智慧交通電子警察系統(tǒng)平臺解決方案

1、智慧交通電子警察系統(tǒng)平臺解決方案目錄第 一 章 背景及需求6應(yīng)用背景6業(yè)務(wù)現(xiàn)狀7總體目標(biāo)7第 二 章 系統(tǒng)總體思路9設(shè)計思想9設(shè)計原則10設(shè)計依據(jù)12技術(shù)路線13智慧前端技術(shù)設(shè)計路線13智慧鏈路技術(shù)設(shè)計路線16智慧存儲技術(shù)設(shè)計路線17智慧平臺技術(shù)設(shè)計路線18第 三 章 系統(tǒng)總體設(shè)計20系統(tǒng)組成20前端子系統(tǒng)20網(wǎng)絡(luò)傳輸子系統(tǒng)21后端管理子系統(tǒng)21中心存儲子系統(tǒng)21后端云結(jié)構(gòu)化分析服務(wù)器22典型結(jié)構(gòu)22總體構(gòu)架22前端分析模式23后端分析模式24信息流向25前端分析模式25后端分析模式27應(yīng)用環(huán)境29用戶體驗30道路全斷面高清視頻監(jiān)視30全實時高清錄像31機(jī)動車抓拍記錄32機(jī)動車特征屬性自動提取

2、34機(jī)非人檢測35機(jī)非人分類檢索37基于特征屬性的快速檢索38套牌車輛實時分析及布控39基于特征屬性的車輛智能研判40視頻檢索協(xié)助破案示例43系統(tǒng)功能453.7.1道路全斷面視頻監(jiān)視.453.7.2全天候高清視頻錄像.453.7.3機(jī)動車通行記錄抓拍.45非機(jī)動車通行記錄抓拍46行人通行記錄抓拍46機(jī)動車車牌識別46機(jī)動車車身顏色識別47機(jī)動車車型判別功能48機(jī)動車車標(biāo)識別48機(jī)非人圖片分類檢索48交通參數(shù)采集統(tǒng)計48視頻標(biāo)簽自動疊加48錄像視頻及圖片快速檢索49套牌車輛實時分析及布控49圖像防篡改功能49網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程維護(hù)功能49系統(tǒng)運行閉環(huán)運維保障體系503.8 系統(tǒng)性能 .50第四 章 前端分

3、析模式前端子系統(tǒng)設(shè)計.544.1 前端子系統(tǒng)結(jié)構(gòu).544.2 前端子系統(tǒng)工程布局.554.3 前端設(shè)備安裝效果.57第五 章 網(wǎng)絡(luò)傳輸子系統(tǒng)設(shè)計.585.1 前端點位接入網(wǎng).585.2 監(jiān)控中心匯聚網(wǎng)絡(luò).585.3 監(jiān)控中心核心網(wǎng)絡(luò).59第六 章 后端結(jié)構(gòu)化分析子系統(tǒng)設(shè)計.606.1 系統(tǒng)概述 .606.2 系統(tǒng)架構(gòu)與組成.606.3 系統(tǒng)功能 .626.3.1 實時流與歷史流分析.626.3.2 車輛基礎(chǔ)信息識別.636.3.3 車輛品牌與子品牌識別.646.3.4 安全帶檢測識別.656.3.5 遮陽板檢測識別.656.3.6 危險品車輛檢測.656.3.7 打電話檢測識別.656.3.8

4、 黃標(biāo)車檢測識別.656.4 系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計.666.4.1 對前端視頻資源的要求.666.4.2 硬件資源配置與性能66第 七 章 存儲子系統(tǒng)設(shè)計70存儲設(shè)計綜述70存儲方案選擇71設(shè)備 SD 卡存儲72常規(guī) NVR72高密度 NVR73直存 CVR73云存儲系統(tǒng)74存儲容量估算75數(shù)據(jù)存儲76圖片存儲78視頻存儲78第 八 章 中心管理平臺設(shè)計80平臺概述80平臺整體架構(gòu)80平臺功能模塊83平臺業(yè)務(wù)支撐86平臺運行環(huán)境87硬件環(huán)境87軟件環(huán)境89網(wǎng)絡(luò)環(huán)境89配置原則89平臺功能設(shè)計90視頻監(jiān)控90交通監(jiān)控96運維管理109流媒體管理112存儲管理113報警管理116電視墻管理117跨網(wǎng)域訪問

5、119車輛布控120電子地圖123實時套牌檢測132智能研判135第 九 章 統(tǒng) 優(yōu)勢148應(yīng)用優(yōu)勢148技術(shù)優(yōu)勢148采用 “ AI深+ 度學(xué)習(xí) ”架構(gòu)148交通管理業(yè)務(wù)能力提升150星光級監(jiān)控153高清攝像機(jī)的一體化設(shè)計153適用室外道路監(jiān)控的專屬硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計154高清攝像機(jī)集成算法的自主知識產(chǎn)權(quán)154后端分析模式采用超高集成度硬件設(shè)備154工程優(yōu)勢155第 一 章 背景及需求應(yīng)用背景近年來， 隨著我國綜合實力和國民收入水平的提高，機(jī)動車每年以10% 20% 的速度迅猛增長，道路建設(shè)步伐加快，全國城市化水平也在不斷提高，交通管理現(xiàn)狀和交通供需關(guān)系的矛盾 進(jìn)一步加劇， 與交通相關(guān)的刑事和治安

6、案件數(shù)量也逐年上升，特別是像肇事或作案后駕車沿公路逃逸、盜搶機(jī)動車輛、車輛違章行駛等案件。 在此情況下， 如何利用先進(jìn)的科技手段提高城市交通管理水平、抑制交通事故、打擊涉車案件、震懾犯罪分子，成為了當(dāng)前公安交通部門亟待解決的問題。為有效應(yīng)對影響社會安全穩(wěn)定的突出問題，創(chuàng)新立體化社會治安防控體系， 依法嚴(yán)密防范和懲治各類違法犯罪活動，全面推進(jìn)平安中國建設(shè)，國家和各地方政府將社會治安防控體系的建設(shè) 作為工作的重心，城市道路監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)在全國范圍內(nèi)如火如 荼的展開，取得了可喜的成績，各地道路監(jiān)控網(wǎng)格已初步顯現(xiàn)，城市治安狀況明顯改善。城市道路監(jiān)控系統(tǒng)作為城市治安防控體系的基本骨架，在治安防控和交通管

7、理中發(fā)揮著重要的作用，為道路交通狀況監(jiān)控、交通肇事逃逸追捕、刑事治安案件的偵破等提供有價值的線索， 大大提高了交通管理水平和辦案效率。同時， 對于交通管理業(yè)務(wù)而言，道路監(jiān)控為其提供了實時道路狀況、過車信息，有助于交通秩序維護(hù)、交通指揮調(diào)度以及應(yīng) 急處突決策等等。業(yè)務(wù)現(xiàn)狀為了形成監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)， 城市中往往建設(shè)了成百上千甚至上萬路的海量監(jiān)控探頭， 其中槍機(jī)主要發(fā)揮看點作用，一般會將槍機(jī)鏡頭視野投向較大范圍的關(guān)注區(qū)域，并保持常態(tài)固定不動。這些海量的監(jiān)控探頭在帶來大量的可用視頻資源的同時，也帶來了嚴(yán)峻的信息檢索難題。若想在海量的視頻數(shù)據(jù)中去查找某一特定目標(biāo) 對象的話，以傳統(tǒng)人工查證的方式，猶如大海撈針，費

8、時費力。而且，傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)大多以滿足實時監(jiān)看和事后錄像查證為主，而治安防控的核心應(yīng)該是“預(yù)警防范處置善 后”，尤其是前兩步“預(yù)警和防范”更是重中之重。傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)無法全面滿足治安反恐的高要求。總體目標(biāo)我們希望通過為公安交通管理部門建設(shè)新一代城市道路智慧監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)以下核心目標(biāo)：在滿足較大范圍關(guān)注區(qū)域，不妨礙圖像治安防范和道路交通監(jiān)控情況下，具備目標(biāo)分類、目標(biāo)特征識別，實現(xiàn)在海量視頻錄像對特定對象的高效查證。促成治安防控業(yè)務(wù)模式從事后查證到主動防控的質(zhì)的飛躍。在道路監(jiān)控的基礎(chǔ)上可以為交通管理部門提供車輛通行信息。為基于數(shù)據(jù)分析、應(yīng)用的業(yè)務(wù)，如交通態(tài)勢評估、交通流量分析與發(fā)布等提供更加準(zhǔn)確

