安防论坛：AI图像识别在地铁安全保护区管理中的应用.pdf

目录 01 项目背景 02 三种视频巡查模式 03 AI图像识别技术 04 项目实施的特点 05 项目综述及展望 01 项目背景 AI图像识别在地铁安全保护区 管理中的应用 01 项目背景 深圳市地铁运营管理办公室 什么是地铁安全保护区 地铁安全保护区地铁运营线路及周边的特定范围内设置的保护区域 地下车站与隧 道结构外边线 外侧50米范围 内 出入口、通风 亭、变电站等 建筑物、构筑 物外边线外侧 10米范围内 地面、高架车 站及区间结构 外边线外侧30 米范围内 深圳市地铁运营管理办公室 2017年12月6日早晨7时许，昂赛特攀岩基地施工方在未经审批的情况下，擅自进行打桩施工作业击穿隧 道，管桩冲入隧道内1.7米，造成地铁11号线红树湾南-后海区段（往碧头）方向一高速行驶列车撞断桩头，列 车及接触网设备严重受损，列车长受伤 未经审批的擅自施工会给地铁结构、设备设施安全带来极大的风险 01 项目背景11号线地铁隧道被击穿事件 深圳市地铁运营管理办公室 01 项目背景地铁隧道被击穿的频次 2017年12月6日，后海站 现在 地铁隧道被打穿的事件具有频次高，风险大的特点 每3公里为1个巡查区间 早6晚12，每班9小时 每3小时步行巡查1次 三班两运转工作模式 深圳市地铁运营管理办公室 400多名保安分段巡查 发布地铁安保区范围公示图 安装地铁安保区警示标识 地铁安保区法律法规宣传 地铁安保区违规施工执法 当前保护地铁 安保区的主要 5种方式 01 项目背景深圳地铁采取的应对方式 巡查APP 利用人员运动轨迹定位布防地铁沿线各安保区 01 项目背景安保区人防巡查的技术手段 深圳市地铁运营管理办公室 深圳市地铁运营管理办公室 面临的局限性 01 项目背景面临的局限性 交通制约 城市道路上的地质勘察作业经常在后半夜进行 地形地貌 封闭住宅小区 管制区域 人员责任心 天气环境 深圳市地铁运营管理办公室 01 项目背景解决思路及方向 AI智能识别 人防转变为技防 02 三种视频巡查模式 AI图像识别在地铁安全保护区 管理中的应用 02 三种视频巡查模式 深圳市地铁运营管理办公室 简单介绍 无人机航拍巡查 02 三种视频巡查模式 深圳市地铁运营管理办公室 简单介绍 车载云台视频巡查 02 三种视频巡查模式 深圳市地铁运营管理办公室 简单介绍 定点云台视频巡查 02 三种视频巡查模式 深圳市地铁运营管理办公室 简单介绍 视频巡查人员巡查 VS. 覆盖范围更广、效率更高，进一步保障地铁安保区安全 事后可查证巡查记录 视频信息量庞大，人员分析容易疲劳 引入AI图像识别技术辅助人员分析，有效提升视频信息筛选效率 03 AI图像识别技术 AI图像识别在地铁安全保护区 管理中的应用 深圳市地铁运营管理办公室 路面裂痕检测智能安检检测 违章建筑检测 类似无人机航拍巡查、车载云台视频巡查、定点云台视频巡查等技术配合结合人工智能图像识别技术已 经在各类勘察、巡查方面进行了广泛的图像采集及自动识别方面的应用，比如地形勘察、土地勘探、风 电巡查、违章建筑巡查等。

