交通視頻監(jiān)控系統(tǒng)設計方案

1.1交通視頻監(jiān)控系統(tǒng)設計方案1.1.1系統(tǒng)概述近年來，全國平安城市建設發(fā)展迅速，城市重點部位都基本覆蓋了視頻監(jiān)控點位，絕大部分視頻監(jiān)控點位都是在路面安裝槍、球機為主的低點監(jiān)控，雖然低點監(jiān)控在覆蓋面積上比較廣，但隨著城市建設日益擴大，城市環(huán)境日益復雜，低點監(jiān)控資源在5~100米視距內(nèi)的監(jiān)控有著明顯的局限性，無法滿足大范圍、超視距、全天候的精確監(jiān)控。此外，低點監(jiān)控側(cè)重于局部、細節(jié)畫面的特寫拍攝，無法兼顧整體與局部，對于視頻的聯(lián)動使用、綜合應用不夠。增強現(xiàn)實立體化防控系統(tǒng)正是在這種環(huán)境下孕育而生的。增強現(xiàn)實立體化防控系統(tǒng)能在業(yè)務系統(tǒng)上實現(xiàn)高點增強現(xiàn)實攝像機聯(lián)動，并通過高點增強現(xiàn)實攝像機的鳥瞰視角觀察、調(diào)度低點監(jiān)控資源，可以輕而易舉地實現(xiàn)既關注整體又兼顧局部的大范圍立體監(jiān)控。輔以增強現(xiàn)實技術，將視頻中的背景信息進行結(jié)構(gòu)化描述，使背景信息可搜索、可定位，并能實現(xiàn)測距、方位感知、視頻聯(lián)動等功能，增強實時圖像與信息的結(jié)合，能大大改善監(jiān)控體驗、指揮效率。增強現(xiàn)實立體化防控系統(tǒng)是針對城市立體化監(jiān)控而設計，包括視頻信號的采集、傳輸、業(yè)務應用等關鍵環(huán)節(jié)，智能化程度高，實時性強，系統(tǒng)堅持先進性、實用性、可靠性、經(jīng)濟性、可集成性及可擴展性的建設原則，集成了增強現(xiàn)實系統(tǒng)、人臉比對識別系統(tǒng)、輔助卡口檢測系統(tǒng)、視頻智能分析系統(tǒng)、平臺業(yè)務系統(tǒng)等。各個系統(tǒng)相互協(xié)同工作，形成以高點監(jiān)控中的事件目標為驅(qū)動，有的放矢、關注細節(jié)，實現(xiàn)縱覽全局和掌控細節(jié)的有機結(jié)合，形成高低交錯，遠近結(jié)合的立體監(jiān)控體系，對城市空間領域進行全方位立體化綜合視頻監(jiān)控。該系統(tǒng)可廣泛應用于廣場、樓宇、汽車站、火車站等重要監(jiān)控區(qū)域。本方案建設交通治安卡口系統(tǒng)對公路運行車輛的構(gòu)成、流量分布、違章情況等交通狀況進行常年不斷地自動記錄，為交通規(guī)劃、交通管理、道路養(yǎng)護部門提供重要的基礎和運行數(shù)據(jù)，為快速糾正交通違章行為、快速偵破交通事故逃逸和機動車盜搶等提供重要的技術手段和證據(jù)，對提高公路交通管理的快速反應能力有著十分重要的意義1.1.2系統(tǒng)規(guī)范依據(jù)和參照以下的設計規(guī)范和要求進行：《包裝儲運圖示標志》GB/T191-2008《電磁兼容試驗和測量技術電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗（復審確認日期2014-12-25）》GB/T17626.4-2008《電磁兼容試驗和測量技術浪涌（沖擊）抗擾度試驗（復審確認日期2014-12-25）》GB/T17626.5-2008《安全防范監(jiān)控變速球型攝像機》GA/T645-2014《安全防范視頻監(jiān)控攝像機通用技術要求》GA/T1127-2013《安全防范視