9、、實時的數(shù)據(jù)資源， 提供輔助決策依據(jù)。第 二 章 系統(tǒng)總體思路設(shè)計思想城市道路智慧監(jiān)控系統(tǒng)（以下簡稱：智慧監(jiān)控系統(tǒng)）是一種面向城市治安防控和交通管理的復(fù)合型的高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)。在滿足常規(guī)道路監(jiān)控系統(tǒng)對道路斷面全覆蓋的視頻監(jiān)控需求以及全天候的高清錄像需求的同時，智慧監(jiān)控系統(tǒng)引入全畫面視頻檢測、視頻跟蹤、車牌識別等多種業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的視頻智能技術(shù)，使得傳統(tǒng)的道路監(jiān)控系統(tǒng)具備了以下新的能力：機(jī)動車通行自動記錄并抓拍1 張圖片；機(jī)動車特征屬性（車牌號碼、車牌顏色、車身顏色、車輛類型、車輛標(biāo)志）自動提?。粰C(jī)動車、非機(jī)動車、行人分類檢測記錄；特征屬性視頻標(biāo)簽自動疊加；交通參數(shù)自動采集統(tǒng)計；結(jié)合中心智慧平臺的研判

10、分析模塊可實現(xiàn)以下新的業(yè)務(wù)應(yīng)用：基于特征屬性的視頻錄像及圖片快速檢索；假/套牌車輛實時分析及報警；機(jī)動車輛黑名單布控及報警；基于特征屬性的車輛智能研判；多源融合的交通誘導(dǎo)輔助決策分析。智慧監(jiān)控系統(tǒng)解決了傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控模式海量視頻錄像堆砌在中心， 需要大量人力投入進(jìn)行人工查證的問題，同時促成監(jiān)控業(yè)務(wù)模式從事后查證到主動視頻防控的質(zhì)的飛躍！設(shè)計原則智慧監(jiān)控系統(tǒng)的核心目標(biāo)是最大限度的發(fā)掘道路視頻監(jiān)控系統(tǒng)的價值。在總體原則上，按照“結(jié)構(gòu)上的整體性，技術(shù)上的先進(jìn)性，使用上的穩(wěn)定性，經(jīng)濟(jì)上的合理性，操作上的友好性， 升級上的可拓展性”進(jìn)行設(shè)計。整體性系統(tǒng)在設(shè)計上更多的關(guān)注系統(tǒng)架構(gòu)的穩(wěn)定性與應(yīng)用創(chuàng)新。智慧監(jiān)

11、控系統(tǒng)在滿足傳統(tǒng)道路視頻監(jiān)控系統(tǒng)對道路斷面全覆蓋的視頻監(jiān)控以及全天候的高清錄像需求的同時，集成了道路目標(biāo)檢測、特征信息提取、特征屬性視頻標(biāo)簽疊加、交通參數(shù)統(tǒng)計、高 清圖片抓拍、圖片處理、數(shù)據(jù)存儲、在線傳輸?shù)裙δ?，所有功?高度集成，一體化設(shè)計，并不需要增加額外的硬件分析服務(wù)器， 使整個系統(tǒng)更加簡單和穩(wěn)定。先進(jìn)性系統(tǒng)采用先進(jìn)的、 具有前瞻性的視頻監(jiān)控技術(shù)，包括高清視頻編解碼技術(shù)、視頻智能分析技術(shù)、高清視頻存儲技術(shù)、數(shù)據(jù)高效檢索技術(shù)以及先進(jìn)的智慧管理平臺等。在系統(tǒng)設(shè)計過程中， 充分借鑒、 利用國內(nèi)外的先進(jìn)技術(shù)和成功經(jīng)驗，在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上和設(shè)備選型上精益求精， 將這些代表行業(yè)發(fā)展趨勢的先進(jìn)技術(shù)有機(jī)結(jié)合在

12、一起， 設(shè)計出一套性能優(yōu)異的道路智慧監(jiān)控系統(tǒng)。整體設(shè)計具有一定的超前意識而不局限于目前的使用條件和規(guī)模。穩(wěn)定性道路智慧監(jiān)控系統(tǒng)牽涉面多、規(guī)模大、使用率高，系統(tǒng)設(shè)計 時將統(tǒng)籌考慮所用設(shè)備和控制系統(tǒng)，選用國內(nèi)外有多年使用經(jīng)驗的成熟、可靠、標(biāo)準(zhǔn)化的知名品牌產(chǎn)品，符合當(dāng)前公安交管部門 管理工作的發(fā)展方向，同時系統(tǒng)選用成熟的技術(shù)，減少了系統(tǒng)的技術(shù)風(fēng)險。系統(tǒng)中核心的智慧監(jiān)控分析設(shè)備、存儲設(shè)備、中心服 務(wù)器及后臺服務(wù)軟件等，可實現(xiàn)掉電恢復(fù)后設(shè)備及軟件自動恢復(fù) 正常連接、 斷網(wǎng)恢復(fù)后設(shè)備及軟件自動恢復(fù)正常連接等故障自動診斷恢復(fù)能力，啟動過程無需過多人工干預(yù)。經(jīng)濟(jì)性以行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)作為設(shè)計依據(jù)，充分考慮用戶實際需要和

13、技術(shù)發(fā)展趨勢，在滿足用戶對功能、質(zhì)量、性能、價格和服務(wù)等各方面 要求的前提下，實現(xiàn)最優(yōu)化的系統(tǒng)設(shè)備配置，降低系統(tǒng)造價?？蓴U(kuò)展性系統(tǒng)采用靈活、 開放的模塊化設(shè)計， 賦予結(jié)構(gòu)上極大的靈活性，為系統(tǒng)擴(kuò)展、升級及可預(yù)見的管理模式的改變留有余地。核心設(shè)備如存儲設(shè)備、中心服務(wù)器等具有強(qiáng)大的擴(kuò)展功能，可隨著治安防控需求的不斷增長進(jìn)行方便的擴(kuò)充和平滑升級， 為以后的擴(kuò)充和發(fā)展提供技術(shù)上的保障。 各子系統(tǒng)能互聯(lián)互控， 實現(xiàn)信息共享。易維護(hù)性與易用性系統(tǒng)主要使用人員為公安警察、交通管理者， 從滿足治安防控實戰(zhàn)需要出發(fā)，系統(tǒng)采用簡潔、友好的人機(jī)界面，具有多媒體 化操作設(shè)計，在出現(xiàn)系統(tǒng)故障時，能夠簡便快捷的進(jìn)行處理。

14、前端設(shè)備支持遠(yuǎn)程升級和遠(yuǎn)程故障排除功能，維護(hù)便捷， 降低系統(tǒng)運維管理成本。 同時可自動檢測系統(tǒng)中設(shè)備的運行狀態(tài)，并示出詳細(xì)參數(shù)， 以輔佐管理人員及時準(zhǔn)確地判斷和解決問題。使用穩(wěn)定易用的硬件和軟件，完全不需借助任何專用維護(hù)工具，即降低了對管理人員進(jìn)行專業(yè)知識的培訓(xùn)費用，也節(jié)省了日常頻繁地維護(hù)費用。設(shè)計依據(jù)? 公 安 交 通 指 揮 系 統(tǒng) 工 程 建 設(shè) 通 用 程 序 和 要 求 （ GA/T651 -2014 ）? 公 安 交 通 管 理 外 場 設(shè) 備 基 礎(chǔ) 施 工 通 用 要 求 （ GA/T652 -2017 ）? 公 路 車 輛 智 能 監(jiān) 測 記 錄 系 統(tǒng) 通 用 技 術(shù) 條

15、件 （ GA/T497 -2016 ）? 機(jī)動車號牌圖像自動識別技術(shù)規(guī)范（ GA/833 -2016 ）? 中華人民共和國機(jī)動車號牌（ GA36 -2014 ）? 交通電視監(jiān)視系統(tǒng)工程驗收規(guī)范（ GA/T 514 -2004 ）? 公路交通安全設(shè)施設(shè)計技術(shù)規(guī)范（ JTJ 074 -2003 ）? 安全防范工程程序與要求 （ GA/T75 -1994 ）? 視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)要求（ GA/T367 -2001 ）? 民用閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范(GB50198 -2011)? 安全防范系統(tǒng)雷電浪涌防護(hù)技術(shù)要求(GA/T670 -2006)其他國家相關(guān)的政策法令、法規(guī)文件。技術(shù)路線智慧監(jiān)控系

