當今社會隨著城市化、機動化進程加速，城市交通擁堵已從一線城市波及至二三線城市，成為普遍現(xiàn)象，緩解交通擁堵成為了全社會關(guān)注的問題?！笆濉逼陂g，國家在城市和城際智能交通給予了強有力發(fā)展支持，提供人性化交通運輸服務(wù)、發(fā)展交通系統(tǒng)智能化技術(shù)和安全高速的交通運輸技術(shù)項目，都旨在在建設(shè)一種先進的一體化交通綜合管理系統(tǒng)。

特別是在智能交通監(jiān)控領(lǐng)域，需要同時實現(xiàn)實時視頻、交通流檢測、違章行為檢測、交通事件檢測、車輛號牌識別等多種功能，而現(xiàn)今多設(shè)備、高成本的做法將逐步被淘汰，取而代之的是匯集電子警察、道路卡口等多種功能的一體化解決方案。

一、需求分析

一體化：隨著車流量增大，車道增多，對前端設(shè)備拍攝范圍需求擴大，需要覆蓋更多車道數(shù)，但要簡化設(shè)備數(shù)量。所以，兼具卡口功能、視頻監(jiān)控功能的一體化設(shè)備成為未來的趨勢。

高清化：高清晰的圖片和視頻，是公路監(jiān)控有效性的一個重要環(huán)節(jié)。電子警察和道路卡口使用高清視頻監(jiān)控已成為必然趨勢。但不是簡單的換一個高像素攝像機而已，是整個系統(tǒng)、整套設(shè)備的升級。

智能化：人為干預(yù)減少，就是大多數(shù)工作由系統(tǒng)按照預(yù)置的算法或控制模型來自動進行，并能自行檢測故障類型并通過系統(tǒng)進行報警，便于系統(tǒng)管理，人工工作量大幅度減少。

安全節(jié)能：由于過頻的閃光會對車輛的正常行駛造成一定的視頻障礙，從而引發(fā)安全事故，盡量不使用閃光燈，改用高性能LED。線圈檢測方式因需要切割路面且易損壞，維護成本高，受到的局限會越來越大，需要改用視頻自動檢測。

二、方案簡介

高新興智能交通監(jiān)控一體化解決方案具備獨立知識產(chǎn)權(quán)，實現(xiàn)交通流檢測、廣域違章行為檢測、交通事件檢測、車輛號牌識別、交通設(shè)施檢測、高清標清雙碼流監(jiān)控、路口交通質(zhì)量評估7大功能于一體的綜合監(jiān)測系統(tǒng)。

系統(tǒng)通過對高清視頻流的實時分析，對整個路口的路面、交通設(shè)施（信號燈、標示、標志）、路口范圍內(nèi)的移動目的標特征軌跡、路口環(huán)境進行立體視頻檢測，完全通過視頻分析獲取所有檢測內(nèi)容。

三、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

整個系統(tǒng)由路口系統(tǒng)、中心系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)3部分構(gòu)成。路口系統(tǒng)與中心系統(tǒng)是根據(jù)設(shè)備安裝區(qū)域來劃分的，在具體應(yīng)用中，路口系統(tǒng)，中心系統(tǒng)包含的設(shè)備可能不同。下圖表示了一個典型的系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)。

高新興智能交通監(jiān)控一體化系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

四、系統(tǒng)功能

本系統(tǒng)實現(xiàn)路況判定、治安卡口、無線傳輸、交通事件檢定、路況及事故自動報警等一系列的附加功能，成為智能交通體系的前端設(shè)備主體。具體有以下功能：

（一）車輛抓拍及號牌識別功能

車輛抓拍：車輛整體出現(xiàn)時，系統(tǒng)自動由抓拍一張車輛尾部高清圖片，由整個畫面中截取出車輛圖片；對車輛的速度及車型進行識別；自動記錄車輛速度、車型、通過時間、車道、方向、地點信息，截取畫面分辨率可選，目前設(shè)置為（1200x960）。

號牌識別：對截取出的車輛圖片進行號牌識別，對民用車牌、警用車牌、軍用車牌、武警車牌的車牌、包括2002式號牌都能自動識別；能識別黑、白、藍、黃四種車牌顏色。

黑名單比對報警：識別的車牌號碼與黑名單庫進行比對，比對運算采用Hush算法，比對時間不因布控車輛名單庫的增加而增加?？筛鶕?jù)布控車輛數(shù)據(jù)庫中的車輛違規(guī)級別，將告警設(shè)定為三級告警，一般告警（一般違規(guī)車輛）、重要告警（嚴重違規(guī)車輛，套牌車輛）、緊急告警（被盜搶車輛或被犯罪嫌疑人車輛）等系統(tǒng)支持布控/撤控，黑名單支持人工方式輸入/刪除、根據(jù)服務(wù)器黑名單自動更新。

防篡改和刪除功能：自動對車輛JPEG圖片進行偽隨機加密處理，有效防止用戶對圖片進行篡改；自動對圖片進行編號，以加密方式保存在圖片數(shù)據(jù)中，通過編號缺失確定是否圖片被刪除。