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)信息傳輸、交換、控制技術要求》GB/T28181-2011公安部《金盾工程總體方案設計》公安部《公安綜合信息化標準匯編》《民用閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)工程技術規(guī)范》GB50198-94《計算機信息系統(tǒng)安全保護等級劃分準則》GB17859-1999《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術規(guī)范》GB50343-2004《安全防范工程程序與要求》GA/T75-1994《視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)技術要求》GA/T367-2001《安全防范系統(tǒng)驗收規(guī)則》GA308-2001《安全防范系統(tǒng)通用圖形符號》GA/T74-2000《郵電通信網(wǎng)光纖數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)工程施工及驗收暫行技術規(guī)范》公安部《城市報警與監(jiān)控系統(tǒng)建設“3111”試點工程實施方案》遵循國家現(xiàn)行的其他相關規(guī)范和標準1.1.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1.1.4系統(tǒng)組成1.1.5系統(tǒng)原理1.1.6系統(tǒng)功能1.1.6.1低點監(jiān)控1.1.6.1.1實時圖像點播平臺提供攝像機的視頻瀏覽和遠程控制功能?？梢宰赃m應傳統(tǒng)標清視頻和數(shù)字高清視頻的解碼顯示，支持多畫面組合顯示以及視頻任務，并通過對攝像機的云臺、鏡頭進行遠程控制，調(diào)整監(jiān)控視角和范圍。通過實時監(jiān)視功能，實現(xiàn)對監(jiān)控網(wǎng)點全天候、全方位的視頻監(jiān)視功能。對監(jiān)視目標進行實時、直觀、清晰的監(jiān)視，全天24小時均可觀察到前端現(xiàn)場的監(jiān)控狀況。功能說明：支持監(jiān)視畫面的亮度，對比度等參數(shù)調(diào)整支持客戶端抓圖及連續(xù)抓圖支持客戶端本地錄像支持實時監(jiān)視流暢/實時模式切換支持音頻監(jiān)聽開關支持從設備樹上拖動攝像頭到視頻窗口打開一個畫面支持拖動設備或組織節(jié)點打開其所屬的所有通道支持關閉當前窗口/關閉攝像頭/關閉所有窗口操作支持當前監(jiān)視保存為任務支持手工指定或者自動選擇主輔碼流類型支持對監(jiān)視攝像頭所屬設備進行語音對講支持對監(jiān)視攝像頭保存到收藏夾支持單窗口的放大/恢復支持窗口的全屏顯示支持雙擊視頻通道打開視頻支持雙擊設備或組織節(jié)點打開所有其所屬通道視頻支持從收藏夾打開監(jiān)視攝像頭的視頻1.1.6.1.2多畫面監(jiān)控平臺默認支持1、4、9、16等多畫面組合顯示，可以以窗口或者全屏方式顯示，畫面可以選擇按照原始比例或者窗口自適應方式。除此之外，平臺還支持獨特的多畫面組合定制能力，用戶還可以根據(jù)實際的監(jiān)控需求，以自定義的方式確定顯示的組合方式，如2、3、5、6、7、10等任意組合。1.1.6.1.3圖像放大瀏覽實時視頻圖像時，平臺支持通過圖像放大功能，對視頻范圍內(nèi)某區(qū)域的圖像畫面進行放大，方便用戶更清晰地觀察圖像中遠處的目標。