为了进一步提高铁路场景下视频图像应用的智能化水平，通过分析当前商业模式下视频监控系统存在的问题，以智能高速铁路技术框架下的智能建筑、智能设备和智能运营三大业务板块为主线，本文梳理了智能图像分析在多个领域的应用场景需求，分析了云边合作在铁路视频图像智能应用中的技术优势。结合5G网络、人工智能、边缘计算等新技术，根据铁路视频图像应用部署的特点，提出了与国铁集团多级管理相对应的云边协同部署模式的具体部署架构设计和逻辑架构设计，铁路局集团公司和车站及车辆段，并从资源容量、系统安全、应用服务等方面，从业务管理和区域边缘五个维度描述了云边协同模式的技术架构，为铁路视频图像应用的智能分析和优化管理提供了可行的技术方案。