16、統(tǒng)作為下一代視頻監(jiān)控信息系統(tǒng)，需要提供端到端的視頻圖像信息業(yè)務(wù)整體解決方案，包括智慧前端、 智慧鏈路、智慧存儲、智慧平臺，所有環(huán)節(jié)遵照核心設(shè)計思想進(jìn)行技術(shù)設(shè)計。智慧前端技術(shù)設(shè)計路線攝像機(jī)技術(shù)路線在車牌識別、 違章捕獲方面已經(jīng)取得了很好的效果，無論是市場占有率還是客戶評價均比較好。但隨著城市交通的發(fā)展，交通場景日益復(fù)雜，對攝像機(jī)自動分析的要求更為苛刻，原有ARM+DSP的硬件架構(gòu)在性能上逐漸成為瓶頸，這也成為制約整個安防行業(yè)在交警業(yè)務(wù)上進(jìn)一步精細(xì)化探索和優(yōu)化的瓶頸。傳統(tǒng)的相機(jī)只關(guān)注單一場景或交警業(yè)務(wù)。但隨著智能交通的發(fā)展， 交管部門所關(guān)注的業(yè)務(wù)和場景越來越多樣化和復(fù)雜化，因此要求相機(jī)能夠覆蓋更多

17、樣的場景和業(yè)務(wù)，全面關(guān)注“人-車-路- 環(huán)境”，實現(xiàn)“一機(jī)多用” 。交通攝像機(jī)的硬件架構(gòu)由原來的ARM+DSP更新為基于“高性能AI 硬件結(jié)構(gòu) +深度學(xué)習(xí)算法” 的架構(gòu)， 將圖像處理方面的獨特優(yōu)勢集成到前端攝像機(jī)內(nèi)，在整體硬件性能與圖像處理速度上 提高了 5-10 倍。整體前端技術(shù)路線考慮到智慧監(jiān)控系統(tǒng)前端都部署在室外，環(huán)境比較惡劣，而且需要全天24 小時不間斷工作，對系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性要求很高，因此智慧監(jiān)控系統(tǒng)的前端均采用嵌入式一體化技術(shù)設(shè)計。高清成像智慧監(jiān)控攝像機(jī)和智慧監(jiān)控球均采用“高清圖像傳感器+ISP+DSP”技術(shù)方案，通過對ISP和 DSP的精細(xì)化控制來確保高清圖像的成像質(zhì)量，使得

18、高清攝像機(jī)在不同環(huán)境、不同光照條件下均可達(dá)到滿足業(yè)務(wù)應(yīng)用的成像效果。同時設(shè)備配置超低照度的SENSOR感光元件和針對道路環(huán)境設(shè)計的專屬濾光片工藝，配合高性能的低照、降噪、寬動態(tài)算法，夜間成像效果更加明亮通透。視頻檢測利用視頻檢測中的目標(biāo)檢測算法實時監(jiān)測視頻圖像中的目 標(biāo)( 機(jī)動車、非機(jī)動車、行人) ，并提取目標(biāo)的各種屬性特征（如機(jī)動車屬性包括：目標(biāo)結(jié)構(gòu)、車輛號牌、車牌顏色、車輛行駛速 度等），當(dāng)目標(biāo)進(jìn)入抓拍識別區(qū)域時，自動記錄特征圖像。車牌識別相對于單幀畫面車牌識別技術(shù)，本系統(tǒng)采用“多幀識別技術(shù)”，對每一幀畫面都進(jìn)行車牌識別，一方面可提升車牌識別準(zhǔn)確率，另一方面有助于對每輛車進(jìn)行持續(xù)跟蹤。視頻

19、跟蹤視頻跟蹤技術(shù)應(yīng)用于目標(biāo)確認(rèn)后通過監(jiān)測區(qū)域視野范圍的 全過程。 當(dāng)目標(biāo)觸發(fā)確認(rèn)后， 系統(tǒng)通過視頻跟蹤檢測算法對目標(biāo)進(jìn)行實時跟蹤，通過對目標(biāo)車輛的軌跡分析、預(yù)測和判別，適時做出記錄決策。 對于機(jī)動車采用基于車輛輪廓的跟蹤算法，能提高區(qū)分前后跟車的準(zhǔn)確性，即使車輛無車牌，也能捕獲與跟蹤。交通參數(shù)采集在車輛檢測、 車輛跟蹤的基礎(chǔ)上， 結(jié)合車道屬性統(tǒng)計出分車道、分?jǐn)嗝妗⒎謺r段的車流數(shù)據(jù)，計算出車流量、占有率、車道 平均速度等交通參數(shù)?？诒O(jiān)測利用多幀識別技術(shù)提取通行車輛的號牌特征，利用車牌顏色識別與車輛輪廓分析提取車型特征，利用視頻跟蹤技術(shù)對車輛進(jìn)行抓拍記錄，同時可與黑名單庫進(jìn)行比對、報警。一機(jī)多用

20、在滿足高清視頻監(jiān)控和錄像需求的同時， 實現(xiàn)道路目標(biāo)對象的捕獲和特征信息提取， 以及交通參數(shù)統(tǒng)計， 為后端智慧平臺提供充足的數(shù)據(jù)進(jìn)行業(yè)務(wù)應(yīng)用，減少監(jiān)控攝像機(jī)投入。智慧鏈路技術(shù)設(shè)計路線傳輸鏈路負(fù)責(zé)完成視頻圖像信息的傳輸和交換， 傳輸鏈路的可靠與穩(wěn)定直接關(guān)系到最終的業(yè)務(wù)應(yīng)用效果， 智慧監(jiān)控系統(tǒng)的傳輸鏈路設(shè)計需滿足以下幾點要求：支持多種拓補(bǔ)前端智慧監(jiān)控點位需接入支持包括電口（RJ45 ）、光口（ SFP 、光端機(jī)）、EPON （ONU模塊或 ONU設(shè)備）、ADSL等多種接入方式， 具體技術(shù)選擇需結(jié)合實際的傳輸距離以及所需傳輸碼流的帶寬大小確定。鏈路設(shè)計需支持豐富的路由策略，包括采用動態(tài)路由協(xié)議 RIP

21、 、OSPF 、IS-IS 以及 BGP協(xié)議，和靜態(tài)路由策略進(jìn)行路由最優(yōu)路線選擇和路由備份設(shè)計。在匯聚層需要按最優(yōu)帶寬方式進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)計。動態(tài)帶寬分配鏈路設(shè)計需支持流量QoS控制，對視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)（實時媒體流、視頻存儲流、錄像回放媒體流、控制信令）數(shù)據(jù)支持不同 優(yōu)先級的轉(zhuǎn)發(fā)調(diào)度。需支持設(shè)備堆疊， 保證重要業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)部署匯聚時帶寬的充足。斷纖、斷電自愈智慧監(jiān)控系統(tǒng)需支持在傳輸鏈路因線路故障或斷電等原因中斷的情況下，始終處于?；顮顟B(tài)，并當(dāng)傳輸鏈路恢復(fù)時，前端與后臺自動重連。 同時數(shù)據(jù)傳輸具有以下緩存機(jī)制：當(dāng)前端與后臺中心系統(tǒng)的傳輸鏈路工作正常時，記錄信息應(yīng)經(jīng)實時上傳中心系統(tǒng)；當(dāng)傳輸鏈路發(fā)生故障時，記

22、錄信息緩存在前端設(shè)備中，當(dāng) 傳輸鏈路恢復(fù)正常后， 緩存在前端的記錄信息應(yīng)自動補(bǔ)錄到后臺中心系統(tǒng)。智慧存儲技術(shù)設(shè)計路線存儲系統(tǒng)作為視頻、圖片、特征數(shù)據(jù)、統(tǒng)計數(shù)據(jù)等存儲和管理的重要環(huán)節(jié)， 其穩(wěn)定性和可靠性同樣直接關(guān)系到最終的業(yè)務(wù)應(yīng)用效果，智慧存儲系統(tǒng)設(shè)計至少應(yīng)滿足以下要求：存儲系統(tǒng)具備 7 24小時大碼流不間斷視頻錄像、快速檢索、回放和管理的功能。存儲系統(tǒng)支持圖片的高速寫入、快速檢索、并發(fā)下載、圖片壓縮、鎖定、刪除等功能。隨著數(shù)量容量增加，運行壓力持續(xù)加大，存儲系統(tǒng)能夠通 過集群技術(shù)、 虛擬化技術(shù)動態(tài)自動調(diào)整業(yè)務(wù)壓力，將業(yè)務(wù)響應(yīng)的壓力進(jìn)行分散開來，減少單點壓力過大。存儲系統(tǒng)應(yīng)支持標(biāo)簽定義查詢，如通