1.1.6.1.4云臺控制平臺提供云臺方向控制功能，對于視頻遠處的模糊目標，可以通過對鏡頭的進行變倍、聚焦和光圈調(diào)節(jié)配合應用，使遠處的模糊目標更清晰可見；支持攝像機預置位增加、調(diào)用、刪除功能，能夠通過調(diào)用預置位功能快速定位到某個目標位置；支持巡航軌跡的調(diào)用，可以對單條軌跡進行開始巡航、停止巡航操作。1.1.6.1.5輪巡任務當啟動輪巡任務時，平臺會將輪巡任務中預先排列好的方式展現(xiàn)到監(jiān)控畫面上，方便用戶對特定監(jiān)控場景的快速打開。除此之外，也可以通過輪巡設置功能，設定固定的某幾個監(jiān)控點在單屏上根據(jù)輪巡間隔時間進行循環(huán)播放。支持輪巡任務的啟動、暫停、刪除操作。功能說明：支持監(jiān)視任務/計劃創(chuàng)建、編輯、修改支持按計劃執(zhí)行任務支持暫停/恢復計劃/任務1.1.6.1.6即時回放監(jiān)控人員查看實時視頻時發(fā)現(xiàn)可疑的目標，支持一鍵實時回放該路視頻圖像前幾秒或者前幾分鐘的視頻錄像，回放過程中支持暫停、快進、慢進、抓圖等基本功能。1.1.6.1.7干線管理支持干線管理，在干線資源不足的情況下,高優(yōu)先級用戶允許使用預留干線資源；允許在資源不足的情況下?lián)屨计胀ㄓ脩舻母删€資源，保證高優(yōu)先級用戶視頻信息流暢，且允許對干線資源進行配置，設置預留干線資源和可搶占資源的比率。1.1.6.1.8歷史錄像回放能夠按照指定設備、通道、時間、報警信息等要素檢索聯(lián)網(wǎng)設備歷史圖像資料并回放和下載，回放支持正常播放、快速播放、慢速播放、畫面暫停、圖像抓拍、縮放顯示等。錄像回放是通過系統(tǒng)自動記錄或者人工手動記錄各攝像頭的視頻，存為錄像文件，包含前端錄像、中心錄像、客戶端錄像以及告警錄像等。用戶可以用文件檢索，或直接點擊列表樹上有錄像的設備來查找錄像，并可以進行播放、設置錄像標簽、進行錄像下載、同步回放及切片回放等操作。1.1.6.1.9視頻上墻電視墻支持各通道畫面在電視墻的選路切換，以及云臺控制。當視頻監(jiān)控發(fā)展到數(shù)字制式時，數(shù)字視頻需要先經(jīng)過解碼、還原為模擬信號，才能輸出到電視墻的監(jiān)視器或DLP屏顯示。提供實時視頻和錄像視頻上墻的功能，還支持電視墻預案配置，能夠定時啟動預案和手動啟動預案，同時還支持圖像質(zhì)量、預置位、巡航軌跡的設置。1.1.6.1.10告警管理告警管理是查看系統(tǒng)中各種告警，包含歷史告警、實時告警、告警預案三大內(nèi)容，并能對告警進行確認，是用于對安防設備進行狀態(tài)監(jiān)控的功能。功能說明：支持報警自動分級；對報警可以進行處理操作，處理后的報警信息變?yōu)橐烟幚頎顟B(tài)；可以指定報警類型、開始時間、結(jié)束時間，查詢設備的報警信息；1.1.6.2高點監(jiān)控系統(tǒng)功能要求1.1.6.2.1電子透霧大氣中存在著水蒸氣、可沉降顆粒物、懸浮顆粒物等不同成分、直徑的微粒，其分散相為固體或液體小質(zhì)點，其大小為0.001～100微米，統(tǒng)稱為氣溶膠。天空中的云、霧、塵埃，工業(yè)上和運輸業(yè)上用的鍋爐和各種發(fā)動機里未燃盡的燃料所形成的煙，采礦、采石場磨材和糧食加工時所形成的固體粉塵，人造的掩蔽煙幕和毒煙等都是氣溶膠的具體實例。攝像機成像的原理是目標物體發(fā)射或反射的光，在攝像機的成像器件上進行光電轉(zhuǎn)換后成像的。當大氣中氣溶膠密度較大時，會對傳播路徑中的光束形成一系列的阻擋、散射、折射等作用，使得能夠進入攝像機的有效光線減少、降質(zhì)，最終影響到成像的質(zhì)量。