卡口式電子警察系統(tǒng)設(shè)計方案與對策

1、.wd.wdPAGE21 / NUMPAGES21.wd卡口式電子警察系統(tǒng)設(shè)計方案系統(tǒng)概述隨著經(jīng)濟的不斷開展，城市人口和機動車輛數(shù)量迅猛增長，城市道路交通的壓力越來越大，路口交通事故時有發(fā)生，嚴(yán)重威脅人民群眾的生命財產(chǎn)的安全，其中的重要原因之一就是機動車駕駛?cè)嗽诮痪暰€之外違法駕駛的情況非常普遍。單純依靠人為管理，浪費人力資源，效果也不明顯。道路交通違法自動記錄處分管理系統(tǒng)(也稱“電子警察系統(tǒng))利用高科技手段，對在道路上發(fā)生的各種違法行為進展自動取證，結(jié)合處分管理手段，提高交通管理水平。 “智能電子警察系統(tǒng)的使用，實現(xiàn)了對城市道路全天候、大范圍的管理要求，同時，為公安交警執(zhí)法提供了清晰的圖像證

2、據(jù)，提高了管理水平，減少了因交通事故造成的人員傷亡和財產(chǎn)損失，間接的創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟價值。該系統(tǒng)的社會效益非常明顯，它所形成強大的威懾力、促使廣闊駕駛?cè)俗杂X守法駕駛，從而減少了交通事故發(fā)生的隱患，保障了交通安全。在易發(fā)生闖紅燈行為的路段，建設(shè)以視頻檢測、高清抓拍和車牌號自動識別為核心的智能電子警察系統(tǒng)。該系統(tǒng)的建成將實現(xiàn)對道路交通相關(guān)區(qū)域的實時監(jiān)控，對違章闖紅燈行為、違反標(biāo)志標(biāo)線行為進展自動記錄取證，滿足交通管理人員對道路交通管理和監(jiān)控的需求。系統(tǒng)建成后可到達以下目的有效檢測和記錄各十字路口違章闖紅燈的車輛。系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)?中華人民共和國道路交通安全法?中華人民共和國道路交通安全法實施條例?公路交通

3、安全設(shè)施設(shè)計技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?JTJ 074-2003?GA/T496-2014闖紅燈自動記錄系統(tǒng)通用技術(shù)條件?GA/T832-2014道路交通安全違法行為圖像取證技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?民用閉路電視系統(tǒng)工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?GB50198-94?安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)要求?GA/T 367-2001?中華人民共和國公共安全行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)?GA38-92 ?中國電氣裝置安裝工程施工及驗收標(biāo)準(zhǔn)?GBJ232-90.92 機動車、駕駛員及違法管理等相關(guān)數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)2004版?道路交通標(biāo)志和標(biāo)線?GB5768 ?道路交通安全違法行為圖像取證技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?GA/T8322009?機動車號牌圖像自動識別技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?GA/T8332009?道路交通違

4、法管理信息代碼?GA408-2006?交通技術(shù)監(jiān)控信息數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)?GA648-2006 ?中華人民共和國機動車號牌?GA36-2007系統(tǒng)構(gòu)造沒找到、系統(tǒng)組成本系統(tǒng)由前端路口單元、數(shù)據(jù)傳輸單元和中心數(shù)據(jù)處理單元組成。 前端路口單元 根據(jù)縣級市對電子警察系統(tǒng)的要求，本系統(tǒng)在設(shè)計時在前端采用純高清視頻檢測技術(shù)，整個系統(tǒng)無需破路，施工便捷。使整個施工過程更加便利，系統(tǒng)的安裝不影響縣容縣貌，不會造成縣內(nèi)交通的正常運行，表達現(xiàn)階段智能交通最高水平所帶來的使用價值。 圖像采集局部使用200萬像素和500萬像素的CCD高清攝像機，可以保證所抓拍的違法車輛圖像清晰，過程準(zhǔn)確，無爭議。同時，也可保高清晰的圖片質(zhì)量

5、，也可為交通管理和偵察破案提供有力證據(jù)。高清攝像機在實現(xiàn)圖片抓拍的同時還可提供一路錄像功能，可實現(xiàn)現(xiàn)場的實時監(jiān)控。在出現(xiàn)處分爭議或者特殊情況時，可以直接調(diào)用前端路口的錄像，實現(xiàn)單套系統(tǒng)功能的最大化。 系統(tǒng)在每個方向安裝LED頻閃燈用于夜間和光線不良時的補光。LED頻閃燈具有功耗低、污染小、壽命長、效果好等特點，補光燈應(yīng)用了智能補光技術(shù)，與相機快門曝光時間同步，解決了常亮光源補光缺乏、閃光燈刺眼影響駕駛安全問題。 數(shù)據(jù)傳輸單元 系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸單元采用百兆以太網(wǎng)+光纖網(wǎng)絡(luò)的模式。所有前端點位的信息通過百兆以太網(wǎng)會聚，然后通過光纖網(wǎng)絡(luò)上傳中心。 中心數(shù)據(jù)處理單元 依據(jù)縣級市電警工程對中心數(shù)據(jù)處理單元

6、建設(shè)的要求，我方在交警指揮中心建設(shè)電子警察管理平臺。電子警察管理平臺負責(zé)前端設(shè)備數(shù)據(jù)的接入、處理、查詢、打印、流量統(tǒng)計、車輛布控、報警以及對前端設(shè)備的管理等。系統(tǒng)原理系統(tǒng)正常時，采用感應(yīng)線圈檢測車輛，但當(dāng)車檢器或線圈的鏈路發(fā)生故障，攝像機在一段時間內(nèi)無法檢測到來自于車檢器的信號時，那么默認判斷為線圈模式發(fā)生故障，并自動切換到純視頻檢測模式；待車檢器或線圈鏈路修復(fù)后，攝像機重新檢測到了來自于車檢器的信號，那么又自動恢復(fù)到線圈檢測模式。整個過程全部由攝像機自動處理，無需人為干預(yù)，真正做到了檢測機制智能化。線圈檢測原理當(dāng)車輛金屬物體經(jīng)過埋設(shè)在路面的地感線圈時，將導(dǎo)致地感線圈電感值減小。電感值的變化，