23、過車輛號牌、車牌顏 色等車輛特征屬性信息結(jié)合通行地點、通行時間進(jìn)行精確或模糊條件查詢，快速定位車輛相關(guān)視頻。支持接入符合標(biāo)準(zhǔn) ONVIF 、PSIA 、GB28181 協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)， 并支持以私有協(xié)議方式接入第三方攝像機(jī)。 支持接入不同分辨率、幀率、碼率的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)。針對關(guān)鍵視頻， 包含實時流和歷史視頻進(jìn)行加鎖， 確保不被循環(huán)覆蓋；設(shè)備內(nèi)部可實時備份錄像數(shù)據(jù)，無需第三方軟件。智慧平臺技術(shù)設(shè)計路線智慧監(jiān)控系統(tǒng)平臺采用成熟、主流的技術(shù)構(gòu)建， 充分兼顧公安交警業(yè)務(wù)需求和技術(shù)的發(fā)展，充分考慮與公安其他信息系統(tǒng)的連接，建設(shè)可擴(kuò)展的開放平臺?；?SOA體系設(shè)計系統(tǒng)框架，采用J2EE體系作為應(yīng)用實現(xiàn)的

24、規(guī)范， 通過將前臺展示、 中間業(yè)務(wù)層和后端數(shù)據(jù)存儲相分離的架構(gòu)思想，來支持電子警察系統(tǒng)管理平臺的多層架構(gòu)設(shè)計， 并可以滿足跨硬件平臺、跨操作系統(tǒng)的要求；采用基于開放標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)的Web Service實現(xiàn)資源共享， 實現(xiàn)跨平臺異構(gòu)多源數(shù)據(jù)的訪問和互操作；采用B/S 方式架構(gòu)，頁面展現(xiàn)使用AJAX ，提供更好的用戶交互體驗；管 理 平 臺軟 件 使 用Oracle企 業(yè) 級 數(shù)據(jù) 庫 ， 并 采 用WebLogic商用應(yīng)用中間件，不直接對外開放數(shù)據(jù)庫通訊端口， 保證數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的安全；平臺各服務(wù)系統(tǒng)支持分布式部署方式，可以根據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展要求分批部署，靈活擴(kuò)充，關(guān)鍵服務(wù)器還支持集群部署；系統(tǒng)各服務(wù)模塊可

25、部署在通用服務(wù)器硬件設(shè)備上，并具備較強(qiáng)的擴(kuò)容 性，能隨著電子警察接入點的增加對平臺進(jìn)行硬件和模塊的擴(kuò)容不影響現(xiàn)有業(yè)務(wù)；平臺軟件支持SSL協(xié)議加密方式進(jìn)行傳輸， 并支持公安部統(tǒng)一使用的USB密鑰 PKI 認(rèn)證方式，保證身份認(rèn)證的安全性；平臺提供警用GIS 平臺接口， 并提供接口調(diào)用的具體技術(shù)細(xì)節(jié)和相關(guān)協(xié)議，滿足省、市、縣局警用GIS平臺共享過車數(shù)據(jù)和視頻信息的需求。第 三 章 系統(tǒng)總體設(shè)計系統(tǒng)組成道路智慧監(jiān)控系統(tǒng)由前端子系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)傳輸子系統(tǒng)和后端管 理子系統(tǒng)組成。 實現(xiàn)對監(jiān)控點道路全斷面的視頻監(jiān)視、圖像傳輸、圖像預(yù)覽、錄像存儲、錄像檢索回放及管理，同時實現(xiàn)對機(jī)動車進(jìn)行圖片抓拍、識別、傳輸、處理、

26、分析與集中管理。前端子系統(tǒng)前端分析模式負(fù)責(zé)完成道路斷面的高清視頻圖像采集、編碼、壓縮及圖像上傳， 同時負(fù)責(zé)完成對機(jī)動車的信息采集和分類。包括車輛特征照片、車牌號碼與車牌顏色等。并完成圖片信息識別、數(shù)據(jù)緩存 以及壓縮上傳等功能。前端分析模式下的智慧監(jiān)控系統(tǒng)，其前端子系統(tǒng)主要由智慧監(jiān)控單元 ( 或智慧監(jiān)控球 )、補(bǔ)光燈（選配）、光纖收發(fā)器等組成。后端分析模式負(fù)責(zé)完成道路斷面的高清視頻圖像采集、編碼、壓縮，視頻 流傳輸給后端視頻云結(jié)構(gòu)化分析服務(wù)器，由分析服務(wù)器完成對機(jī)動車的信息采集和分類。后端分析模式下的智慧監(jiān)控系統(tǒng)，前端主要有普通監(jiān)控攝像機(jī)、補(bǔ)光燈（選配） 、光纖收發(fā)器等組成。網(wǎng)絡(luò)傳輸子系統(tǒng)負(fù)責(zé)系

27、統(tǒng)組網(wǎng)，完成數(shù)據(jù)、圖片的傳輸與交換。前端接入網(wǎng)絡(luò)一般通過租用運營商光纖鏈路組建專網(wǎng)（裸光纖或帶寬租用） ， 對于市區(qū)較密集的點位可通過EPON方式組網(wǎng)，對于偏遠(yuǎn)地區(qū) 可采用WLAN方式組網(wǎng)。中心網(wǎng)絡(luò)主要由接入層交換機(jī)以及核心交換機(jī)組成。后端管理子系統(tǒng)負(fù)責(zé)實現(xiàn)對轄區(qū)內(nèi)相關(guān)數(shù)據(jù)的匯聚、處理、存儲、應(yīng)用、管 理與共享， 由中心管理平臺和存儲系統(tǒng)組成。中心管理平臺由搭載平臺軟件模塊的服務(wù)器組成，包括：管理服務(wù)器、 應(yīng)用服務(wù)器、Web服務(wù)器、圖片服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器等。中心存儲子系統(tǒng)根據(jù)系統(tǒng)規(guī)模需求，可選擇NVR 、直存磁盤陣列以及云存儲系統(tǒng)，能夠從智慧監(jiān)控前端直接取流存儲，其中直存磁盤陣列、云存儲系統(tǒng)

28、可實現(xiàn)視頻流、結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)混合存儲。后端云結(jié)構(gòu)化分析服務(wù)器對于系統(tǒng)中存在的已建的純視頻監(jiān)控點位、無法通過系統(tǒng)升級而具備豐富的結(jié)構(gòu)化分析的前端點位，系統(tǒng)通過后端云結(jié)構(gòu)化分析服務(wù)器取實時視頻流，在后端進(jìn)行結(jié)構(gòu)化分析，其效果與前端分析一樣，能夠獲取車輛屬性、交通參數(shù)等數(shù)據(jù)信息，并可實 現(xiàn)標(biāo)簽化的視頻存儲。典型結(jié)構(gòu)圖1.典型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)總體構(gòu)架根據(jù)視頻智能分析設(shè)備的應(yīng)用形態(tài)以及核心設(shè)備部署位置的不同，智慧監(jiān)控系統(tǒng)可分為前端分析 和后端分析 兩種架構(gòu)。前端分析模式由前端一體化智慧監(jiān)控單元或智慧監(jiān)控球 完成對常規(guī)道路斷面的全覆蓋監(jiān)控和全天候錄像，同時實現(xiàn)車輛捕獲、 車牌識別、車型識別、車身顏色識別、車流量統(tǒng)計等

29、智能分析功能。智慧監(jiān)控系統(tǒng)前端可安裝在街道、公路兩邊的立桿橫桿或龍門架上，對道路進(jìn)行監(jiān)控，并實現(xiàn)視頻圖像結(jié)構(gòu)化描述（提取車 輛特征信息）。單個 230萬像素智慧監(jiān)控前端支持同時分析最多3 個車道的過往車輛，并對56 個車道進(jìn)行監(jiān)控， 600 萬像素最多分析車道數(shù)則可增至4 個。圖2.道路智慧監(jiān)控系統(tǒng)前端分析模式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)后端分析模式通過部署大路數(shù)高并發(fā)的視頻云結(jié)構(gòu)化分析服務(wù)器， 接收普通監(jiān)控攝像機(jī) 采集的視頻， 實現(xiàn)對道路監(jiān)控視頻的車牌識別、 車輛特征信息提取， 并且能夠根據(jù)車輛特征信息進(jìn)行數(shù)據(jù)檢索、 錄像定位及回放。智慧監(jiān)控終端服務(wù)器具備良好的兼容性， 支持從多種設(shè)備取視頻流進(jìn)行分析，設(shè)備類型