高清攝像機產(chǎn)品中不同程度的運用了透霧技術，配合更好的感光器件、鏡頭以及編碼算法，提供盡可能接近真實場景的視覺效果。同時透霧技術與智能化技術相結(jié)合，除了人眼直接感知外，也為視頻智能分析提供了更好的分析環(huán)境，有助于大幅提高視頻分析的準確率，改善對不同場景的適應性。從此不必再擔心霧霾天氣中看不清車牌，看不清目標特征。啟用電子透霧功能關閉電子透霧功能1.1.6.2.2高變倍快速對焦高清鏡頭達到62倍光學變焦，16倍數(shù)字變焦，總變倍數(shù)達到480倍，采用高速對焦算法，對焦快速而且準確，滿足交通高點安防監(jiān)控的大范圍視野要求?？汕逦?.5公里外的人車情況?？稍?00米以內(nèi)的距離，清晰辨認車牌。

1.1.6.2.3電子防抖高空瞭望系統(tǒng)由于布設高度較高，一般在50米以上的高空，風速以及基礎自身的晃動較為嚴重，因此云臺的抗風能力以及自身的運行間隙控制是影響圖像穩(wěn)定的一個關鍵。要求本攝像機電子防抖技術，保證圖像成像的穩(wěn)定清晰。1.1.6.2.4巡邏預案配置制高點監(jiān)控系統(tǒng)主要作用之一就是對城市空間領域進行全方位立體化綜合視頻監(jiān)控。能通過平臺對各個制高點攝像機進行巡邏預案的配置，可按線路、視角、區(qū)域、范圍等策略進行配置。1.1.6.3交通指揮可視化管理特色功能針對市區(qū)路口的交通監(jiān)視區(qū)域，需要在視頻中直觀的顯示出監(jiān)視的背景信息，在交通監(jiān)視區(qū)域里達到快速搜索與定位的要求，并實現(xiàn)與各監(jiān)視點位的視頻交互和聯(lián)動。1.1.6.3.1北斗/GPS定位及校時增強現(xiàn)實網(wǎng)絡攝像機內(nèi)置北斗/GPS定位模塊，可以實時獲取攝像機經(jīng)緯度，保證攝像機所處點位信息正確，防止人工錄入經(jīng)緯度或現(xiàn)場施工測量時所產(chǎn)生的錯誤；同時攝像機可以通過北斗/GPS進行時間同步，防止設備時間被篡改，并節(jié)省校時服務器1.1.6.3.2方位感知通過攝像機內(nèi)置的陀螺儀芯片，實時獲取云臺轉(zhuǎn)動的角度，以及鏡頭當前所處的方位角。通過方位感知功能，可以獲取攝像機的監(jiān)控范圍，避免監(jiān)控死角的產(chǎn)生。1.1.6.3.3增強現(xiàn)實標簽攝像機滿足標簽功能，標簽包括一級標簽和二級標簽：一級標簽應可以直接呈現(xiàn)在視頻監(jiān)控場景中；應至少支持32個一級標簽，包含目標的圖片、地址、聯(lián)系方式等信息；標簽的顯示可以隨著鏡頭的變倍呈現(xiàn)不同層級的標簽，還隨著云臺的轉(zhuǎn)動而自動左右移動，跟已定義的場景物體相對位置相匹配。1.1.6.3.4增強現(xiàn)實標簽搜索攝像機可呈現(xiàn)標簽的列表，并可以進行模糊搜索；點擊對應的搜索結(jié)果后，球機會自動旋轉(zhuǎn)、變倍至以這個結(jié)果為中心的角度和倍數(shù)?？捎糜诳焖偎阉髂繕怂幬恢?。1.1.6.3.5增強現(xiàn)實視頻聯(lián)動當標注的目標是一個攝像機時，可以通過標簽內(nèi)的視頻聯(lián)動功能在當前監(jiān)控畫面中以畫中畫形式呈現(xiàn)目標攝像機的監(jiān)控畫面，并可以跳轉(zhuǎn)到目標攝像機。1.1.6.3.6目標度量通過三維立體標定，實現(xiàn)視頻畫面中地形地貌的三維信息獲?。