7、使得車輛檢測器的LC振蕩電路的振蕩頻率變化。通過公式，可以看出，在車輛檢測器中，值是一定的，來自線圈的值是隨著有車輛金屬物體經(jīng)過而變化的，那么值變化，因此有，式中為無車輛金屬物體經(jīng)過時線圈的電感量，為有車輛金屬物體經(jīng)過時線圈的電感量，車檢器通過準(zhǔn)確檢測振蕩電路的頻率變化可以準(zhǔn)確判斷是否有車輛經(jīng)過。地感線圈檢測具有檢測穩(wěn)定可靠、檢測速度準(zhǔn)確等特點，配合高性能車輛檢測器，可以在1ms內(nèi)檢測到線圈中任一線圈發(fā)生的0.01%的電感量變化，能夠準(zhǔn)確地捕獲車速在5180公里/小時的車輛，捕獲率達99%以上，并且可以準(zhǔn)確地檢測到經(jīng)過線圈的摩托車、轎車、卡車、工程車等各種車輛。地感線圈檢測技術(shù)具有如下優(yōu)勢：1

8、)抗干擾能力強，有效地解決了相鄰車道之間的干擾，極大減少了誤抓現(xiàn)象；2)車輛檢測器響應(yīng)時間更短，運算速度更快，檢測精度更高；3)車輛檢測器采用寬溫器件，受環(huán)境影響小，具有更高的工作穩(wěn)定性。系統(tǒng)工作流程圖如下：車輛通過地感線圈時，車輛檢測器檢測到車輛通過的信號，并根據(jù)兩線圈間距和通過的時間差計算出車輛速度，并將抓拍信號發(fā)送給攝像機，從而觸發(fā)攝像機進展抓拍，攝像機將抓拍到的圖片通過網(wǎng)絡(luò)傳輸至中心服務(wù)器。車輛觸發(fā)B線圈時，系統(tǒng)記錄下當(dāng)前的時刻TB；當(dāng)車輛觸發(fā)線圈A時，系統(tǒng)記錄下當(dāng)前的時刻TA，同時計算車輛的速度，其中DB為B線圈與A線圈之間的距離；車輛檢測器給出觸發(fā)信號，觸發(fā)高清攝像機進展圖像捕捉；

9、同時，高清攝像機給出觸發(fā)信號同步閃光燈補光；高清像機捕捉到車輛圖像，并生成圖像儲存在主機或智能交通終端管理設(shè)備中；系統(tǒng)對車輛圖像進展處理，識別出車輛的信息，通過網(wǎng)絡(luò)上傳至控制中心服務(wù)器中。視頻檢測原理采用基于運動檢測的車輛檢測方法，其核心原理是通過學(xué)習(xí)建設(shè)道路背景模型，將當(dāng)前幀圖像與背景模型進展背景差分得到運動前景像素點，然后對這些運動前景像素進展處理得到車輛信息。該方法效果的優(yōu)劣依賴于背景建模算法的性能。其流程圖如下所示：整個檢測過程分為以下幾個步驟：1、由高清攝像抓拍主機獲取實時的視頻流。2、利用背景差分算法檢測運動前景。首先通過初始多幀視頻圖像的自學(xué)習(xí)建設(shè)一個背景模型，然后對當(dāng)前幀圖像與

10、背景模型進展差分運算，消除背景的影響，從而獲取運動目標(biāo)的前景區(qū)域。3、根據(jù)背景差分運算中運動目標(biāo)檢測的結(jié)果，有選擇性地更新背景模型，并保存背景模型。4、過濾噪聲，并獲取準(zhǔn)確的車輛位置。5、運用時空信息、匹配和預(yù)測等算法，對車輛進展準(zhǔn)確的跟蹤，得到車輛對象的運動軌跡，并保存車輛對象的軌跡信息。6、判斷車輛是否到達觸發(fā)線位置，如是沒有到達，那么進展下一幀的檢測，如果到達那么發(fā)出觸發(fā)信號。車輛的抓拍觸發(fā)綜合運用了車牌檢測算法和車輛檢測算法，如以下列圖：系統(tǒng)首先采用車牌檢測算法，在車輛到達觸發(fā)線的時刻，假設(shè)系統(tǒng)檢測到圖像中存在車牌，那么觸發(fā)抓拍，并進展車牌識別；對于無后車牌或后車牌遮擋的車輛，系統(tǒng)無法

11、檢測到車牌，此時將啟用車輛檢測算法，假設(shè)運動對象與系統(tǒng)內(nèi)建的車輛模型相匹配，那么觸發(fā)抓拍，并記錄為無牌車輛。車輛號牌識別原理車牌識別是基于圖像分割和圖像識別理論，對含有車輛號牌的圖像進展分析處理，從而確定牌照在圖像中的位置，并進一步提取和識別出文本字符。識別的具體步驟分為車牌定位、車牌提取、字符識別。在自然環(huán)境中，相機首先對采集到的視頻圖像進展大范圍相關(guān)搜索，找到符合汽車牌照特征的假設(shè)干區(qū)域作為候選區(qū)，然后對這些侯選區(qū)域做進一步分析、評判，最后選定一個最正確的區(qū)域作為牌照區(qū)域，并將其從圖象中分割出來。完成牌照區(qū)域的定位后，再將牌照區(qū)域分割成單個字符，然后進展識別，車牌識別算法采用基于模板匹配算