30、包括 IPC 、DVR 、NVR 、CVR 、視頻綜合平臺、流媒體服務(wù)器等，以及支持 Onvif 、RTSP 標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的其它廠家攝像機(jī)，適用范圍廣泛。后端分析架構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)對原有監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行 利舊 ，以最小成本提高道路監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用價值，讓道路監(jiān)控系統(tǒng)智能化。圖3.道路智慧監(jiān)控系統(tǒng)后端分析模式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)信息流向前端分析模式實時預(yù)覽、一1 .1. 實時視頻碼流一 -.，一一一一.矗一一 - - - -圖4.實時預(yù)覽流錄像回放矗一.1一 一時視顏碼流嘈 三 一 -一 一 . -. ，豐一一一. -. -.圖5.錄像回放流錄像檢索圖6.錄像檢索流圖片存儲、預(yù)覽及回放1 勺 機(jī)動車通行釵i一一. ， 蟠l

31、一 一 一一、. - -. -.一呵乓呵恤-.一-. , ，一 一一一4- .- .,_l枷滬峙坪致臣一一-.- 一一一 .一 . . -， 一一 . - . - -. . -圖7.圖片存儲、預(yù)覽及回放.后端分析模式實時預(yù)覽、 、 .I, 勻倩喟吩C -貞石流- - - - -.覷- 哺一圖8.實時預(yù)覽流錄像回放. .1 、實打視尤-碼流一心一， 一夕畛a暈圖9.錄像回放流.一、-ti一一一t 一一 怎一-妒一l1.一一 t. L -_-.,l-.一-J-，一一，.i宅機(jī)卜 . I二：、f.1， 肥嘈、2020 年 3 月智慧交通電子警察系統(tǒng)平臺解決方案錄像檢索圖10.錄像檢索流圖片存儲、預(yù)覽

32、及回放圖11.圖片存儲、預(yù)覽及回放智慧交通電子警察系統(tǒng)平臺解決方案應(yīng)用環(huán)境本系統(tǒng)適用于城市快速路、主干道、次干道、支路等城市道 路環(huán)境以及城鄉(xiāng)結(jié)合路段、鄉(xiāng)鎮(zhèn)道路等， 主要用于道路路面監(jiān)控及特征目標(biāo)捕獲分析。建議單臺 230 萬像素智慧監(jiān)控單元監(jiān)控覆蓋視場不大于雙向6 車道。最優(yōu)應(yīng)用環(huán)境 ：雙向 4 車道道路斷面 /單臺智慧監(jiān)控單元（或智慧監(jiān)控球）圖12.前端部署（小場景）常規(guī)應(yīng)用環(huán)境 ：雙向 6 車道道路斷面 /單臺智慧監(jiān)控單元（或智慧監(jiān)控球）圖13. 前端部署（大場景）單臺智慧監(jiān)控單元 （或智慧監(jiān)控球） 可實現(xiàn)對 6 車道及以下道路斷面的高清視頻監(jiān)控的全覆蓋；同時對臨近智慧監(jiān)控單元（或智慧監(jiān)

33、控球） 的 2-3 條車道的機(jī)動車進(jìn)行自動抓拍， 并完成對機(jī)動車特征屬性的自動提取以及視頻標(biāo)簽的自動疊加。對于 600 萬像素智慧監(jiān)控前端，相對于 230 萬像素前端， 能夠在視場范圍上多覆蓋 12 個車道，并能夠識別 4 個車道的機(jī)動車進(jìn)行自動抓拍、識別。用戶體驗道路全斷面高清視頻監(jiān)視智慧監(jiān)控前端可對縱深近 200 米的距離進(jìn)行監(jiān)控， 橫向監(jiān)控覆蓋逾 6 車道，分辨率 19201200pixel 。圖14.道路全斷面視頻監(jiān)控全實時高清錄像智慧監(jiān)控前端在進(jìn)行機(jī)動車抓拍的同時還能夠提供一路全實時的高清視頻流（25fps1920 1200pixel/CMOS 、25fps 3072 2048pix

34、el /CMOS）。圖15.實時高清錄像機(jī)動車抓拍記錄在滿足監(jiān)控場景不大于雙向六車道的條件下，系統(tǒng)能夠?qū)νㄟ^監(jiān)控點視頻監(jiān)控覆蓋范圍內(nèi)靠近攝像機(jī)的3條車道進(jìn)行自動車輛捕獲和識別，抓拍1 張照片并生成一條機(jī)動車通行記錄。圖16.機(jī)動車抓拍 -第 1 車道圖17.機(jī)動車抓拍 -第 2 車道圖18.機(jī)動車抓拍 -第 3 車道機(jī)動車特征屬性自動提取?車牌號碼識別表1 車輛號牌識別字符字符種類具體內(nèi)容阿拉伯?dāng)?shù)字“0 9”十個英文字母“A Z”二十六個省、自治區(qū)、直轄市簡稱用漢字京、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、渝專用號牌

35、簡稱用漢字領(lǐng)、使、警、學(xué)、掛、港、澳、試、超12 式武警號牌字符WJ樣式的字母、 省份簡稱漢字、 警種字母（ X、B、T、S、H、J、D）、數(shù)字12 式軍車號牌字符各軍區(qū)/ 各軍兵種部拼音縮寫字母、各軍區(qū) / 各軍兵種部下轄各部屬機(jī)構(gòu)拼音縮寫字母、數(shù)字?車牌顏色識別系統(tǒng)可自動識別黑、白、藍(lán)、黃、綠五種車牌顏色。?車身顏色識別系統(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11 種常見車身顏色， 11 種顏色包括：白，灰 (銀)，黃、粉、紅、綠、藍(lán)、棕、黑、紫、青。? 車型識別系統(tǒng)能通過車牌顏色和視頻檢測技術(shù)結(jié)合的方法對車輛類型進(jìn)行判別，能識別轎車、客車、面包車、大貨車、小貨車、中型客車、

36、 SUV -MVP等 7 種車型。? 車標(biāo)識別系統(tǒng)能通過視頻自動檢測識別90 種常見車輛標(biāo)識。機(jī)非人檢測系統(tǒng)具有機(jī)動車、非機(jī)動車、行人分類檢測捕獲功能。圖19.機(jī)動車檢測圖20.非機(jī)動車檢測圖21.行人檢測機(jī)非人分類檢索”“”“” “; IIIS2OL 嘈 lF ” “ ”勺llll2OL.L仁4”“1 ”“ 如1口婦問 ”“H“ “”“口屯了日 ”“嚴(yán)1心 L i2 :g :，無 亟 忙咕血 lIi_1享. -, L . 10-., I青覆5 1l!“ 書 暑：l阿巴，立2燈 書: OL L : ll l 了己了l,一怍.iii歸，王.7.?.O 3?4 ,l, I了自2,:;:量3肛- u

37、由由胃土七ZOL 息 L 仁 : 4 13,7,1”“比L. L仁飛 4 息 LC : ，, OL 心 匕 習(xí) U i .,.SI nliIJ. ，元 雪于2OL暑 LL 2 4 1, l 了引E 1III了3 1C1 3，Q 3止子向月王王車寸丈婦卜： 2OL.- L亡” “ ”-llC 霾，92 之 咚扈；恤 鹹 36 生血詛“O.可旯工.,J瘟札圖22.機(jī)動車檢索卡仁L子口“如.巳Il冒ff 置di元0I只同怎無 王富量卞日已拓氏t:I擘王3OL 卜.n rI10.2 ，8 立Ill-耐二n罕 n元 屯，無to oooo oooo畜l,二L代IIlit; IIgaIll 士己和工丸0I0

38、-0 -01.l. . .I I無 元 元 -F- li 可 胃I0白中勹育I0日嚴(yán)口臼，i:ill:.U巳咖森 1暨11:,E29, L J O 2 2 23223r2lO 22 29 ! 22, 2O320l 嘈一 IIL,I 工 IO l l 29 2 11 221 Jl l:2113 JCOl23lll2m!a LI 1Q.；2(IL嘈一l-OUl L IO 上 2 29 21 比 如lO 22 za11,02O2 nL仁 ,2UL, 1 心 J 2 瀑 1 1 11 屯 二士2 2 2, l無無王 1119立比二貯嚇禮 王01.0一飛丁七 七壬 f二0 001一千車二配車二宜生正；且

