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黨的十八大以來(lái)，我國(guó)高速鐵路快速發(fā)展，取得了舉世矚目的成就。十三五期間，我國(guó)鐵路行業(yè)高速發(fā)展，四縱四橫高鐵主骨架全面建成，八縱八橫高鐵網(wǎng)加密成型。十四五期間，國(guó)家將繼續(xù)強(qiáng)化國(guó)家戰(zhàn)略骨干通道建設(shè)，加快推進(jìn)八縱八橫高速鐵路主通道建設(shè)，到2025年，要采用250公里及以上時(shí)速標(biāo)準(zhǔn)的高速鐵路網(wǎng)對(duì)50萬(wàn)人口以上城市覆蓋率達(dá)到95%以上。
隨著我國(guó)高速鐵路的快速發(fā)展，大批現(xiàn)代化的高鐵樞紐陸續(xù)投入使用，高鐵客運(yùn)樞紐逐步發(fā)展成為高速鐵路、航空、公路、水運(yùn)與城市軌道交通、公共交通、小汽車(chē)、出租車(chē)等交通方式立體交叉銜接為主要特征的綜合性的樞紐。作為綜合客運(yùn)交通網(wǎng)絡(luò)的重要節(jié)點(diǎn)，高鐵客運(yùn)樞紐成為大規(guī)模客流的集散場(chǎng)所，特別是五一、十一、春節(jié)期間。高密度聚集的客流易造成樞紐內(nèi)部人群的擁擠安全隱患，使高鐵客運(yùn)樞紐安全管理面臨新的考驗(yàn)。
本書(shū)針對(duì)目前高鐵快速發(fā)展的趨勢(shì)和鐵路客運(yùn)樞紐安全管理的需求，從視頻監(jiān)控采集點(diǎn)布設(shè)、客流參數(shù)識(shí)別、客流狀態(tài)預(yù)測(cè)三個(gè)方面開(kāi)展高鐵客運(yùn)樞紐安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警理論與方法的研究。提出的高鐵綜合客運(yùn)樞紐視頻監(jiān)控采集點(diǎn)分級(jí)布設(shè)策略，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)高鐵客運(yùn)樞紐采集點(diǎn)的合理布設(shè)，對(duì)采集點(diǎn)布設(shè)的實(shí)施具有現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義；提出的基于證據(jù)推理的均值背景模型，能夠快速生成較優(yōu)背景圖像的目的，具有生成的背景圖像質(zhì)量高及可靠性強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)；提出的基于標(biāo)記自動(dòng)獲取的改進(jìn)分水嶺算法和基于客流圖像連通域特征的識(shí)別算法，能夠快速處理客流圖像，準(zhǔn)確提取客流信息；提出的基于空間的客流參數(shù)預(yù)測(cè)算法和基于時(shí)空的客流參數(shù)預(yù)測(cè)模型，能夠準(zhǔn)確預(yù)測(cè)瓶頸點(diǎn)的客流參數(shù)信息。通過(guò)視頻監(jiān)控采集點(diǎn)的合理布設(shè)、客流圖像信息的快速準(zhǔn)確提取，重點(diǎn)區(qū)域客流參數(shù)的精確預(yù)測(cè)，能夠?yàn)楦哞F客運(yùn)樞紐的安全運(yùn)營(yíng)提供重要的技術(shù)保障，對(duì)提升高鐵客運(yùn)安全保障能力具有十分重要的理論價(jià)值和現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。
感謝國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃課題基于時(shí)空大數(shù)據(jù)分析的京張高鐵運(yùn)營(yíng)安全保障關(guān)鍵技術(shù)對(duì)本書(shū)的資助。