12、法，首先將分割后的字符二值化,并將其尺寸大小縮放為字符數(shù)據(jù)庫中模板的大小，然后與所有的模板進展匹配，最后選最正確匹配作為結(jié)果，通過這種屢次比對的方式極大了提高了車牌識別的準(zhǔn)確率。運行流程如以下列圖所示：圖像采集：通過高清攝像抓拍主機對卡口過車或車輛違章行為進展實時、不連續(xù)記錄、采集。預(yù)處理：圖片質(zhì)量是影響車輛識別率上下的關(guān)鍵因素，因此，需要對高清攝像抓拍主機采集到的原始圖像進展噪聲過濾、自動白平衡、自動曝光以及伽馬校正、邊緣增強、比照度調(diào)整等處理。車牌定位：車牌定位的準(zhǔn)確與否直接決定后面的字符分割和識別效果，是影響整個車牌識別率的重要因素。其核心是紋理特征分析定位算法，在經(jīng)過圖像預(yù)處理之后的灰

13、度圖像上進展行列掃描，通過行掃描確定在列方向上含有車牌線段的候選區(qū)域，確定該區(qū)域的起始行坐標(biāo)和高度，然后對該區(qū)域進展列掃描確定其列坐標(biāo)和寬度，由此確定一個車牌區(qū)域。通過這樣的算法可以對圖像中的所有車牌實現(xiàn)定位。字符分割：在圖像中定位出車牌區(qū)域后，通過灰度化、灰度拉伸、二值化、邊緣化等處理，進一步準(zhǔn)確定位字符區(qū)域，然后根據(jù)字符尺寸特征提出動態(tài)模板法進展字符分割，并將字符大小進展歸一化處理。字符識別：對分割后的字符進展縮放、特征提取，獲得特定字符的表達形式，然后通過分類判別函數(shù)和分類規(guī)那么，與字符數(shù)據(jù)庫模板中的標(biāo)準(zhǔn)字符表達形式進展匹配判別，就可以識別出輸入的字符圖像。結(jié)果輸出：將車牌識別的結(jié)果以文

14、本格式輸出。系統(tǒng)功能車輛捕獲功能采用先進的線圈和視頻互補檢測方式，能夠?qū)?jīng)過的所有車輛進展捕獲，除了正常行駛的車輛外，系統(tǒng)還可以捕獲逆行、超速等違章車輛，以及壓、騎線車輛。非機動車、行人捕獲功能系統(tǒng)實現(xiàn)對非機動車、行人較高的捕獲。通過學(xué)習(xí)建設(shè)道路背景模型，將當(dāng)前幀圖像與背景模型進展背景差分得到運動前景像素點，然后對這些運動目標(biāo)的紋理和邊緣信息進展分析，以實現(xiàn)對目標(biāo)的抓拍及識別。高清圖像記錄功能系統(tǒng)對通過檢測區(qū)域的車輛記錄一張高清圖片，對超速等違法車輛記錄兩個不同時刻的兩張高清全圖片。所記錄的圖像能清晰地反映車輛的特征、車內(nèi)前排駕乘人員的臉部特征及衣著面貌、行駛車道、周圍環(huán)境等。圖片編碼符合IS

15、O/IEC 15444:2000的要求，以JPEG格式存儲于前端終端設(shè)備或SD卡內(nèi)，并同時上傳至中心進展存儲。系統(tǒng)記錄的車輛信息除車輛圖像信息外，還包括車輛的通行信息，如時間準(zhǔn)確到0.1秒、地點、車速、限速、方向、號牌號碼、號牌顏色、車身顏色、車道號等。車輛通行信息寫入關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫，并將相關(guān)信息疊加到圖片上，抓拍效果圖如下所示：速度測定功能線圈測速原理已在前面章節(jié)表述過，視頻檢測時系統(tǒng)通過對視野中線和立桿水平距離L2，以及視野下沿和立桿水平距離L1的標(biāo)定，并通過對視頻流的分析確定車輛經(jīng)過的時間t，最終計算出車輛的行駛速度v。壓、騎線抓拍功能系統(tǒng)除了能抓拍在正常車道上行駛的車輛外，還具有抓拍壓線、

16、騎線、壓黃線等各類不標(biāo)準(zhǔn)行駛的車輛。尤其是在高速公路上或者某些不允許變道等控制路段，采用本系統(tǒng)可對以上行為進展記錄，有效遏制違法變道、超速等車輛違章行為，促成駕駛員行車標(biāo)準(zhǔn)。超速和逆行抓拍功能系統(tǒng)可對違法超速和逆行車輛進展有效抓拍并記錄，采用2張連續(xù)抓拍模式，清晰反映車輛明顯位移，對違章和逆行行為可單獨區(qū)分。圖片合成功能將幾張違章圖片合成到一張圖片上，合成方式可靈活配置，為違章處分提供有效依據(jù)。全天候高清成像圖像抓拍時不受雨、雪、霧等天氣、環(huán)境光和相臨車道通行車輛的影響。在環(huán)境無霧包括雨雪天氣下，監(jiān)控區(qū)域內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)行駛的車輛被記錄的圖片能清晰看清車輛前部所有特征、車內(nèi)駕駛員、副駕駛位置情況，還能看

17、清車輛類型、顏色和所載貨物等。在環(huán)境照度對比低的情況下例如夜晚，系統(tǒng)自動開啟LED燈或閃光燈進展補光，以增強圖片亮度，保證圖片足夠清晰。在強光照射下例如晴天正午，系統(tǒng)會自動調(diào)整攝像機的成像模式，抑制強光影響，保證圖片曝光正常，成像清晰。在逆光情況下，系統(tǒng)也會自動調(diào)節(jié)拍攝主體的亮度，其寬動態(tài)功能可保證車牌依然很清晰。這樣，在各種環(huán)境和氣候條件下，攝像機都可以拍攝到清晰的圖片，非常有利于人工識別和機器識別牌照信息。智能補光功能補光是卡口系統(tǒng)的重要組成局部，關(guān)系到最終的圖像質(zhì)量，系統(tǒng)采用了高性能、低功耗、無光污染的補光設(shè)備，配以光敏器件，白天可自動關(guān)閉，夜間或光照弱時會自動翻開。同時為了更好的提高夜