39、無無-:.圖23.非機(jī)動車檢索記耳匈印凸 習(xí) ” 中 立l工午邏宜霆叢 靡8昂三打習(xí) 量 10 二 4,2 P 3， 骨名氣 行）L.,.0喟 0I喜，王遍? 五女Er， 之!I !曹刁土上曬叩0I何矗?無匕仕一”九，司IU片一無已11.1王 尾.”)二配王無士暈古 F “ 由日由.JQ I Z,- 1 lh,l 丘ll:I.，如六？王元無無予五O- 0,0- 0Nl斗l幾 2 2O l ; 21 勸m無五五001沁l 生 -? 2 .:?-C,！; 亡i ). 沁 0汀無日叩1(11氐矗“”; L矗LC-又 出, (Ii0OI圖24.行人檢索門;.喊基于特征屬性的快速檢索圖片檢索圖25.圖片

40、檢索視頻檢索1)按車牌號碼、車牌顏色等條件，查詢過車信息。圖26.特征檢索2)點擊回放按鈕，回放與該過車時間點關(guān)聯(lián)前后的錄像。圖27.視頻回放3.6.8套牌車輛實時分析及布控系統(tǒng)可根據(jù)智慧監(jiān)控前端點位坐標(biāo)信息計算出任意兩點之間的最短路徑和理論最短行程時間，自動比對不滿足最短行程時間間隔規(guī)則的相同號牌的車輛，實現(xiàn)套牌車輛分析研判。圖28.套牌車分析布控基于特征屬性的車輛智能研判系統(tǒng)能夠提供的車輛智能研判包括行車軌跡分析、關(guān)聯(lián)性分析、頻繁過車分析、初次入城分析、區(qū)域碰撞分析等。行車軌跡研判當(dāng)某車輛連續(xù)通過多個智慧監(jiān)控采集點時，系統(tǒng)可以在指定的時間范圍內(nèi)，分析特定車輛（或者模糊號牌車輛）的所有過車

41、信息， 并在列表中按照時間先后順序顯示（指定號牌的搜索結(jié)果按時間順序顯示，即可形成一條軌跡路線）。同時支持在GIS 地圖上重現(xiàn)該車輛的行車路線，從而進(jìn)行行為分析。圖29.行車軌跡研判結(jié)合GIS系統(tǒng)應(yīng)用，對指定車輛進(jìn)行行車軌跡研判，使研判結(jié)果更具直觀性和可讀性。圖30.行車軌跡研判 GIS 應(yīng)用跟車關(guān)聯(lián)研判針對刑偵時犯罪團(tuán)伙車輛經(jīng)常結(jié)隊活動作案或跟隨受害車輛實施作案的特點，對犯罪嫌疑車輛進(jìn)行信息檢索時，根據(jù)已掌握的車輛信息， 分析其有限時間和地域范圍內(nèi)相鄰跟隨的車輛號牌，挖掘出與案件有關(guān)聯(lián)的車輛，為刑偵破案提供線索。圖31.跟車關(guān)聯(lián)研判原理頻繁過車研判根據(jù)設(shè)定的頻度閾值， 分析在一段時間內(nèi)通過某

42、智慧監(jiān)控前端點位的次數(shù)超過設(shè)定閾值的車輛，并對過車的頻度值進(jìn)行統(tǒng)計匯總。 研判結(jié)果一方面用作交通信息采集，另一方面可用于對活動異常的車輛進(jìn)行預(yù)警。圖32.頻繁過車研判區(qū)域碰撞研判對于指定的兩個或兩個以上區(qū)域范圍內(nèi)的所有智慧監(jiān)控點位，對選定時間段內(nèi)的過車信息進(jìn)行比對，碰撞檢索并精確定位具備相同特征要素的機(jī)動車（車牌號碼、車牌顏色、車型、車身 顏色等車輛屬性信息均可作為研判特征要素）。區(qū)域碰撞研判可以快速發(fā)現(xiàn)不同區(qū)域涉案嫌疑車輛之間的關(guān)聯(lián)性， 給公安查詢分析跨區(qū)反復(fù)作案的嫌疑車輛帶來極大的便利。圖33.區(qū)域碰撞原理視頻檢索協(xié)助破案示例2013 年 9 月 4 日 18:30左右，XX路段發(fā)生一起交

43、通事故、肇事車主駕車逃逸；具現(xiàn)場目擊者反映，肇事車輛為一輛紅色轎車車牌為“云A 649?Y”；因事故現(xiàn)場沒有安裝監(jiān)控系統(tǒng)，故擴(kuò)大搜索范圍，選定距離事故地點20 分鐘車程范圍內(nèi)的所有智慧監(jiān)控點；進(jìn)行條件為：車牌為“云A 649?Y” 的條件搜索；發(fā)現(xiàn)下午 2013 年 9 月 4 日 18:05:26在附近的圓通大橋的智慧監(jiān)控點出現(xiàn)過一輛牌照為“藍(lán)云A649xY” 的深紅色轎車與目擊者反映的車輛十分相近；檢索到的錄像視頻如下：播放位置：從嫌疑車輛出現(xiàn)時前10 秒（可根據(jù)需要調(diào)整） 處開始播放視頻。圖34.目標(biāo)錄像檢索檢索到的對應(yīng)的抓拍圖片如下：在智慧監(jiān)控系統(tǒng)全網(wǎng)范圍內(nèi)搜索該車輛，通過比對事故時間

44、點前后車輛外觀的差異，最終鎖定該車輛為肇事逃逸車輛；通過在全網(wǎng)范圍內(nèi)對該車輛進(jìn)行布控，終抓獲肇事逃逸車主。系統(tǒng)功能道路全斷面視頻監(jiān)視在滿足系統(tǒng)應(yīng)用環(huán)境要求的條件下（見本方案第 2 章），單臺智慧監(jiān)控單元能夠在保證視頻檢測分析區(qū)域?qū)ο袼攸c要求的同時實現(xiàn)對整個道路斷面的監(jiān)控視場全覆蓋，監(jiān)控中心可實時調(diào)看智慧監(jiān)控單元的高清視頻圖像。全天候高清視頻錄像智慧監(jiān)控單元在進(jìn)行機(jī)動車抓拍的同時還能夠提供一路全實時 的高 清 視 頻 流 （25/30fps19201200pixel、25fps3072 2048pixel ），視頻流傳輸至監(jiān)控中心，通過部署在監(jiān)控中心的存儲設(shè)備進(jìn)行錄像存儲。機(jī)動車通行記錄抓拍系統(tǒng)

45、能夠?qū)νㄟ^智慧監(jiān)控點視頻檢測分析區(qū)域 （臨近智慧監(jiān)控單元的 2-3 條車道） 的機(jī)動車進(jìn)行自動記錄， 抓拍 1 張照片并生成一條機(jī)動車通行記錄。非機(jī)動車通行記錄抓拍系統(tǒng)在白天能夠?qū)νㄟ^智慧監(jiān)控點視頻檢測分析區(qū)域（臨近智慧監(jiān)控單元的2條車道）的非機(jī)動車進(jìn)行自動記錄，抓拍1張照片并生成一條非機(jī)動車通行記錄。行人通行記錄抓拍系統(tǒng)在白天能夠?qū)νㄟ^智慧監(jiān)控點視頻檢測分析區(qū)域 （臨近智慧監(jiān)控單元的 2 條車道） 的行人進(jìn)行自動記錄， 抓拍 1 張照片并生成一條行人通行記錄。機(jī)動車車牌識別系統(tǒng)通過機(jī)動車號牌定位、字符切分、 字符匹配和圖像預(yù)處理實現(xiàn)號牌自動識別功能?？勺R別符合“GA36-2014”標(biāo)準(zhǔn)的民用

