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摘 要：因为我国的经济正在飞速发展，所以我国的民生得到了极大的提高，这就导致私家车泛滥现象的出现。但是这城市之中，即便是出现车与车之间的交通事故，也很少出现有人死亡的情况。但是在高速公路上不同，在高速公路上一旦出现车祸，基本是非死即伤，而且事后追究责任的时候往往会出现很多的麻烦，所以这时高速公路上的监控系统就显得极其重要了。
关键词：高速公路;监控系统;大数据
1 高速公路路网监控业务的相关概念以及重要性和意义
高速公路路网监控系统指的是高速公路交通监视和控制系统，是以人机结合的方式通过视频图像、事件检测系统迅速掌握所辖路段各类动态信息的系统。相关研究人员以及工作人员通过对道路进行动态观测以及分析，收集观测得到的数据，并且根据现成有效的模式对这些数据进行分析和判断，对最终结果进行归纳和监测之后，将这些数据以及最终分析出来的结果发送给道路的使用者，如果出现危险数据分析的话，就会给道路使用者发出预警信息。正是由于高速公路路网监控业务以及监控系统具有以上的重要的作用和功能，因此高速公路路网监控业务以及监控系统有着其存在的至关重要的作用和意义，接下来将简要阐述高速公路路网监控系统的重要性和意义。首先，高速公路路网监控业务以及监控系统可以为道路使用者提供安全保障，如果道路上发生了交通事故时，监控工作人员就会根据计算机系统的相关信息以及高速公路路网监控系统给出的相关数据和图像信息迅速联动交警、路政、养护等部门施救，从而为道路使用者减少行驶过程中的安全隐患，保证交通安全，减少交通中事故带来的消极影响以及不良后果。其次，高速公路路网监控业务以及监控系统还可以辅助监测道路的日常状况，在不同的天气影响下，可以为道路使用者提供出行的最佳方案，为道路使用者提供最大化的便捷出行通道。
2 实现高速公路路网监控业务的设施基础以及发展现状
实现高速公路路网监控业务的设施基础包括很多内容，其主要有CCTV系统、车辆检测器、SOS紧急电话、可变情报板、道路指示器及远程控制系统等。目前我国的高速公路路网监控业务以及监控系统领域发展过程虽然取得了较大的成果，但是还是存在一些不足。比如，在绝大多数的高速公路路网监控业务以及监控系统的设计中，设计人员对监控设备进行布置时，大多是以两台摄像机的间距为参考依据，从而忽略了道路的实际情况，例如弯道、长大纵坡等，导致在实际工作中道路监测不全面。另外，在路网监控系统的摄像机选择上，往往一些设计人员从经济角度出发，忽略了所使用的高速公路的天气、海拔等实际自然条件，选用以太阳能为供电方式的摄像机，造成因光照不足无法进行实时监控的缺陷。对于我国高速公路路网监控业务以及监控系统的发展现状，相关研究人员以及管理人员需要重视并且对此进行深入研究，从而分析出加强道路监控工作的有效手段和措施。
3 全数字时代的高速公路监控系统
正如我们所熟知的那样，现代的视频都是通过IP网络进行传输的，这种情况将直接导致视频监控系统向这个方向发展。这个方向就是系统软件的这个方面，即我们的系统必须由相应的软件进行配置和管理。但是这種软件的运行控制模式，也给我们带来了越来越多困难的应用功能，使我们的操作越来越复杂。所以现在一些人提出一种新的方案，这个方案就是网络化监控模式。这种模式的主要优点是整个系统的数字化，而且除了视频压缩编解码器外，它还会对视频质量产生一定的影响。无论监控范围如何，都能保证网络性能，几乎可以获得所有高质量的视频信号，然后将存储服务器或IP-SAN用于视频存储，再加上存储服务器的巨大的存储容量，可以实现长期的高分辨率存储。这种网络化监控模式实现了对省级乃至全国公路路网的监测，其他优点是数字视频信号便于多方采集，便于计算机分析，这种网络化监控模式进一步提高了视频监控系统的价值。
4 视频监控系统的发展方向