18、間模式的捕獲率和號牌識別率，在夜間情況，通過LED補光燈對車道進展補光，依據(jù)車牌反光原理加大了視頻檢測的準(zhǔn)確性，解決了行人、自行車、大型車輛干擾問題。通過閃光燈那么可將光照打到車內(nèi)，對車內(nèi)進展補光，以到達看清人臉的目的，并且還能有效抑制車大燈的強光對鏡頭造成的影響。號牌自動識別功能系統(tǒng)采用國內(nèi)領(lǐng)先的圖像識別算法，對通過的所有車輛進展車輛號碼識別、號牌顏色識別、車身顏色及車型等自動識別。1號牌構(gòu)造識別系統(tǒng)能識別的號牌構(gòu)造包括：單排字符構(gòu)造的號牌，如軍隊用小型汽車號牌、GA36-2007中的小型汽車號牌、港澳入出境車號牌、教練汽車號牌等；武警用小型汽車號牌；警用汽車號牌；雙排字符構(gòu)造的號牌，如軍用

19、大型汽車號牌、軍用摩托車號牌、武警用大型汽車號牌、GA36-2007中的大型汽車號牌、掛車號牌、低速汽車號牌、摩托車號牌等。2號牌字符識別識別的字符包括:數(shù)字：09；字母：AZ；省、自治區(qū)、直轄市簡稱：京、津、晉、冀、蒙、遼、吉、黑、滬、蘇、浙、皖、閩、贛、魯、豫、鄂、湘、粵、桂、瓊、川、貴、云、藏、陜、甘、青、寧、新、渝；2012式軍牌用字符：字頭如V、H、K、B、N、G、J、S、L、C，字頭號如A、B、C、D、K、P等，間隔符如“；號牌分類用漢字：警、學(xué)、領(lǐng)、試、掛、港、澳、超、使；武警號牌特殊字符：WJ、0034、練。3號牌顏色識別系統(tǒng)能識別藍、黃、白、黑、綠五種底色的機動車號牌。系統(tǒng)采

20、用車牌顏色和視頻檢測技術(shù)結(jié)合的方法對車輛進展分型。對于民用車來說，藍顏色車牌表示的是小型車輛，而黃顏色車牌表示的是大型車輛。因此，我們首先利用車牌顏色判斷車輛類型，對于無法根據(jù)車牌顏色判別車型或者無法判斷車牌顏色的情況，利用圖像分析技術(shù)來輔助區(qū)分車輛的類型。4車輛號牌識別號牌識別信息包含號牌構(gòu)造、號牌字符、號牌顏色等信息。系統(tǒng)識別的車牌類型局部例如：車身顏色識別功能系統(tǒng)可自動對車身深淺和顏色進展識別，可供用戶根據(jù)車身顏色來查詢通行車輛，為公安稽查和刑偵案件偵破提供了科技新手段。系統(tǒng)可自動區(qū)分出車輛為深色車輛還是淺色車輛；并識別出10種常見車身顏色，10種顏色包括：白、黑、紅、黃、灰、藍、綠、粉

21、、紫、棕。車標(biāo)識別功能系統(tǒng)所能準(zhǔn)確識別并記錄的車輛信息越多，意味著后期能更快更精準(zhǔn)的定位搜索到所需要查找的車輛，這在違章車輛自動記錄、盜搶車輛追查等領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用前景，具有重大的經(jīng)濟價值和現(xiàn)實意義。車標(biāo)識別是車輛識別技術(shù)的重要組成局部，其核心技術(shù)在于車標(biāo)定位和車標(biāo)識別。攝像機產(chǎn)品在車牌檢測的根基上定位車標(biāo)所在的位置，在準(zhǔn)確地定位車標(biāo)后，車標(biāo)圖像識別就成為一個關(guān)鍵問題。通過建設(shè)豐富的車標(biāo)識別庫，將定位處理后的車標(biāo)與識別庫模型進展匹配確定所屬的類型，即完成車標(biāo)識別。車型識別功能系統(tǒng)在實時記錄通行車輛圖像的同時，具備車型識別功能。人臉檢測抓拍功能系統(tǒng)自動檢測抓拍的高清圖像，使用高效的人臉檢測算法

22、，配合先進的決策策略，實時定位出其中含人臉信息的區(qū)域，實現(xiàn)智能化的人臉檢測、抓拍和人臉摳圖。高清錄像功能系統(tǒng)在支持抓拍高分辨率圖片的同時，能實現(xiàn)24小時高清視頻錄像功能?？梢栽诎滋旎蛞归g有輔助光源的情況下實現(xiàn)清晰錄像，視頻編碼格式支持主流的H.264，錄像中能清晰地反映車輛的顏色、車輛類型、運動軌跡，并提供錄像查詢、錄像下載等功能。數(shù)據(jù)存儲功能系統(tǒng)采集的車輛圖片、違章數(shù)據(jù)、高清錄像等數(shù)據(jù)支持前端存儲和中心集中存儲。前端存儲設(shè)備包括抓拍攝像機內(nèi)置的SD卡和智能交通終端管理設(shè)備內(nèi)置的大容量硬盤，系統(tǒng)在前端即可實現(xiàn)數(shù)據(jù)的備份存儲功能。中心存儲是將數(shù)據(jù)保存在位于后端中心的集中存儲系統(tǒng)，如大容量磁盤陣列