46、車牌和 2012式軍車號牌、 2012式武警部隊號牌。系統(tǒng)可以識別藍(lán)、黃、黑、白、綠五種號牌顏色，并可根據(jù)不同的號牌顏色區(qū)分車輛類型。同時，系統(tǒng)支持對新能源車牌的識別。圖35.系統(tǒng)識別號牌示例前端識別技術(shù)車輛牌照識別算法（車牌號碼識別、車牌顏色識別）集成在智慧監(jiān)控單元中，無需專門配置單獨的車牌識別服務(wù)器。機(jī)動車車身顏色識別系統(tǒng)自動對車身深淺和顏色進(jìn)行識別，可供用戶根據(jù)車身顏色來查詢通行車輛， 為公安交通管理和刑偵案件偵破提供科技新手段。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11 種常見車身顏色， 11 種顏色包括： 白，灰（銀），黃、粉、紅、綠、藍(lán)、棕、黑、紫、青。機(jī)動車車型判別

47、功能系統(tǒng)采用車牌顏色和視頻檢測技術(shù)結(jié)合的方法對車輛類型進(jìn)行判別，能識別轎車、客車、面包車、大貨車、小貨車、中型客車、 SUV -MVP等 7 種車型。機(jī)動車車標(biāo)識別系統(tǒng)能通過視頻自動檢測識別常見的90 種車輛標(biāo)識。機(jī)非人圖片分類檢索系統(tǒng)采用輪廓識別法自動對機(jī)動車、非機(jī)動車、 行人進(jìn)行判別和分類，并將抓拍圖片按機(jī)、非、人進(jìn)行分類存儲。用戶可根 據(jù)實際應(yīng)用需求設(shè)置圖片的存儲路徑。交通參數(shù)采集統(tǒng)計系統(tǒng)支持統(tǒng)計交通流參數(shù)，包括流量、車速、時間占有率、車長、車頭時距等； 交通數(shù)據(jù)統(tǒng)計周期可按需求進(jìn)行設(shè)置和輸出， 并支持豐富的圖形報表及數(shù)據(jù)導(dǎo)出。視頻標(biāo)簽自動疊加系統(tǒng)自動將車牌號碼、車牌顏色、車身顏色、車型

48、等車輛特征屬性信息的識別結(jié)果以視頻標(biāo)簽的形式疊加到錄像視頻流中 并與抓拍的圖片進(jìn)行關(guān)聯(lián)。錄像視頻及圖片快速檢索用戶可根據(jù)車輛號牌、車牌顏色、車身顏色、車型等車輛特征屬性信息結(jié)合通行地點、通行時間進(jìn)行精確或模糊條件查詢， 快速檢索定位到所需關(guān)注的對象的錄像視頻及圖片。套牌車輛實時分析及布控系統(tǒng)可根據(jù)智慧監(jiān)控前端點位坐標(biāo)信息計算出任意兩點之間的最短路徑和理論最短行程時間，自動比對不滿足最短行程時 間間隔規(guī)則的相同號牌的車輛，實時發(fā)現(xiàn)鎖定套牌嫌疑車輛，提示報警并執(zhí)行套牌嫌疑布控。系統(tǒng)支持人工復(fù)核， 如果確認(rèn)不是套牌，可將該條記錄從數(shù)據(jù)庫套牌嫌疑過車表刪除。圖像防篡改功能系統(tǒng)記錄的原始圖像信息具備防篡

49、改功能，避免在傳輸、 存儲、處理等過程中被人為篡改。網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程維護(hù)功能智慧監(jiān)控前端子系統(tǒng)預(yù)留了時間校正接口、參數(shù)設(shè)置接口、運行情況的診斷接口和恢復(fù)接口， 可對前端設(shè)備進(jìn)行設(shè)置、 調(diào)試及維護(hù)。 管理員可以實時查看前端設(shè)備的運行狀態(tài)。 可通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)遠(yuǎn)程維護(hù)、遠(yuǎn)程設(shè)置和遠(yuǎn)程升級等功能。系統(tǒng)運行閉環(huán)運維保障體系圖36.系統(tǒng)運維3.8系統(tǒng)性能表2 系統(tǒng)性能序號項目指標(biāo)支持 230 萬：25fps(1920 1200) ；1道路斷面監(jiān)控600 萬： 25fps(30722048) ；2視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)H.264/H.265/MJPEG；系統(tǒng)平臺運維管理模塊包括網(wǎng)絡(luò)管理和資產(chǎn)管理兩大部分， 具有軟硬件運行狀態(tài)監(jiān)

50、測、運行異常報警、維修需求通報、維修 反饋登記、 日常運維監(jiān)督等五大運維管理機(jī)制，共同構(gòu)成系統(tǒng)運行的閉環(huán)運維保障體系，確保系統(tǒng)長期有效的為用戶提供服務(wù)。序號項目指標(biāo)3壓縮輸出碼率32Kbps16Mbps；4最低照度彩色： 0.03lx（ AGC ON）黑白： 0.02lx（AGCON）；5亮度等級不小于 10 級；6水平解像力不小于 1000 線；縱深視頻監(jiān)控覆蓋范圍不少于 200 米，橫向視頻監(jiān)控7監(jiān)控覆蓋范圍覆蓋范圍不少于6 車道（ 600 萬可覆蓋 8 車道，每車道按照 3.75米計算）；在視頻監(jiān)控覆蓋范圍條件8分析車道數(shù)下，對靠近攝像機(jī)的3 條車道（ 600 萬可 4 條車道）進(jìn)行自動

51、車輛捕獲和識別；序號9項目機(jī)動車抓拍指標(biāo)支持、通行抓拍1 張照片；白天：第一車道（靠近立桿） 車輛捕獲率 90%；第二車道車輛捕獲率80%；10車輛捕獲率第三車道車輛捕獲率70%；夜間環(huán)境亮度高于70lux ， 70%；夜間環(huán)境亮度低于70lux時車輛捕獲率無法保證；11車輛號牌識別率車輛號牌識別率：85%；號牌識別準(zhǔn)確率：白天90%，晚上 80%；12圖片格式及占用空間JEPG，24bit彩色。每張約300KB；序號項目指標(biāo)車牌類別：民用車牌（除5小車輛），警用車牌， 12 式新軍用車牌， 12 式武警車13識別牌照種類牌；車牌顏色： 黑、白、藍(lán)、黃、綠；白天 80%，夜間 70%（環(huán)境亮度

52、高于 70lux ），夜間14機(jī)非人檢測率環(huán)境亮度低于70lux時車輛捕獲率無法保證。第 四 章 前端分析模式前端子系統(tǒng)設(shè)計前端子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖37.前端子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)前端子系統(tǒng)包括智慧監(jiān)控單元（或智慧監(jiān)控球）、環(huán)境補(bǔ)光燈（大角度常亮LED補(bǔ)光燈，配合智慧監(jiān)控單元使用，選配）、光纖收發(fā)器及桿件等相關(guān)組件。智慧監(jiān)控單元：采用 230 萬像素 /600 萬像素低照度一體化智能高清攝像機(jī)， 內(nèi)置目標(biāo)檢測與特征識別算法， 可實現(xiàn)圖像采集、機(jī)非人檢測、車輛特征識別等，支持 SD 卡前端存儲。智慧監(jiān)控球：采用200萬像素星光級 /300萬低照度智能高清一體化球， 內(nèi)置目標(biāo)檢測與特征識別算法，可實現(xiàn)圖像采集、機(jī)非人

53、檢測、車輛特征識別等，支持SD 卡前端存儲。根據(jù)不同環(huán)境亮度，可選擇采用無補(bǔ)光、紅外補(bǔ)光、白光補(bǔ)光等相對應(yīng)模式。環(huán)境補(bǔ)光燈：配合智慧監(jiān)控單元使用，夜間環(huán)境亮度較差時選配。選用LED燈作為光源，主要用以環(huán)境補(bǔ)光，有效提高夜間圖像顯示效果和標(biāo)識標(biāo)線的顯示效果，燈光亮度符合國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，對人眼無刺激。具有良好的防水、防塵功能，能長時 間適應(yīng)室外工作環(huán)境。前端子系統(tǒng)工程布局前端智慧監(jiān)控單元 （或智慧監(jiān)控球） 的架設(shè)方式與常規(guī)道路監(jiān)控完全相同。采用 46 米的監(jiān)控立桿，挑臂伸出13米。智慧監(jiān)控單元（或智慧監(jiān)控球）架設(shè)在挑臂上，距離立桿軸心13米的位置，與道路行車方向傾斜一定角度（不超過30 o）。大角度

