分成若干小区域，以细化对边界的控制管理，提高报警的度。 
        3）由于常规的周界防范系统只能起警戒作用，不能直接看到边界现场的情况，所以系统必须与飞行区的电视监控系统密切配合，当边界受到入侵、破坏，系统发生报警时，能同时利用电视监控看到报警边界的情况，帮助及时处理问题。
        4）由于飞行区围界远离候机楼和停机坪，夜间很暗，为此，系统还应与围界处的照明系统进行联动，以保证必要的照度，同时，在报警的同时打开灯光对入侵者也是一种威慑。 

        飞行跑道

        飞行跑道是飞行器起降的重要通道，通常机场会拥有多条跑道，每条跑道会有多条滑行道，并且跑道之间可能交叉穿越。跑道两边和顶端都有安全地带，用来保障飞机在意外情况下冲出跑道时的安全。因此对跑道安全的要求严格而简单。
1）
对跑道、滑行道、安全缓冲带，根据安全级别不等，划等级监控。跑道延伸区域广，可划分小区域。
2）
为了保障飞机的安全起降和滑行，飞行跑道和滑行道严禁人员或动物进入。对于靠近跑道和滑行道的不明目标给予警示和驱逐。
3）
跑道和滑行道上若出现物，会对飞机起降和滑行造成重大安全隐患。因此，对于飞行器遗落物体和从其他区域进入的不明物体要立即进行清除，并保持跑道路面的清洁。
4）
对跑道上空的净空道，也要保持洁净，无任何鸟类、飞行物及不明物体都不允许在上空停留或盘旋。当有鸟类接近时，采用自动拟声系统使其受到惊吓，并逃离跑道。

       财产安全

       机场财产包括停机坪内各种航空飞行器，各种配套设施，以及行李区和货运中心的货物。

        停机坪内通常没有围栏或隔离物保护飞行器，飞行器*暴露于露天场所。因此，特别是夜晚，当有不法分子逃脱了*层周界监控后，靠近飞行器进行非法行为时。第二层保护显得尤为重要。
1）
飞机在停机坪停放时，除旅客上下机，维护检修，货物运输等日常活动外，空闲时段严禁有人或不明物体接近，防止对飞机进行破坏行为和对飞行的正常飞行造成隐患。
2）
对于机场各种重要露天设备进行保护，避免盗窃，破坏等违法行为发生。由于各种设备都是航空辅助设施，对于飞行的安全有着至关重要的作用。因此对于盗窃和破坏行为也要高度警惕。
3）
行李区和货运中心负责运输和保存大量商品货物，对于旅客和商业用户货物的安全保障也显示出机场的完善的体制和服务。因此，对于货物的保护，防止盗窃、遗漏和人为损坏也是机场财产监控的重要环节。

        旅客活动区

        旅客活动区域主要集中在候机楼，以及停车场等区域。由于机场候机楼面积较大，需要监控的出入口通道很多，不同的区域有不同的监控要求，并且有很多不同部门的工作人员进出，包括机场人员、航空公司人员、海关人员、边防检查人员、卫生防疫人员等。因此，系统要充分满足各类人员。
1）
候机厅内来往人流众多，一些乘机人从通道口进入特殊或重要区域的行为，单靠人眼很难发现。因此，对在这类区域出入口处徘徊，进入或尾随的行为需要及时发现并阻止，必要是能够通过现场的扬声器进行语言警告。
2）
在候机大厅，或各种通道出入口，人员流动井然有序。对突然有目标加速奔跑或移动进行重点监控，防止扰乱机场秩序，造成旅客恐慌。
3）
在人流频繁的地区，经常会出现旅客遗忘包裹行李，或恶意丢弃包裹的行为。对遗忘行李和包裹及时发现，能够给旅客带来尽可能小的损失，也能对恶意丢弃行为的及时发现并给予阻止。
4）
机场通道出入口的通畅程度也给旅客的登机出行带来极大的方便，出入口的拥堵需要监控系统及时发现并立即处理，以免延误旅客登机时间，造成不必要的损失。

        1.3我们的解决方案智能视频解决方案是基于目前快速发展的计算机视频内容识别技术，用户可设置某些特定的规则，视频监测系统会识别目标行为是否符合这些规则，由此判断是否需要做出反应，例如联动报警等。如果认为目标行为没有违反规则，系统将不作出反应。这样可有效减轻监控人员的工作负荷，提供工作效率。

        1.3.1
        监控前端
        机场摄像机设计为室外明装分体云台、可变镜头的彩色摄像机系统，安装在航站楼的登机桥的顶部和机坪侧的8米灯杆顶部。根据该区域是监控停机坪上的飞机这一从大到整体机到小到货物运输的行李的摄像需求，采用高分辨率的彩色摄像机。

         对飞机跑道的前端摄像机设计。跑道上现有的三个摄像机位置以及目前分体云台的转动角速度无法达到跟踪飞机的飞行，但能胜任跟踪飞机的滑行。根据需观测的范围在半径1.5公里的需求，选用的长焦距近1000mm，这样才能看清1500米外的人的面貌，采用高分辨率摄像机。

        机场监控（分）中心
        部署于监控区域的摄像机将采集到的现场图像通过视频线、光纤或者IP网络传送到机场分中心，机场分中心会将这些图像数据经过视频矩阵或者视频矩阵输出到电视墙上，同时进行录像备份。机场分中心采集到的数据也可以经过专网上传给上一级的监控中心，上一级监控中心可实时查看现场图像或者提取存储资料，形成一个分层级的、分布部署和集中管理的监控体系。

        1.3.2
       典型场景
智能视频监控系统可应用于机场不同的实际场景：
1）
物体丢弃或
       本系统“物体滞留监测”功能可监控机场候机大厅，通道处是否有包裹或物品，一旦出现类似包裹可疑物体，系统将立即发出警报通知监控人员。
2）
周界监控
       本系统“物体移动监测”可监控机场周界是否有物体靠近或进入，一旦在设置范围内发现移动物体将触发警报。
3）
旅客活动区监控
        对人流较大的通道，自动扶梯，本系统可采用“定向移动监测”，移动路径监测，监控人群的移动方向和路径。
4）
停机坪监控
        系统“物体移动监测”，移动路径监测，用于监控停机坪，对客机停航时期或其他非运营时期，进入停机坪客机周围的移动物体进行监控与警报，监控人员可通过灯光、语言进行阻止和警告。
5）
跑道监控
       系统“突然出现监测”，用于监测机场跑道和滑行道是否有可疑人员出现，或有不明物体。
6）
跑道周边监控
        系统“突然出现监测”，用于监测机机场跑道周围是否有不明物体靠近跑道。

       1.4方案特点和优势本方案设计理念具备以下优势：
1）
技术
        采用智能视频监控系统大大提高了机场的监控效果。由于机场地域广，摄像机多，*靠人工监控无法做到疏而不漏。智能视频技术在不依靠人眼观看的条件下，*做到了自主监控，及时报警。
2）
结构灵活
        MATE智能视频监控系统能够在原本传统监控系统基础上进行升级改造，不管原来采用的是模拟视频还是数字视频，MATE系统都能做到全兼容。并且强大的C/S架构，使系统能进行多级控制与管理。
3）
功能强大
        MATE智能视频监控系统拥有12种监控模式，针对机场复杂多样的场景，突发多变的事件，系统专业的监控功能应用于各种场景和环境，从而有效地防止和降低突发事件带来的损失。