一种列车追踪方法及系统与流程

本发明是关于一种列车追踪方法及系统，属于铁路综合视频监控领域。

背景技术：

铁路综合视频监控系统是覆盖沿线工区、站段、公司的大规模网络化系统，具有空间上大覆盖、时间上全天候的应用特点。随着铁路运输的发展，视频监控系统在运输指挥、公安保卫、生产作业和安全监控等方面的作用日益显著，铁路各类信息系统对视频监控的需求也越来越迫切，在铁路安保方面提出对一些重要会议、活动等人员出行高铁列车进行视频监控跟踪以保障人员行车安全的应用需求。

目前，在列车运行控制系统中，列车跟踪功能主要应用在调度维护系统中。调度维护系统根据运行计划可以确定列车进入铁路轨道线路运行的时间以及地面列车位置信号采集设备能够采集到的占用状态所对应的列车，然后通过人机交互界面进行人工确认，调度维护系统首次确定了具体的列车位置。随着列车运行，列车经过的物理区段状态发生连续变化，前一个物理区段占用后，随着列车进入下一个物理区段，下一个物理区段也会变为占用状态。调度维护系统根据运行计划和人工确认，完成列车的首次定位，此后根据占用状态连续传递实现列车位置的跟踪。

但是，对于列车运行监控指挥系统来说，由于其为指挥系统，需要列车运行时的实时视频图像，且需要尽量减少随意的人工介入，因此上述调度维护系统的列车跟踪方法并不能较好地适用于列车运行监控指挥系统。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明的目的是提供一种列车追踪方法及系统，能够解决没有实时视频不直观不形象且不适用于列车运行监控指挥系统的问题。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种列车追踪方法，包括以下内容：

1)获取待追踪列车所在线路上各视频监控设备的设备信息，并根据列车运行计划对各视频监控设备进行排序；

2)各视频监控设备实时获取对应线路的视频图像；

3)根据首个视频监控设备的设备信息，调取该视频监控设备获取的视频图像；

4)采用ssd算法，根据该视频监控设备获取的视频图像，检测待追踪列车是否通过，若通过，则进入步骤5)；反之，则重复所述步骤4)，直至待追踪列车通过该视频监控设备；

5)实时显示检测结果，并进入所述步骤3)，调取相邻的下一个视频监控设备获取的视频图像，直至完成最后一个视频监控设备视频图像的检测。

进一步地，所述步骤3)的具体过程为：

3.1)配置显示系统将首个视频监控设备的设备信息发送至列车跟踪库，并发送该视频监控设备的调用请求至视频系统；

3.2)视频系统根据调用请求，将该视频监控设备获取的视频图像发送至配置显示系统进行实时显示；

3.3)列车跟踪库接收该视频监控设备的设备信息，发送该视频监控设备的分析请求至视频系统；

3.4)视频系统根据分析请求，将该视频监控设备获取的视频图像发送至列车跟踪库。

进一步地，所述步骤4)的具体过程为：

4.1)列车跟踪库采用ssd算法，根据视频系统发送的视频监控设备获取的视频图像，判断待追踪列车是否驶入该视频监控设备，若通过，则进入步骤4.2)；反之，则重复所述步骤4.1)，直至待追踪列车通过该视频监控设备；

4.2)列车跟踪库将检测结果发送至配置显示系统，进入步骤5)。

进一步地，在进行所述步骤1)前，在待追踪列车所在线路上均匀间隔设置若干视频监控设备，其中，首个视频监控设备的位置对应列车始发位置，最后一个视频监控设备的位置对应列车到达位置。

一种列车追踪系统，包括视频系统、配置显示系统和列车跟踪库；

所述视频系统用于获取待追踪列车所在线路上各视频监控设备的设备信息和各视频监控设备获取的视频图像，根据调用请求或分析请求发送对应的视频图像至所述配置显示系统或列车跟踪库，以及根据列车运行计划对各所述视频监控设备进行排序；

所述配置显示系统用于发送某一所述视频监控设备的设备信息至所述列车跟踪库，发送该所述视频监控设备的调用请求至所述视频系统，以及实时显示该所述视频监控设备的视频图像和检测结果；

所述列车跟踪库用于根据该所述视频监控设备的设备信息发送分析请求至所述视频系统；以及采用ssd算法，根据该所述视频监控设备获取的视频图像，检测待追踪列车是否通过。

进一步地，所述列车跟踪库包括处理服务单元和列车车头识别单元；

所述处理服务单元用于接收某一所述视频监控设备的设备信息，并发送该所述视频监控设备的分析请求至所述视频系统，以及当待追踪列车通过时，将检测结果发送至所述配置显示系统进行实时显示；

所述列车车头识别单元用于采用ssd算法，根据所述视频系统发送的视频监控设备获取的视频图像，判断待追踪列车是否驶入该所述视频监控设备，并将检测结果发送至所述处理服务单元。

进一步地，该列车追踪系统还包括解码器和显示器；

所述解码器用于根据所述配置显示系统发送的指令，发送调用请求至所述视频系统，所述视频系统根据调用请求，将对应待显示的所述视频监控设备获取的视频图像发送至所述解码器进行解码；

所述显示器用于对解码后的视频图像进行实时显示。

进一步地，若干所述均匀间隔设置在待追踪列车所在线路上，其中，首个所述视频监控设备的位置对应列车始发位置，最后一个所述视频监控设备的位置对应列车到达位置。

进一步地，所述配置显示系统采用vmt系统。

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：本发明在列车跟踪前，预先配置好列车依次经过的视频监控设备，根据列车运行计划，首个视频监控设备显示列车始发位置，列车行驶过程中，采用ssd检测算法检测列车是否通过该视频监控设备，如果通过该视频监控设备则自动调取下个相邻视频监控设备等待列车通过，得到待追踪列车的实时视频图像，展示直观丰富，能够自动智能地切换列车待经过的视频图像，从而适用于列车视频监控指挥系统，可以广泛应用于铁路综合视频监控领域中。