如今的公路视频监控系统，主要的发展方向就是网络化。网络视频系统发展的目的，是为未来我们能够从网络上对公路进行监测和管理打下基础，从而实现更好地、更加轻松地引导交通的目的。为了确保道路安全畅通，实现网络化监控目标，我们还有很多的问题需要我们去解决。第一个问题就是网络化监控中最大的难题——异构系统的兼容管理问题。虽然我国实行五年规划以促进经济和民生的发展，极大地改善我国人民的生活水平，但是这也留下了一些问题。由于我国的公路建设，经过了几次五年规划，所以这就导致不同时期建成的公路，全部都是以当时的技术为准的，而且因为在不同时期，我们所能够雇佣到的工程队的技术条件都是有限的，所以这就导致不同时期建成的公路，采用的都是不同技术以及不同的视频监控系统。因此，我们为了解决网络化监控的异构系统的兼容管理问题，应该采取相应的方法进行调整，以解决网络化监控的异构系统的兼容性和接入问题。在现如今的视频监控系统的发展过程之中，我们还有一个比较经济的发展方向，那就是网络监控可对每个路段的监控视频进行采集，从而进行集中管理。这使我们可以获得大量的数据，利用这些数据，我们既可以对公路运营服务进行管理，还能够掌握交通管理信息、旅游信息、供应链管理信息等。
4.1 视频格式标准化及H.265的应用
鉴于各路段视频编码不一致的实际情况，高速公路将非标准视频码流编码格式统一进行H.264标准化转换，同时利用MPEG TS流封装格式，为大屏幕、PC客户端和浏览器端应用提供不同的视频码率。除此之外，高速公路还在积极探索H.265视频编码标准在高速公路视频监控中的应用。利用H.265低码流、高质量的技术特点，将H.265标准应用在在各路段视频图像传输到省中心的过程中，保障视频质量不变的条件下，可使有限网络资源能实时传输的视频图像数量增长一倍。
4.2 视频质量自动巡检
随着视频资源接入数量的增多，人工巡检、排查监控故障的效率越来越低，视频质量自动巡检就显得尤为重要。目前高速公路联网营运管理中心已通过视频质量自动巡检技术，初步实现了对视频设备网络中断、信号丢失、图像模糊、图像偏色、雪花噪声、条纹干扰、画面冻结、视频抖动等视频质量异常现象的自动、周期性检测，并进行质量异常报警，有效提高了图像质量和运维效率。 4.3 视频智能分析
随着高速公路视频资源覆盖密度的增加，如何将视频资源进行拓展应用，是一个非常值得研究和探索的问题。目前各路桥单位已将基于视频的车流量检测进行了实际应用，通过对交通视频中的车流进行处理，获得某时段通过的车辆数，经实际统计，日流量偏差不高于1.5%，有效弥补了交通流量監测设施密度不足的问题，还可以检测出车辆是否停止，加速还是减速，是否换道等附加信息，为交通疏导、车辆动态导航提供信息支撑。此外，其他管理单位也在积极探索视频资源的拓展应用，如利用视频图像进行高速公路事件监测，自动发现高速公路的异常事件;利用视频图像进行桥面和路面健康度检测，提早发现安全隐崽等。
4.4 视频在公众服务中的应用
随着社会公众对出行服务时效性和质量要求越来越高，尤其是在重大节假R和交通拥堵情况下，驾乘人员更加希望能直观、实时了解相关高速公路的通行状况。鉴于上述需求，江苏省高速公路联网营运管理中心通过与互联网公司的合作，将主要交通节点的道路监控图像作周期性切片处理，并把切片后的监控图片与互联网公司共享，用以实时发布，满足出行公众对于高速公路关键节点实时路况的调看需求。
4.5 无人机技术在高速公路的应用探索
随着高速公路数字化、智能化的逐渐普及，“无人机”在高速公路领域也展现出越来越多的应用前景。通过与交巡警总队的合作共建，高速公路经营管理单位可以通过“无人机”上搭载的高清摄像设备可以第一时间将画面实时传输到监控中心，方便高速公路管理人员根据航拍路况情形第一时间通知相关部□协同作战，疏导车流，保障高速公路安全、畅通;当高速公路发生交通事故后，利用无人机能够有效地避开交通的拥堵，在最短的时间内将救援物品送到现场，开展有效应急救援。
结束语
我们的国土面积十分巨大，高速公路的线路也很复杂，所以在改善高速公路视频监控系统这一方面，仅仅靠少数人的力量是远远不够的，我们还需要更多的专业人士加入我们的团队，同时笔者也希望有更多的人投身于改善高速公路视频监控系统的大军中。
参考文献
[1]包志勇.高速公路视频监控系统设计方案[J].交通世界，2018（19）.