23、等。圖片、視頻防篡改功能前端攝像機內(nèi)置水印加密防篡改功能，利用數(shù)字水印加密技術(shù)，直接將加密信息嵌入圖片和視頻數(shù)據(jù)流，也就是從數(shù)據(jù)的源頭加密，斷絕了前端數(shù)據(jù)被篡改的可能性，從而確保了取證信息的準(zhǔn)確可靠性。數(shù)據(jù)信息在前端加密后，傳輸環(huán)節(jié)也采用安全性非常高的加密傳輸方式，然后進入中心平臺，中心管理軟件自動對圖片和視頻數(shù)據(jù)進展水印驗證，以確認信息是否被篡改。也可通過單獨的水印加密驗證工具軟件，對前端單獨拷貝出來的圖片和視頻進展手動驗證。經(jīng)源頭加密、傳輸加密、后端驗證等多重環(huán)節(jié)，圖片和視頻數(shù)據(jù)的安全性得到充分保障，具有極高的可信度。數(shù)據(jù)傳輸與斷點續(xù)傳功能系統(tǒng)支持多種方式的數(shù)據(jù)傳輸：可通過FTP或TCP/

24、IP方式將車輛圖片、違法圖片、車輛通過信息時間、地點、車牌號碼、車身顏色等、設(shè)備監(jiān)測數(shù)據(jù)等上傳到中心管理系統(tǒng)；也可在中心通過網(wǎng)絡(luò)調(diào)用或下載操控前端設(shè)備存儲的數(shù)據(jù)。系統(tǒng)支持?jǐn)?shù)據(jù)的斷點續(xù)傳：如因網(wǎng)絡(luò)中斷或其它故障，數(shù)據(jù)無法上傳至管理中心時，可暫時將數(shù)據(jù)存儲在前端，待網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)后前端存儲設(shè)備自動上傳網(wǎng)絡(luò)中斷期間的數(shù)據(jù)至管理中心。遠程系統(tǒng)管理維護功能系統(tǒng)具備故障自動檢測功能，能通過軟硬件自動檢測系統(tǒng)故障并恢復(fù)正常工作。具有斷電自動重啟動、自動偵錯報錯、自動監(jiān)測主要設(shè)備攝像機、終端管理設(shè)備、車輛檢測器、服務(wù)器等和主要運行軟件的工作狀態(tài)采集識別軟件、傳輸軟件等等功能。系統(tǒng)具備權(quán)限管理功能，能夠?qū)Σ煌瑢ο蠓峙?/p>

25、不同類型的使用權(quán)限。系統(tǒng)具備日志記錄功能。可記錄主要設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)和主要運行軟件的工作日志，還能記錄設(shè)備或者網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)改變重啟、或者重新連接、主要軟件發(fā)生重啟或故障等事件日志。系統(tǒng)具有主動校時功能，24h內(nèi)設(shè)備的計時誤差不超過1.0s。系統(tǒng)具備遠程維護及參數(shù)的設(shè)置等功能。Web數(shù)據(jù)瀏覽功能高清一體化攝像機，支持WEB瀏覽功能，用戶可以通過WEB瀏覽，查看并下載相機存儲的圖片、錄像等信息，同時，可以查看相機的實時狀態(tài)。系統(tǒng)性能高清晰圖像效果電子警察系統(tǒng)首先要有高清晰的圖像效果，才能為交通管理部門和其他兄弟部門提供確切的線索，發(fā)揮系統(tǒng)效用。本方案在設(shè)計和工程積累過程中，形成了一套獨特的高質(zhì)量圖片記錄

26、技術(shù)優(yōu)勢：采用先進的星光級傳感器攝像機智能交通專用工業(yè)級變焦鏡頭卡口相機內(nèi)置自動偏振系統(tǒng)多模式一體成像技術(shù)工業(yè)級攝像機系統(tǒng)前端攝像機采用了領(lǐng)先的低照度高清圖像傳感器，能夠在夜間對車輛、車牌和路口環(huán)境清晰成像，圖像色彩復(fù)原準(zhǔn)確，畫面曝光適中，噪點控制效果優(yōu)異。高清攝像機集成視頻采集、編碼、主控與智能分析應(yīng)用于一體,實現(xiàn)高效色彩空間轉(zhuǎn)換、圖形縮放、解隔行掃瞄與智能視頻分析等功能。保障核心的視頻編碼與智能分析需求獲得了充分的運算資源保障，尤其為車牌識別、車身顏色識別、交通行為檢測等智能分析應(yīng)用提供了很好的根基。較雙CPU核心的相機相比，單CPU相機的硬件架構(gòu)更簡單，故障節(jié)點減少，整體可靠性上升。智能

27、交通專用工業(yè)級變焦鏡頭工業(yè)級品質(zhì)，可廣泛適配各種工程施工環(huán)境，滿足多種分辨率的相機使用，同時具備超大光圈，在夜間配合相機的低照度傳感器，可進一步提高夜間畫面亮度和清晰度。防止了傳統(tǒng)定焦工業(yè)鏡頭由于焦距、靶面和像素的限制從而帶來的各種施工不便，可以極大簡化施工難度和縮短工期。該鏡頭最大的特點是裝配了Piris準(zhǔn)確步進光圈,準(zhǔn)確步進光圈可有效抑制SMEAR，解決早、中、黃昏三個時段由于陽光角度和強度影響帶來的漏光現(xiàn)象和車牌不清晰問題，提升全天的車牌識別率。 多模式一體成像技術(shù) 電子警察卡口系統(tǒng)安裝在戶外，成像質(zhì)量受天氣、光線變化及夜間車大燈影響較大，要保證系統(tǒng)全天候、24小時的正常運行，必須解決各

28、種光線條件下成像問題。系統(tǒng)采用DSP作為成像控制單元，在各種不同的環(huán)境光照情況下對攝像機曝光及補光方式一體化控制，攝像機根據(jù)環(huán)境光自動控制曝光和增益等參數(shù)，同時根據(jù)對應(yīng)的補光模式進展不同方式的補光。具備視頻穩(wěn)定、面部檢測、噪聲過濾、自動白平衡、自動曝光以及伽馬校正、邊緣增強等多項功能，具有雨雪天氣、黃昏、逆光、順光、側(cè)光、高緯度、夜間車頭大燈、高速運動等多種抓拍模式，從而保證在各種情況下均能保證獲得清晰的車輛特征和駕駛?cè)四樝?。系統(tǒng)高度智能化攝像機擁有單CPU雙核處理器強大的硬件平臺，除完成傳統(tǒng)圖像采集、編碼、傳輸、控制外，在相機中嵌入車牌識別、車牌顏色識別、視頻檢測、視頻測速、車身顏色識別和圖