附图说明

图1是本发明一实施例提供的列车追踪方法的流程图；

图2是本发明一实施例提供的地面列车的视频监控设备分布示意图；

图3是本发明一实施例提供的列车追踪系统的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图来对本发明进行详细的描绘。然而应当理解，附图的提供仅为了更好地理解本发明，它们不应该理解成对本发明的限制。

实施例1

如图1至图2所示，本实施例提供一种列车追踪系统，包括视频监控设备、视频系统1、配置显示系统2和列车跟踪库3。

若干视频监控设备例如摄像机均匀间隔设置在待追踪列车所在的铁路轨道线路上，用于获取对应铁路轨道线路的视频流即视频图像，其中，首个视频监控设备的位置对应列车始发位置，最后一个视频监控设备的位置对应列车到达位置。

视频系统1分别连接各视频监控设备，用于获取视频监控设备的设备信息以及调取视频监控设备获取的视频图像，并根据列车运行计划对各视频监控设备进行排序，使得待追踪列车将依次通过各个视频监控设备，其中，视频监控设备的设备信息包括视频监控设备的id和公里标(距离一个参考位置的距离)等。

配置显示系统2用于将某一视频监控设备的设备信息发送至列车跟踪库3，并发送该视频监控设备的调用请求至视频系统1，视频系统1根据调用请求，将该视频监控设备获取的视频图像发送至配置显示系统2进行实时显示。

列车跟踪库3用于根据该视频监控设备的设备信息，发送该视频监控设备的分析请求至视频系统1，视频系统1根据分析请求，将该视频监控设备获取的视频图像发送至列车跟踪库3。

列车跟踪库3还用于采用ssd算法，根据该视频监控设备获取的视频图像，检测待追踪列车是否通过，当待追踪列车通过时，发送检测结果至配置显示系统2进行实时显示，配置显示系统2发送下一视频监控设备的调用请求至视频系统1。

在一个优选的实施例中，如图3所示，列车跟踪库3包括处理服务单元31和列车车头识别单元32。

处理服务单元31用于接收某一视频监控设备的设备信息，并发送该视频监控设备的分析请求至视频系统1，以及当待追踪列车通过时，将检测结果发送至配置显示系统2进行实时显示。

列车车头识别单元32用于采用ssd算法，根据视频系统1发送的视频监控设备获取的视频图像，检测是否有列车通过，即判断待追踪列车是否驶入该视频监控设备，并将检测结果发送至处理服务单元31。

在一个优选的实施例中，该列车追踪系统还包括显示系统，显示系统包括解码器4和大屏显示器5。解码器4用于根据配置显示系统2发送的指令，发送调用请求至视频系统1，视频系统1根据调用请求，将待显示的视频监控设备获取的视频图像发送至解码器4进行解码。大屏显示器5用于对解码后的视频图像进行实时显示。由于配置显示系统2发送的是视频监控设备的设备信息，配置显示系统2的显示屏一般较小，是较简单的显示，因此，设置一显示系统可以将待显示的视频监控设备获取的视频图像清晰地显示。

在一个优选的实施例中，配置显示系统2可以采用vmt(虚拟制造技术)系统。

实施例2

本实施例提供一种列车追踪方法，包括以下步骤：

1)如图2所示，在待追踪列车所在的铁路轨道线路上均匀间隔设置若干地面列车的视频监控设备(图2中的a至h均为视频监控设备的设置位置)，其中，首个视频监控设备的位置对应列车始发位置，最后一个视频监控设备的位置对应列车到达位置。

2)获取各视频监控设备的设备信息，并根据列车运行计划对各视频监控设备进行排序，使得待追踪列车将依次通过各个视频监控设备，其中，设备信息包括id和公里标(距离一个参考位置的距离)等。

3)各视频监控设备实时获取对应铁路轨道线路的视频流即视频图像。

4)根据首个视频监控设备的设备信息，调取该视频监控设备获取的视频图像，具体为：

4.1)配置显示系统2将首个视频监控设备的设备信息发送至列车跟踪库3，并发送该视频监控设备的调用请求至视频系统1。

4.2)视频系统1根据调用请求，将该视频监控设备获取的视频图像发送至配置显示系统2进行实时显示。

4.3)处理服务单元31接收该视频监控设备的设备信息，发送该视频监控设备的分析请求至视频系统1。

4.4)视频系统1根据分析请求，将该视频监控设备获取的视频图像发送至处理服务单元31。

5)采用ssd算法(singleshotmultiboxdetector，单阶段多锚框目标检测算法)，根据该视频监控设备获取的视频图像，检测待追踪列车是否通过，若通过，则进入步骤6)；若未通过，则重复步骤5)，直至待追踪列车通过该视频监控设备，具体为：

5.1)列车车头识别单元32采用ssd算法，根据视频系统1发送的视频监控设备获取的视频图像，检测是否有列车通过，即判断待追踪列车是否驶入该视频监控设备，若通过，则进入步骤5.2)；若未通过，则重复步骤5.1)，直至待追踪列车通过该视频监控设备。

5.2)列车车头识别单元32将检测结果通过处理服务单元31发送至配置显示系统2，进入步骤6)。

6)实时显示检测结果，并进入步骤4)，根据相邻的下一个视频监控设备的设备信息，调取该视频监控设备获取的视频图像，直至完成最后一个视频监控设备视频图像的检测。

上述各实施例仅用于说明本发明，其中各部件的结构、连接方式和制作工艺等都是可以有所变化的，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本发明的保护范围之外。