[2]赵阳.视频监控系统的发展及在高速公路管理中的应用[J].财经界，2017（5）：219.
关键词：高速公路;监控系统;大数据
1 高速公路路网监控业务的相关概念以及重要性和意义
高速公路路网监控系统指的是高速公路交通监视和控制系统，是以人机结合的方式通过视频图像、事件检测系统迅速掌握所辖路段各类动态信息的系统。相关研究人员以及工作人员通过对道路进行动态观测以及分析，收集观测得到的数据，并且根据现成有效的模式对这些数据进行分析和判断，对最终结果进行归纳和监测之后，将这些数据以及最终分析出来的结果发送给道路的使用者，如果出现危险数据分析的话，就会给道路使用者发出预警信息。正是由于高速公路路网监控业务以及监控系统具有以上的重要的作用和功能，因此高速公路路网监控业务以及监控系统有着其存在的至关重要的作用和意义，接下来将简要阐述高速公路路网监控系统的重要性和意义。首先，高速公路路网监控业务以及监控系统可以为道路使用者提供安全保障，如果道路上发生了交通事故时，监控工作人员就会根据计算机系统的相关信息以及高速公路路网监控系统给出的相关数据和图像信息迅速联动交警、路政、养护等部门施救，从而为道路使用者减少行驶过程中的安全隐患，保证交通安全，减少交通中事故带来的消极影响以及不良后果。其次，高速公路路网监控业务以及监控系统还可以辅助监测道路的日常状况，在不同的天气影响下，可以为道路使用者提供出行的最佳方案，为道路使用者提供最大化的便捷出行通道。
2 实现高速公路路网监控业务的设施基础以及发展现状
实现高速公路路网监控业务的设施基础包括很多内容，其主要有CCTV系统、车辆检测器、SOS紧急电话、可变情报板、道路指示器及远程控制系统等。目前我国的高速公路路网监控业务以及监控系统领域发展过程虽然取得了较大的成果，但是还是存在一些不足。比如，在绝大多数的高速公路路网监控业务以及监控系统的设计中，设计人员对监控设备进行布置时，大多是以两台摄像机的间距为参考依据，从而忽略了道路的实际情况，例如弯道、长大纵坡等，导致在实际工作中道路监测不全面。另外，在路网监控系统的摄像机选择上，往往一些设计人员从经济角度出发，忽略了所使用的高速公路的天气、海拔等实际自然条件，选用以太阳能为供电方式的摄像机，造成因光照不足无法进行实时监控的缺陷。对于我国高速公路路网监控业务以及监控系统的发展现状，相关研究人员以及管理人员需要重视并且对此进行深入研究，从而分析出加强道路监控工作的有效手段和措施。
3 全数字时代的高速公路监控系统
正如我们所熟知的那样，现代的视频都是通过IP网络进行传输的，这种情况将直接导致视频监控系统向这个方向发展。这个方向就是系统软件的这个方面，即我们的系统必须由相应的软件进行配置和管理。但是这種软件的运行控制模式，也给我们带来了越来越多困难的应用功能，使我们的操作越来越复杂。所以现在一些人提出一种新的方案，这个方案就是网络化监控模式。这种模式的主要优点是整个系统的数字化，而且除了视频压缩编解码器外，它还会对视频质量产生一定的影响。无论监控范围如何，都能保证网络性能，几乎可以获得所有高质量的视频信号，然后将存储服务器或IP-SAN用于视频存储，再加上存储服务器的巨大的存储容量，可以实现长期的高分辨率存储。这种网络化监控模式实现了对省级乃至全国公路路网的监测，其他优点是数字视频信号便于多方采集，便于计算机分析，这种网络化监控模式进一步提高了视频监控系统的价值。
4 视频监控系统的发展方向