29、像存儲等多種智能化應(yīng)用 系統(tǒng)保證車牌識別準(zhǔn)確率和車身顏色識別準(zhǔn)確率的前提下，將大量的車輛關(guān)聯(lián)記錄高清圖片、高清視頻、過車信息、識別結(jié)果構(gòu)造數(shù)據(jù)倉庫，并通過軟件平臺的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)進展挖掘分析。更準(zhǔn)確地執(zhí)行套牌車分析、跟車關(guān)聯(lián)性分析等有助于公安破案的技術(shù)手段。多車牌同步識別車牌識別不是一項孤立的技術(shù)，而是與實際應(yīng)用結(jié)合嚴(yán)密，市面上的一些車牌識別技術(shù)將注意力僅僅放在識別率上面，對于多車牌識別能力鮮有提及，而對于卡口監(jiān)控多車道、畫面中同時出現(xiàn)多個車輛的情況時，就需要系統(tǒng)具備多車道、多輛車同時號牌識別的能力，否那么就會漏車、漏識別現(xiàn)象。充分考慮到系統(tǒng)應(yīng)用的各種實際情況，針對多車道、多輛車同時號牌識別也進

30、展了專門設(shè)計。不同于其他廠家的機器學(xué)習(xí)和模式識別等算法，系統(tǒng)采用的是最先進的視覺分析算法，不僅能夠在極短的時間內(nèi)對畫面中的所有車牌實現(xiàn)快速定位、快速識別并輸出識別結(jié)果，而且同樣能夠保證極高的車牌識別率。系統(tǒng)車牌識別技術(shù)具有較高的識別像素、角度容忍度，識別車牌大小范圍可到達75像素到220像素；支持識別車牌存在一定程度的傾斜，傾斜45以內(nèi)都能夠正常識別。這樣對于車牌的大小、車輛出現(xiàn)在畫面中的遠近、偏斜位置具有良好的適應(yīng)能力，極大地提升了系統(tǒng)的實用性。同步支持視頻流攝像機單元采用高性能CPU，處理能力強，每臺攝像主機在正常抓拍圖像的同時，可進展實時的視頻瀏覽和高清錄像，無需增加額外設(shè)備，解決了以往

31、僅靠圖片造成取證困難、說服力缺乏等問題。系統(tǒng)高穩(wěn)定可靠本系統(tǒng)作為關(guān)系到整體交通管控效果的關(guān)鍵性因素，系統(tǒng)必須穩(wěn)定可靠，包括以下特性：前端工業(yè)級軟硬件平臺電氣安全設(shè)計工業(yè)級軟硬件平臺為了適應(yīng)前端的環(huán)境條件，外場設(shè)備軟硬件平臺均需到達工業(yè)級水平。攝像機采用無金手指接插件，全部采用鉭電容，機殼外表散熱形式無風(fēng)扇設(shè)計，可以在野外高污染、多塵、高溫的惡劣環(huán)境下長時間可靠工作。外場設(shè)備操作系統(tǒng)采用經(jīng)裁剪的Linux系統(tǒng), 以電子盤方式存儲，開機運行釋放到內(nèi)存，具有速度快，資源利用率高，穩(wěn)定可靠，無病毒，防侵入的優(yōu)點，并且在斷電恢復(fù)后能夠迅速自啟動。系統(tǒng)防護罩單元防護等級IP66，全套部件溫度范圍到達-40

32、70，完全適用于各種復(fù)雜環(huán)境。專業(yè)電氣安全設(shè)計系統(tǒng)硬件同時具有過載，漏電和短路保護裝置，使用快速熔斷器來保護內(nèi)部電路，外殼等金屬零部件均與保護接地端子連接并保證各部件的接地連續(xù)性，具有專門保護接地端子。系統(tǒng)進線電源采用空氣開關(guān)和快速熔斷器作為過載、漏電、短路保護裝置。室外設(shè)備使用避雷器與防雷接地作為防止雷擊保護措施。高智能化先進的視頻檢測算法系統(tǒng)采用國際最先進的計算機智能視頻檢測技術(shù)，通過對視頻圖像的逐幀處理來實現(xiàn)車輛檢測、追蹤，無需外界信號觸發(fā)，不用埋設(shè)地感線圈來建設(shè)外界觸發(fā)源，防止破壞路面，也無需外接紅綠燈檢信號，安裝維護方便，節(jié)約工程投資及減少維護成本。視頻檢測算法的先進性更表達在抑制視

33、頻檢測技術(shù)相關(guān)難題的優(yōu)越性上面：夜間檢測難題的解決：在夜間檢測時，系統(tǒng)會運行強制車燈檢測算法，當(dāng)系統(tǒng)確定天色已黑時，它會自動運行強制車燈檢測算法，此算法將自動跟蹤識別車燈，從而減小夜間光線對檢測精度的影響。路面積水反光影響的解決：系統(tǒng)算法具有背景自適應(yīng)、連續(xù)自動更新的功能，它能夠識別路上的任何背景干擾因素，如積水反射光、拋灑物、樹木和護欄的陰影等，如果有此類干擾背景存在于檢測區(qū)域內(nèi)，系統(tǒng)經(jīng)過背景學(xué)習(xí)，會自動將它們定義為背景物質(zhì)，從而實現(xiàn)可靠的檢測。車輛陰影影響的解決：系統(tǒng)具有專門的陰影處理算法，它能夠有效的識別車輛及其陰影，將其定義為同一移動車輛，而不進展重復(fù)檢測，從而消除陰影對檢測精度的影響