但在地铁安保区施工机械管理及施工行为识别方面，尚无应用或研究案例 AI图像识别技术 03 主要应用 深圳市地铁运营管理办公室 AI图像识别技术 03 系统架构 采集的视频文件通过AI智能分析平台分析后，输出分析识别结果供相关工作 人员进行处理 深圳市地铁运营管理办公室 基于目标物体的图像特征、配合大量的数据训练，实现具有更高纬度的计算机 视觉分类器 收集训练数据进行数据标注 选择对应的神 经网络 设计深度学习 分类器 进行分类器模 型训练 调整网络参数 获取分类器模 型 AI图像识别技术 03 AI视频识别技术与神经网络与分类器实现 深圳市地铁运营管理办公室 训练好的检测分类器经过裁剪，部署到服务端用于实际业务场景 深度学习可实现端到端的识别分析 AI图像识别技术 03 AI视频识别技术与神经网络与分类器实现 返回识别结果视频数据输入 检测分类器完成 AI视频分析作业 04 项目实施的特点 AI图像识别在地铁安全保护区 管理中的应用 巡查方式：无人机固定高度80米飞行航拍； 巡逻分两种方式：1.摄像头垂直往下拍摄，2.摄像头倾斜15-30度； 进行垂直和倾斜巡逻录制视频，确保全方位检测到。

识别内容：钻机、打桩机、挖掘机 不可识别情况：台风、雨天、大雾等天气不作为方案考虑范畴 预期识别效果：对“识别内容”，识别准确率80%以上 方案优势：4K画面清晰质量高、可见区域无遮挡，基于自动白平衡， 可减弱环境光的影响、识别目标完整 项目难点：1. 俯视拍摄中，目标物体与工地主体颜色（泥土颜色）相 近； 2. 小型机械目标较小可能识别率不高（中小型机械可通过 车载云台视频巡查方式解决）; 3. 总体可用训练数据量有限 深圳市地铁运营管理办公室 项目实施的特点 04 无人机航拍巡查 15-30度 巡查方式：将两个车载摄像头，安装在车的两侧，摄像头距离地面2.6米高， 车速低于50km/h，巡查拍摄两侧视频数据，AI算法将分析是否 有目标物体出现 识别内容：施工人员常见反光衣、施工人员常用安全帽、堆土、“雪糕桶”， 非遮挡下的小型推土机，非遮挡下小型钻机 预期识别效果：对“识别内容”，识别准确率80%以上 方案优势：识别的物体较大且清晰。

项目难点：1. 识别目标可能不完整； 2. 工地围栏可能导致目标设备无法被完整录入视频； 3. 夜间作业情况可能影响识别准确率； 4. 摄像头随车移动可能造成画面模糊； 5. 实时识别对硬件计算资源要求较高 深圳市地铁运营管理办公室 项目实施的特点 04 车载云台视频巡查 巡查方式：云台固定运行模式，获取不同焦距和不同角度的图片，进而对重型 器械进行识别 识别内容：钻机、打桩机、挖掘机 预期识别效果：对“识别内容”，识别准确率80%以上 方案优势：环境相对稳定，图片清晰识别目标较完整 项目难点：对于非正常环境（例如雨天和晚上），需要 系统过滤掉相应的干扰因素 深圳市地铁运营管理办公室 项目实施的特点 04 定点云台视频巡查 深圳市地铁运营管理办公室 基于视频监控+AI视频分析技术实现施工安全管控智能监测 项目实施的特点 04 采集+分析 视频源 发射端 4G网络 有线宽带 无线网络 终端管控 服务器 AI视频分析技术 05 项目综述及展望 AI图像识别在地铁安全保护区 管理中的应用 项目综述及展望 05 深圳地铁安保区在原有人员巡查的基础上，增加了无人机航拍巡查、车载云台视频 巡查和定点云台视频巡查3种模式进行视频巡查工作。

3种方式收集到的监控视频图像，可实时回传给管控后台（或通过4G网络/有线宽 带的途径，在1小时内完成视频完整回传），应用AI视频识别技术，可有效辅助人员分 析视频，识别地铁安保区指定的施工机械设备、施工行为等，提高识别率识别出危险 源后，会推送相应的报警信号，并标注出指定违规作业器械的坐标位置，使执法队员能 够快速、及时的对是否存在违规施工的情况进行判断及核实，全面提升地铁安保区的巡 查效率 深圳市地铁运营管理办公室 深圳市地铁运营管理办公室 地铁安保区管理监控 系统的标准 硬件 接口 软件 协议 项目综述及展望 05 确保该智能识别预警系统能够 与地铁未来的安保区综合监控 系统形成统一的管理体系 汇报完毕！ 。