唤Y(jié)合實時視頻、錄像視頻和地形三維信息，可以對視頻畫面中地面上的目標物體進行長度和高度的測量1.1.6.3.7立體監(jiān)控，高低聯(lián)動高點增強現(xiàn)實攝像機對重點區(qū)域進行全局監(jiān)控，可在監(jiān)控畫面上鳥瞰整個監(jiān)控區(qū)域的道路、建筑物、標志物等，如果發(fā)現(xiàn)可疑警情或者突發(fā)事件，可立即在視頻畫面上通過視頻接力的方式找到案發(fā)地點的低點攝像機進行快速調(diào)看，另外，通過高點增強現(xiàn)實攝像機的智能標簽技術，支持在視頻畫面上增加靜態(tài)標簽和動態(tài)標簽，支持標簽檢索、定位、方位感知等，協(xié)助現(xiàn)場指揮調(diào)度，突破以往平面化作戰(zhàn)的限制，真正做到把握全局、控制局部。1.1.6.3.8衛(wèi)星時鐘校時高點增強現(xiàn)實攝像機內(nèi)置北斗/GPS校時模塊，可以實時與衛(wèi)星進行時鐘同步，確保時間信息準確，防止設備時間被篡改，并節(jié)省后端校時服務器?？勺鳛闀r鐘統(tǒng)一基準校時設備，主要分為兩種方式：以高點攝像機的衛(wèi)星時間為基準，主動對全系統(tǒng)內(nèi)服務器推送標準時間，確保時間一致。以高點攝像機的衛(wèi)星時間為基準，所有低點攝像機或第三方平臺主動向高點增強現(xiàn)實進行時鐘同步，確保時間一致。1.1.7系統(tǒng)性能1.1.7.1全方位立體化綜合視頻監(jiān)控平臺對各個增強現(xiàn)實制高點攝像機進行巡邏預案的配置，通過執(zhí)行巡邏預案，實現(xiàn)對整個城市空間領域的立體化監(jiān)控掃描，同時利用視頻聯(lián)動技術調(diào)度、聯(lián)動已有的低點監(jiān)控攝像機，形成高低交錯，遠近結(jié)合的全方位立體監(jiān)控體系。1.1.7.2監(jiān)控距離遠，良好夜視效果制高點攝像機采用超長焦距，工作距離可達10公里，既可以大角度觀察目標全貌，又可以放大觀察局部。輔以激光照明，夜視最遠距離可達4公里。鏡頭具備自動聚焦、激光同步跟蹤變焦，夜晚也能實現(xiàn)高效監(jiān)控。配合360°旋轉(zhuǎn)云臺，真正實現(xiàn)24小時全方位監(jiān)控。1.1.7.3全景聯(lián)動系統(tǒng)突破傳統(tǒng)視頻監(jiān)控分鏡頭割裂畫面局限，采用全景攝像機對大場景畫面實時監(jiān)控，點擊全景畫面中的案發(fā)、熱點區(qū)域，系統(tǒng)聯(lián)動一臺或多臺增強現(xiàn)實制高點攝像機快速定位，在制高點監(jiān)控平臺中顯示案發(fā)、熱點區(qū)域的不同角度鳥瞰視角畫面。1.1.7.4監(jiān)控目標智能跟蹤系統(tǒng)采用國內(nèi)先進的圖像檢測、識別和跟蹤技術，通過先進的視頻分析算法，配合精密、精準的云臺控制系統(tǒng)，能對增強現(xiàn)實制高點攝像機預覽畫面中框選的監(jiān)控目標進行跟蹤監(jiān)控。當監(jiān)控目標移動時，系統(tǒng)能自動調(diào)節(jié)云臺、鏡頭進行轉(zhuǎn)動、變倍，自動跟蹤鎖定監(jiān)控目標。1.1.7.5數(shù)據(jù)安全安全盒子對前端加密過的視頻進行認證與解密。能夠確認身份真實和視頻來源于真實設備，能夠校驗視頻內(nèi)容是否遭到篡改，能夠?qū)σ曨l內(nèi)容進行加密。1.1.7.6增強現(xiàn)實技術首創(chuàng)的增強現(xiàn)實技術，能對監(jiān)控場景進行豐富的信息標注，實現(xiàn)靜態(tài)背景的結(jié)構(gòu)化，方便視頻數(shù)據(jù)提取和分析，同時也具有空間位置、姿態(tài)感知能力等功能。通過增強現(xiàn)實技術，不僅能夠獲得視頻背景的結(jié)構(gòu)化描述信息，還可以通過視頻聯(lián)動能匯聚已有的低點監(jiān)控視頻，