各功能模块中，24小时监控视频显示功能模块安装于24小时监控视频显示客户端计算机中，实现动车检修过程的24小时无盲区监控视频实时显示功能；24小时监控视频存储功能模块安装于24小时监控视频存储服务器中，实现动车检修库各个检修工位的24小时无盲区监控视频存储功能；检修作业视频自动剪切和拼接功能模块安装于检修作业视频剪切与存储服务器中，实现动车各个检修工位的检修作业视频自动剪切、拼接与存储功能；检修作业信息管理功能模块安装于检修作业信息管理服务器中，技术人员和管理人员在检修作业信息管理客户端，通过铁路局内部局域网络访问检修作业信息管理服务器，即可实现：（1）动车24小时监控视频的网络查询、在线观看和下载观看功能；（2）动车检修作业视频的网络查询、在线观看和下载观看功能；（3）动车检修人员信息的网络化管理功能。

　　1. 系统简介

　　动车检修作业评价系统是根据高速动车的运营安全保障要求，面向动车检修作业环节的技术需求，实现动车检修作业过程的信息化管理，全程监控动车检修环境和动车检修作业过程，对检修作业进行评价和管理的技术装备，该系统采用了先进的计算机视觉技术和网络技术，实现了不依赖手持机等定位设备对检修工人检修作业视频的自动剪切与拼接，大幅降低了检修工人的作业强度。

　　2.系统结构和功能模块组成

　　技术功能动车检修作业评价系统其主要功能包括：（1）动车检修过程的24小时无盲区监控视频实时显示与存储；（2）不依赖手持机，对动车各个检修工位的机械师检修作业视频进行自动剪切、拼接与存储；（3）动车24小时监控视频的网络查询、在线观看和下载观看；（4）动车检修作业视频的网络查询、在线观看和下载观看；（5）动车检修人员信息的网络化管理。根据这5项功能，系统软件划分为4个功能模块：24小时监控视频显示功能模块、24小时监控视频存储功能模块、检修作业视频自动剪切和拼接功能模块、检修作业信息管理功能模块。

　　动车检修作业评价系统的系统结构图如图1所示。其中，系统硬件构成包括：高清网络摄像机（枪式和球基两种）、高性能网络交换机、支持大容量磁盘阵列存储的高性能网络服务器、高端PC计算机。

图1 动车检修作业评价系统的系统结构图

　　3. 各功能模块的技术指标
　　3.1  24小时监控显示功能模块

　　对动车检修作业环境和检修作业过程进行24小时无间断和无盲区监控，将监控视频进行同步双屏幕显示，值班人员可以直观清晰地观察现场检修作业情况和检修环境情况，如图2所示。该功能模块的具体功能包括：

（1） 所有监控相机按照所在股道和工位进行分组，列出分组情况并支持点选，值班人员可以方便快捷地选择和切换监控相机组的监控视频显示页面；

（2） 每一个相机的监控图像上均标明当前作业时间、检修股道和检修工位等信息，值班人员可迅速判断所观察监控视频对应的检修工位和作业时间；

（3） 值班人员通过简单的鼠标双击操作，即可将当前显示相机组监控视频中的任意一个相机监控视频全屏幕放大显示；

（4） 值班人员可以通过云台操作界面，对相机云台进行2自由度的任意角度转动，保证监控无盲区；

（5） 在配置数字调焦镜头后，值班人员可以通过镜头操作界面，在镜头变焦范围内任意调节相机焦距。

图2  24小时监控视频显示功能模块

3.2  24小时监控视频存储功能模块
　　按照指定路径进行存储动车检修作业环境和检修作业过程的24小时无间断监控视频，同步将视频信息写入检修作业信息管理功能模块，存储的视频格式支持网络远程查询与播放，如图3所示。该功能模块的具体功能包括：
（1）所有监控相机的视频存储每个小时生成一个视频文件，从而有效降低由于断电、网络突发故障和相机突发故障等不确定因素导致的视频存储中断影响，最大化地保证视频存储数据完整性；
（2）所有存储监控视频均包含监控时间、检修股道和检修工位等视频信息；
（3）工作人员可以通过检修作业信息管理功能模块，根据检修股道分组和监控视频存储时间，方便快捷地查询相应的监控视频；
（4）所有的监控视频，均支持网络查询、在线播放和远程下载播放。

图3  24小时监控视频存储功能模块

　　3.3检修作业视频自动剪切和拼接功能模块
　　从动车检修人员刷卡进入检修工位至完成检修，该功能模块将整个检修作业过程中所有的检修监控相机视频，按照相机所在的股道、列位和工位，自动进行相机切换、视频剪切和视频拼接，并生成和存储检修作业视频，将视频信息写入检修作业信息管理功能模块，存储视频格式支持网络远程查询与播放。该功能模块的具体功能包括：
（1）检修工人在检修过程中，检修作业监控相机可以不依赖手持机等辅助设备，仅需穿着工作衫，即可实现作业过程中的作业观测相机自动切换，大大降低了检修工人的作业强度；
（2）在检修作业条件正常的情况下，检修工人检修过程的视频段实现全自动剪切，无需人工干预；在检修作业条件出现异常时（如检修灯异常、相机故障等），给出告警信息和操作提示，支持工作人员进行人工干预操作；
（3）所有的剪切视频将全自动进行拼接，无需人工干预；
（4）根据车牌观测相机获得的图像，能够自动识别进入检修工位的动车车号，并与相应的检修视频进行自动关联和绑定；
（5）所有存储的检修作业视频均包含检修作业时间、车号、检修工人、检修股道和检修工位等检修作业信息；
（6）工作人员可以通过检修作业信息管理功能模块，根据工人姓名、车号和检修时间，方便快捷地查询相应的检修作业视频；
（7）所有的监控视频，均支持网络查询、在线播放和远程下载播放。
　　3.4检修作业信息管理功能模块
　　检修作业信息管理功能模块是将数据库和WEB技术结合，按照BROWS/SERVER结构建立的通过浏览器访问数据库的管理和服务功能模块。支持工作人员通过铁路局局域网络，方便快捷地对动车检修人员进行分级管理、24小时监控视频分级查询和动车检修作业视频的观看学习等功能，并支持监控视频和检修视频的在线播放，如图4所示。该功能模块的具体功能包括：
（1）管理人员的分级授权，分别为：管理员、工人管理员，普通用户；
（2）管理员拥有最高权限，可进行访问用户信息查询和管理、检修工人信息查询和管理、视频查询与观看等全部查询和管理操作；
（3）工人管理员通过网络登陆后，可在线管理检修工人信息，包括已有工人信息的修改和删除操作、增加新检修工人信息、检修工人信息自动查询避免重复录入等；
（4）普通用户通过网络登录后，可在线观看检修作业视频和24小时监控视频；
（5）24小时监控视频，可按照相机分组和视频录制时间进行查询，查询结果中显示相应的信息，由用户选择在线观看和下载观看两种视频观看模式；
（6）检修作业视频，可按照检修工人姓名、检修作业时间进行查询，查询结果中显示相应的信息，由用户选择在线观看和下载观看两种视频观看模式。

图3  24小时监控视频存储功能模块