34、。攝像機晃動影響的解決：在大風(fēng)天氣條件下，攝像時機產(chǎn)生很大的晃動，一般會影響圖像處理，但我們的系統(tǒng)采用了特殊的圖像晃動補償處理算法，防止了由于圖像晃動造成的檢測誤差。支持多種違章行為檢測攝像機內(nèi)置多種智能化算法，支持多種違章行為的檢測，包括闖紅燈、闖禁行、壓線、違章變道、違章停車、違章占道、逆行、不按規(guī)定車道行駛等。為交警事后對以上違章行為進展處分提供了有力的視頻圖片證據(jù)，確保處分的權(quán)威性和公正性。內(nèi)置車牌識別功能高清嵌入式一體化攝像機，內(nèi)置車牌識別功能。就是將傳統(tǒng)模式中后端服務(wù)器的車牌識別算法移植到前端相機中。采用動態(tài)視頻識別技術(shù)，實現(xiàn)對視頻流每一幀圖像進展識別，從而到達增加識別比對次數(shù)，提

35、高識別準(zhǔn)確率的目的。車輛牌照的識別主要是基于圖像分割和圖像識別理論，對含有車輛號牌的圖像進展分析處理，從而確定牌照在圖像中的位置，并進一步提取和識別出文本字符。識別的具體步驟分為車牌定位、車牌提取、字符識別。在自然環(huán)境中，相機首先對采集到的視頻圖像進展大范圍相關(guān)搜索，找到符合汽車牌照特征的假設(shè)干區(qū)域作為候選區(qū)，然后對這些侯選區(qū)域做進一步分析、評判，最后選定一個最正確的區(qū)域作為牌照區(qū)域，并將其從圖象中分割出來。完成牌照區(qū)域的定位后，再將牌照區(qū)域分割成單個字符，然后進展識別，車牌識別算法采用基于模板匹配算法，首先將分割后的字符二值化,并將其尺寸大小縮放為字符數(shù)據(jù)庫中模板的大小，然后與所有的模板進展

36、匹配，最后選最正確匹配作為結(jié)果，通過這種屢次比對的方式極大了提高了車牌識別的準(zhǔn)確率。大型工程中，車牌識別算法分散到每個相機中，可大幅提高整個系統(tǒng)的反響速度，降低后端服務(wù)器的壓力、節(jié)省工程成本、同時降低了傳輸占用帶寬、防止了因服務(wù)器故障而造成的系統(tǒng)癱瘓問題，提高了系統(tǒng)的可靠性；在小規(guī)模工程中，攝像機內(nèi)置車牌識別算法，后端不用配置服務(wù)器，系統(tǒng)更靈活，實用性更強。車牌識別速度快車牌識別速度決定了車牌識別系統(tǒng)是否能夠滿足實時實際應(yīng)用的要求。一個識別率很高的系統(tǒng)，如果需要幾秒鐘，甚至幾分鐘才能識別出結(jié)果，那么這個系統(tǒng)就會因為滿足不了實際應(yīng)用中的實時要求而毫無實用意義。智能交通車牌識別算法具有極高的識別效

37、率，單車牌識別時間平均在80ms左右，如此之快的識別速度能夠很好地防止車牌漏識別，同時能夠及時地為其他智能分析應(yīng)用釋放出更多的系統(tǒng)資源。準(zhǔn)確抓拍無牌或者號牌遮擋車輛線圈、雷達檢測方式通過線圈感性或雷達的多普勒效應(yīng)來實現(xiàn)車輛的感應(yīng)并觸發(fā)攝像機抓拍，在以上兩種模式下無論車輛是否有車牌或號牌是否被遮擋，都能實現(xiàn)對車輛的捕獲抓拍。而在視頻模式下，傳統(tǒng)的方式是通過車牌的實現(xiàn)對車輛的檢測抓拍，假設(shè)車輛無牌或號牌遮擋，容易產(chǎn)生漏車現(xiàn)象。視頻檢測技術(shù)系統(tǒng)采用車牌與車輛模型相結(jié)合的先進技術(shù)，系統(tǒng)首先采用車牌檢測算法，在車輛到達觸發(fā)線的時刻，假設(shè)系統(tǒng)檢測到圖像中存在車牌，那么觸發(fā)抓拍，并進展車牌識別；對于無后車牌

38、或后車牌遮擋的車輛，系統(tǒng)無法檢測到車牌，此時將啟用車輛模型檢測算法，假設(shè)運動對象與系統(tǒng)內(nèi)建的車輛模型相匹配，那么觸發(fā)抓拍，并記錄為無牌車輛，確保路口違章情況記錄準(zhǔn)確、完整，為交管部門實施交通管理措施、違章處分等提供可靠線索和依據(jù)。多車道、多車輛號牌識別車牌識別不是一項孤立的技術(shù)，而是與實際應(yīng)用結(jié)合嚴(yán)密，市面上的一些車牌識別技術(shù)將注意力僅僅放在識別率上面，對于多車牌識別能力鮮有提及，而對于多車道、畫面中同時出現(xiàn)多個車輛的情況時，就需要系統(tǒng)具備多車道、多輛車號牌識別的能力，否那么就會漏車、漏識別現(xiàn)象。我公司充分考慮到系統(tǒng)應(yīng)用的各種實際情況，針對多車道、多輛車號牌識別也進展了專門設(shè)計。不同于其他廠家