54、LED常亮補(bǔ)光燈距離智慧監(jiān)控單元13米(環(huán)境亮度較差時可選配)。光纖收發(fā)器等安裝于抱桿機(jī)柜。1,（4廣-郖- “叩 卜？ 咖 I智慧監(jiān)控鮑元( 230萬像素）視頻監(jiān)控區(qū)域3.75m杖霓幢漏分析區(qū)匾、玉; 7 勺刁、多、I、f . i.O仆醞 、 、 l , T廿r1-m賑仁4飛、畸識蟾蘭_|j山 一,-i從、JiH-U ）帽二v兀、圖38.230萬外場設(shè)備安裝布局75 f、r3 LF，圖39.600萬外場設(shè)備安裝布局前端設(shè)備安裝效果圖40.外場設(shè)備安裝效果第 五 章 網(wǎng)絡(luò)傳輸子系統(tǒng)設(shè)計網(wǎng)絡(luò)傳輸子系統(tǒng)主要包括前端監(jiān)控點位接入網(wǎng)絡(luò)、 監(jiān)控中心匯聚網(wǎng)絡(luò)和監(jiān)控中心核心網(wǎng)絡(luò)。前端點位接入網(wǎng)前端接入網(wǎng)絡(luò)主

55、要用于接入前端各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備， 一般通過租用運營商光纖鏈路組建專網(wǎng)（裸光纖或帶寬租用） 。對于市區(qū)較密集的點位可通過 EPON 方式組網(wǎng)，對于偏遠(yuǎn)地區(qū)可采用 WLAN 方式組網(wǎng)。具體技術(shù)選擇需結(jié)合實際情況進(jìn)行確認(rèn)。監(jiān)控中心匯聚網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控中心匯聚網(wǎng)絡(luò)需要滿足以下幾個條件：接入層交換機(jī)上行采用千兆鏈路接入，網(wǎng)絡(luò)端口必須為 千兆或者更高接口，需支持端口自協(xié)商， 背板帶寬不高于上行流量設(shè)計的總帶寬的80% 。支持流量 QoS 控制，支持對視頻監(jiān)控業(yè)務(wù) （實時媒體流、視頻存儲流、錄像回放媒體流、控制信令）數(shù)據(jù)支持不同優(yōu)先級的轉(zhuǎn)發(fā)調(diào)。支持設(shè)備堆疊，保證重要業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)部署時匯聚設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性。需支持多種防環(huán)

56、設(shè)計協(xié)議，包括RRPP環(huán)網(wǎng)、RPR 環(huán)網(wǎng)以及MSTP協(xié)議，支持大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)設(shè)計時防環(huán)設(shè)計。5 ）支持豐富的路由策略，包括采用動態(tài)路由協(xié)議RIP 、OSPF 、IS-IS 以及BGP協(xié)議，和靜態(tài)路由策略進(jìn)行路由最優(yōu)路 線選擇和路由備份設(shè)計。在匯聚層需要按最優(yōu)帶寬方式進(jìn)行網(wǎng)絡(luò) 路由設(shè)計。監(jiān)控中心核心網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控中心核心網(wǎng)絡(luò)作為視頻監(jiān)控設(shè)備的核心管理調(diào)度樞紐， 需在安全性、可靠性、包交換速度、以及穩(wěn)定性方面進(jìn)行重點的部署。需按如下幾個方面進(jìn)行設(shè)計：部署位置需在核心區(qū)域，路由條目較少，選路簡單，只負(fù)責(zé)核心路由的選路，滿足網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定的需要。核心網(wǎng)設(shè)備需考慮部署IRF 堆疊，保證轉(zhuǎn)發(fā)的帶寬以及包交換速度滿足業(yè)務(wù)需

57、求，同時在穩(wěn)定性方面對設(shè)備進(jìn)行熱備， 防止單點瓶頸和單點故障。第 六 章 后端結(jié)構(gòu)化分析子系統(tǒng)設(shè)計系統(tǒng)概述作為視頻結(jié)構(gòu)化應(yīng)用的重要補(bǔ)充，后端結(jié)構(gòu)化能夠有效地將常規(guī)道路監(jiān)控資源 （泛指所有不帶有結(jié)構(gòu)化功能的、輸出純視頻資源的監(jiān)控前端設(shè)備）加以利用，通過后置結(jié)構(gòu)化服務(wù)器，實現(xiàn) 純視頻資源的結(jié)構(gòu)化，提取視頻中的重要信息，供平臺實現(xiàn)業(yè)務(wù)應(yīng)用。近年來，行業(yè)內(nèi)出現(xiàn)不少廠家，通過X86服務(wù)器或嵌入式服務(wù)器、 工業(yè)控制計算機(jī)等設(shè)備，從前端設(shè)備直接取流或從平臺流 媒體功能模塊取流，實現(xiàn)視頻結(jié)構(gòu)化分析，然而傳統(tǒng)的服務(wù)器處理能力有限，一塊傳統(tǒng) CPU 最多只能處理十幾路的1080p視頻流，考慮到要進(jìn)行大規(guī)模的升級，

58、光是服務(wù)器的數(shù)量就可能堆疊 如山，從成本、環(huán)境、能耗看來，都不符合實際。本方案中推薦的“獵鷹”系列視頻云結(jié)構(gòu)化分析服務(wù)器（簡稱“獵鷹”，下同）專為海量視頻監(jiān)控智能結(jié)構(gòu)化處理而設(shè)計，定位于后端智能結(jié)構(gòu)化處理。 “獵鷹” 系統(tǒng)兼容非智能前端設(shè)備， 具有強(qiáng)大的視頻結(jié)構(gòu)處理能力，適用于新建項目或已建項目改造，可助力傳統(tǒng)視頻由初級智能轉(zhuǎn)向高級智能。系統(tǒng)架構(gòu)與組成本應(yīng)用架構(gòu)系統(tǒng)設(shè)備主要包括流媒體服務(wù)器、交通綜合管控平臺軟件等?！矮C鷹”支持對實時視頻流或非實時歷史錄像視頻 流進(jìn)行智能分析，并將結(jié)構(gòu)化處理后的目標(biāo)圖片及結(jié)構(gòu)化文本信 息存在本機(jī)的應(yīng)用單元模塊中，可提供IE檢索和查詢界面，能夠?qū)崿F(xiàn)對車輛和活動目標(biāo)

59、的快速查詢。流媒體服務(wù)器從前端IPC或 NVR取實時視頻流或從錄像存儲設(shè)備上取非實時錄像視頻流，并將取到的視頻流轉(zhuǎn)發(fā)給“獵鷹”供其做結(jié)構(gòu)化處理。公安行業(yè)平臺軟件作為應(yīng)用平臺，提供前端監(jiān)控點信息外，還可作為上層綜合應(yīng)用平臺，實現(xiàn)用戶的個性化應(yīng)用需求。圖41.系統(tǒng)機(jī)構(gòu)與組成“獵鷹”“獵鷹”主要實現(xiàn)視頻流（包括實時視頻流或錄像視頻流） 的智能分析處理，完成視頻數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化提取?！矮C鷹”與交通綜合管控平臺軟件進(jìn)行對接，將平臺上的監(jiān)控點信息予以同步，通過分析流媒體服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)的視頻流，對視頻數(shù)據(jù)作結(jié)構(gòu)化處理， 結(jié)構(gòu)化后的目標(biāo)圖片和結(jié)構(gòu)化文本信息存儲在本機(jī)應(yīng)用單元模塊中。通過“獵鷹”自帶的IE界面，可實現(xiàn)車

60、輛及活動目標(biāo)的快速檢索應(yīng)用，此外，“獵鷹”亦能夠?qū)⑸傻膱D片和結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)信息寫入平臺的圖片服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫，為實現(xiàn)進(jìn)一步的業(yè)務(wù)應(yīng)用提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、資源。流媒體服務(wù)器流媒體服務(wù)器從前端IPC或存儲設(shè)備取實時視頻流，從錄像存儲設(shè)備中取歷史錄像視頻流，并將取到的視頻流轉(zhuǎn)發(fā)給“獵 鷹”，為“獵鷹”的視頻數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化處理提供視頻流轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)。平臺軟件交通綜合管控平臺整合交通管理各類應(yīng)用，包括管理前端點位、中心設(shè)備以接收“獵鷹”設(shè)備進(jìn)行視頻結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)、圖片等。系統(tǒng)功能實時流與歷史流分析 “獵鷹”支持對實時視頻流或歷史錄像流進(jìn)行車輛信息以及活動目標(biāo)特征的結(jié)構(gòu)化提取。實時視頻流分析為多路數(shù)并行結(jié)構(gòu)化處理，歷史視頻流