如今的公路视频监控系统，主要的发展方向就是网络化。网络视频系统发展的目的，是为未来我们能够从网络上对公路进行监测和管理打下基础，从而实现更好地、更加轻松地引导交通的目的。为了确保道路安全畅通，实现网络化监控目标，我们还有很多的问题需要我们去解决。第一个问题就是网络化监控中最大的难题——异构系统的兼容管理问题。虽然我国实行五年规划以促进经济和民生的发展，极大地改善我国人民的生活水平，但是这也留下了一些问题。由于我国的公路建设，经过了几次五年规划，所以这就导致不同时期建成的公路，全部都是以当时的技术为准的，而且因为在不同时期，我们所能够雇佣到的工程队的技术条件都是有限的，所以这就导致不同时期建成的公路，采用的都是不同技术以及不同的视频监控系统。因此，我们为了解决网络化监控的异构系统的兼容管理问题，应该采取相应的方法进行调整，以解决网络化监控的异构系统的兼容性和接入问题。在现如今的视频监控系统的发展过程之中，我们还有一个比较经济的发展方向，那就是网络监控可对每个路段的监控视频进行采集，从而进行集中管理。这使我们可以获得大量的数据，利用这些数据，我们既可以对公路运营服务进行管理，还能够掌握交通管理信息、旅游信息、供应链管理信息等。
4.1 视频格式标准化及H.265的应用
鉴于各路段视频编码不一致的实际情况，高速公路将非标准视频码流编码格式统一进行H.264标准化转换，同时利用MPEG TS流封装格式，为大屏幕、PC客户端和浏览器端应用提供不同的视频码率。除此之外，高速公路还在积极探索H.265视频编码标准在高速公路视频监控中的应用。利用H.265低码流、高质量的技术特点，将H.265标准应用在在各路段视频图像传输到省中心的过程中，保障视频质量不变的条件下，可使有限网络资源能实时传输的视频图像数量增长一倍。
4.2 视频质量自动巡检
随着视频资源接入数量的增多，人工巡检、排查监控故障的效率越来越低，视频质量自动巡检就显得尤为重要。目前高速公路联网营运管理中心已通过视频质量自动巡检技术，初步实现了对视频设备网络中断、信号丢失、图像模糊、图像偏色、雪花噪声、条纹干扰、画面冻结、视频抖动等视频质量异常现象的自动、周期性检测，并进行质量异常报警，有效提高了图像质量和运维效率。 4.3 视频智能分析
随着高速公路视频资源覆盖密度的增加，如何将视频资源进行拓展应用，是一个非常值得研究和探索的问题。目前各路桥单位已将基于视频的车流量检测进行了实际应用，通过对交通视频中的车流进行处理，获得某时段通过的车辆数，经实际统计，日流量偏差不高于1.5%，有效弥补了交通流量監测设施密度不足的问题，还可以检测出车辆是否停止，加速还是减速，是否换道等附加信息，为交通疏导、车辆动态导航提供信息支撑。此外，其他管理单位也在积极探索视频资源的拓展应用，如利用视频图像进行高速公路事件监测，自动发现高速公路的异常事件;利用视频图像进行桥面和路面健康度检测，提早发现安全隐崽等。
4.4 视频在公众服务中的应用
随着社会公众对出行服务时效性和质量要求越来越高，尤其是在重大节假R和交通拥堵情况下，驾乘人员更加希望能直观、实时了解相关高速公路的通行状况。鉴于上述需求，江苏省高速公路联网营运管理中心通过与互联网公司的合作，将主要交通节点的道路监控图像作周期性切片处理，并把切片后的监控图片与互联网公司共享，用以实时发布，满足出行公众对于高速公路关键节点实时路况的调看需求。
4.5 无人机技术在高速公路的应用探索
随着高速公路数字化、智能化的逐渐普及，“无人机”在高速公路领域也展现出越来越多的应用前景。通过与交巡警总队的合作共建，高速公路经营管理单位可以通过“无人机”上搭载的高清摄像设备可以第一时间将画面实时传输到监控中心，方便高速公路管理人员根据航拍路况情形第一时间通知相关部□协同作战，疏导车流，保障高速公路安全、畅通;当高速公路发生交通事故后，利用无人机能够有效地避开交通的拥堵，在最短的时间内将救援物品送到现场，开展有效应急救援。
结束语
我们的国土面积十分巨大，高速公路的线路也很复杂，所以在改善高速公路视频监控系统这一方面，仅仅靠少数人的力量是远远不够的，我们还需要更多的专业人士加入我们的团队，同时笔者也希望有更多的人投身于改善高速公路视频监控系统的大军中。
参考文献
[1]包志勇.高速公路视频监控系统设计方案[J].交通世界，2018（19）.
[2]赵阳.视频监控系统的发展及在高速公路管理中的应用[J].财经界，2017（5）：219.