39、的機器學(xué)習(xí)和模式識別等算法，采用最先進的視覺分析算法，不僅能夠在極短的時間內(nèi)對畫面中的所有車牌實現(xiàn)快速定位、快速識別并輸出識別結(jié)果，而且同樣能夠保證極高的車牌識別率。支持非機動車、行人檢測，檢測目標(biāo)多元化隨著智能交通的開展，攝像機的檢測對象已經(jīng)從機動車輛延伸到非機動車輛、行人，以利于后期的調(diào)查取證，優(yōu)化算法，實現(xiàn)對非機動車、行人較高的捕獲，實現(xiàn)對目標(biāo)的抓拍及識別。高可靠性工業(yè)級設(shè)計適應(yīng)室外惡劣環(huán)境考慮到室外工作環(huán)境的需要，整個系統(tǒng)采用了獨特的構(gòu)造設(shè)計，無風(fēng)扇設(shè)計，采用特制鋁制外殼，外殼相當(dāng)于芯片的一塊大型散熱片，因此可以充分利用主機的外殼進展散熱，進而保證了整個設(shè)備在夏季高溫條件下運行的穩(wěn)定可

40、靠性。工作溫度為-30+70，環(huán)境適應(yīng)能力強。主機硬件電路采用已在安防領(lǐng)域產(chǎn)品上應(yīng)用成熟的硬件平臺，并根據(jù)道路抓拍實際應(yīng)用需要，對硬件電路進展了改良和優(yōu)化，降低了功耗，保證了系統(tǒng)在惡劣條件下長時間可靠運行。系統(tǒng)采用LINUX操作系統(tǒng)，并專門針對抓拍功能需要對代碼進展了裁減和優(yōu)化，軟件功能較為專一，提升了CPU的工作效率和整機的工作穩(wěn)定性。系統(tǒng)所有設(shè)備和室外防護罩都進展了防銹、防腐蝕處理，系統(tǒng)內(nèi)部的電路板也進展了防潮、防腐和防霧等處理，確保系統(tǒng)在各種天氣狀況下都能夠正常、穩(wěn)定運行。采用工業(yè)級或軍工級器件，超長壽命我公司采用的智能交通系統(tǒng)攝像機等主要設(shè)備廣泛采用了工業(yè)級或軍工級電子器件，系統(tǒng)的穩(wěn)定

41、性、可靠性大大優(yōu)于市面同類產(chǎn)品，同時具有超長壽命，極大程度上保護了用戶的投資。高擴展性接口豐富，攝像機集成度高我公司選用的高清攝像機，具有豐富的接口，如多個閃光燈同步接口、多個串口、I/O輸入端口、外部頻率源同步輸入接口等， 根本上前端所有的業(yè)務(wù)包括抓拍控制、補光同步、圖像處理、算法識別都集中在高性能的攝像機中，因此，前端系統(tǒng)架構(gòu)非常簡單，系統(tǒng)安裝、調(diào)試、維護非常方便。模塊化設(shè)計，穩(wěn)定性和擴展性系統(tǒng)采用分布式集中管理構(gòu)造，可進展多層架構(gòu)配置，上層管理中心可對下層平臺數(shù)據(jù)進展集中控制、調(diào)用、配置管理、綜合分析等等操作；硬件設(shè)備在選型過程中在秉承實用、安全、可靠的原那么下，兼顧操作便捷度和擴展兼容

42、性，以適應(yīng)技術(shù)更新、功能拓展、系統(tǒng)擴容、資源共享及其他功能需求變化。軟件平臺采用先進的JE22架構(gòu)，在開發(fā)之始就預(yù)留了大量接口，可針對外界需求靈活變化，也可通過接口程序方式與其他外部系統(tǒng)進展無縫對接系統(tǒng)擴展性好采用的嵌入式產(chǎn)品處理的是數(shù)字信號，與外界的數(shù)據(jù)交換僅僅通過數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議進展，因此設(shè)備獨立性、可更換性、通用性都非常好，可靈活裝配、更換、升級。同時在智能交通設(shè)備在協(xié)議上與應(yīng)用廣泛的DVR、NVR、編碼器相統(tǒng)一，保證了系統(tǒng)的通用性及兼容性。各地智能交通系統(tǒng)開展?fàn)顩r不一，有些地區(qū)開展較快，或者在新的道路上建造新的交通管理系統(tǒng)，有些地區(qū)開展較慢，只能盡可能地利用已有設(shè)備或系統(tǒng)，爭取花費最小的代

43、價對原有的系統(tǒng)進展功能升級或模塊添加。對嵌入式一體化產(chǎn)品來說，其設(shè)備的獨立性使其可以很靈活地嵌入到各類管理系統(tǒng)中，作為其中的一個功能模塊，對新系統(tǒng)來說大大減少了整個系統(tǒng)的藕合性，降低了其復(fù)雜性和故障發(fā)生概率，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和易維護性，對舊系統(tǒng)改造和升級中，可以盡可能地利用原有系統(tǒng)或設(shè)備，添加或升級其中某一個功能模塊，對整個系統(tǒng)也只需很小的改動(如接口局部等)，從整體上大大節(jié)約了技資，增加了系統(tǒng)效益。高安全性全過程數(shù)據(jù)安全加密處理采用新一代智能交通攝像機，采用前端所有數(shù)據(jù)加密策略，即，前端輸出的圖片和視頻都具有水印加密防篡改功能，從而保證了所有重要數(shù)據(jù)在源頭實現(xiàn)加密，提高了數(shù)據(jù)源頭的安全性，同時，傳輸環(huán)節(jié)采用安全性非常高的加密傳輸方式，平臺承受數(shù)據(jù)后，首先對數(shù)據(jù)進展驗證，確認數(shù)據(jù)安全后，做進一步的處理。這樣數(shù)據(jù)從源頭、傳輸、平臺三環(huán)節(jié)實現(xiàn)了全過程安全控制，保證了數(shù)據(jù)安全。多重冗余的數(shù)據(jù)安全保障技術(shù)在前端通過布置數(shù)據(jù)緩存設(shè)備SD卡或智能交通終端管理設(shè)備，后端中心平臺布置應(yīng)用服務(wù)器集群+存儲陣列，輔于系統(tǒng)軟件平臺的綜合調(diào)度功能以及前后端通信鏈