（二）違章行為檢測

可以檢測的違章行為有闖紅燈違章行為、不按道行駛闖紅燈行為、逆行違章行為、越線壓線違章行為。

闖紅燈違章行為抓拍：紅燈時系統(tǒng)能自動記錄機動車闖紅燈過程中線前、線上、已越線三個位置的信息及過程錄相（可選）以反映機動車闖紅燈違法過程。

不按道闖紅燈違章抓拍

系統(tǒng)能夠自動記錄由綠燈相位車道進入路口的車輛，改變行駛軌跡，其軌跡與當前信號燈指示沖突的不按道闖紅燈違章行為違章行為，通過車身剛越過停止線、身進入禁行方向兩個位置的圖片以及一段錄像反映機動車輛違章過程。

車輛逆行違章抓拍

違法檢測抓拍主機對車輛的行駛軌跡進行跟蹤，當車輛行駛方向與車道規(guī)定行駛方向不同時，自動記錄兩張車輛的圖片，兩張圖片反映機動車逆行違法過程。圖片中包含清晰辨認機動車行駛方向上的機動車行駛特征、機動車前部全景特征及號牌號碼等信息、標識車輛行駛方向的道路特征。

車輛逆行違章抓拍：

違法檢測抓拍主機對車輛的行駛軌跡進行跟蹤，當車輛行駛方向與車道規(guī)定行駛方向不同時，自動記錄兩張車輛的圖片，兩張圖片反映機動車逆行違法過程。圖片中包含清晰辨認機動車行駛方向上的機動車行駛特征、機動車前部全景特征及號牌號碼等信息、標識車輛行駛方向的道路特征。

（三）交通設(shè)施檢測

對信號燈色檢測、信號燈故障檢測、道路標示標志檢測、拋灑物進行檢測，誤差《1%。

（四）交通流檢測

實時交通流檢測：車輛類型、車輛長度、車輛速度、存在時間、車輛穿越路口時間

實時交通流輸出：有串口輸出、數(shù)字開關(guān)量輸兩種數(shù)據(jù)輸出方式。

按車道交通流統(tǒng)計：非信號相位交通流統(tǒng)計數(shù)據(jù)、統(tǒng)計起始時間、統(tǒng)計時間間隔、交通流統(tǒng)計數(shù)據(jù)。

按行駛軌跡交通流統(tǒng)計：按信號燈周期和行車軌跡對交通流數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計。

（五）監(jiān)控功能

視頻壓縮：高清視頻、H.264/MPEG-4壓縮、1600x1200分辨率、1~25幀可調(diào)；傳輸帶寬1~16Mbps。

實時輸出：高清壓縮視頻流組播傳輸、支持錄像、高清視頻流錄像、支持臨時存儲。

五、系統(tǒng)優(yōu)勢

與目前市場上的常規(guī)路口電子警察技術(shù)、流量檢測技術(shù)相比，本系統(tǒng)有質(zhì)的飛躍，代表了目前路口綜合監(jiān)測最高水平，主要表現(xiàn)如下。

高清攝像機采用200萬像素，1/1.8CCD；或500萬像素，2/3英寸CCD，采用百萬像素手動光圈鏡頭；

LED燈補光，白天晚上都能夠清晰抓拍車輛圖片和高清錄像。

整個系統(tǒng)主要由高清攝像機及違法檢測抓拍主機構(gòu)成，所有信息由違法檢測抓拍主機對高清視頻的綜合分析獲得，不需要安裝標清攝像機、不需要由信號機引線檢測信號燈狀態(tài)；兩者之間只需通過成熟、可靠的的百兆以太網(wǎng)連接即可，系統(tǒng)易于安裝和維護。

路口交通流按車輛行駛軌跡統(tǒng)計，能夠測量車輛穿越路口的行駛時間，可以提供實時交通流數(shù)據(jù)和統(tǒng)計交通流數(shù)據(jù)給路口信號機、區(qū)域控制機及誘導(dǎo)系統(tǒng)。

違章行為除檢測記錄壓線沖紅燈外，還可以檢測記錄壓線、逆行、路口內(nèi)變軌跡沖紅燈等違章行為，可實現(xiàn)對每一通過路口的車輛進行號牌識別。

通過視頻分析實現(xiàn)信號燈色檢測，對信號燈運行狀態(tài)進行檢測，故障報警，并對道路的標示標志進行檢測。

方案增值服務(wù)

（一）短信通知功能

指揮中心車輛違法抓拍平臺，通過與短信平臺的對接，可以將車輛的違章信息以短信的方式發(fā)送給車主，這樣即可以讓車主實時知道自己的違章情況，又可以起到提醒和警示車主的作用。

（二）手機實時路況功能

在監(jiān)控中心匯聚的各路口全景攝像機通過專線接入運營商視頻監(jiān)控平臺，通過平臺強大的媒體轉(zhuǎn)發(fā)功能，即可實現(xiàn)手機實時查看路況。

（三）交通信息實時查詢功能

在監(jiān)控中心匯聚的各路口全景攝像機通過專線接入運營商視頻監(jiān)控平臺，指揮中心車輛違法抓拍平臺通過專線將部分信息傳遞至運營商視頻監(jiān)控平臺，通過平臺強大的媒體轉(zhuǎn)發(fā)功能，即可實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)交通信息實時查詢功能。

（四）車險理賠功能

利用車險理賠功能，保險公司賠損員可以通過手機終端，現(xiàn)場查詢事故發(fā)事過程，為事故理賠提供有力證據(jù)，從而提高理賠效率，降低車險經(jīng)營成本和理賠道德風險，提升服務(wù)質(zhì)量，提高競爭力。

六、結(jié)束語

高新興智能交通監(jiān)控一體化解決方案是交通技術(shù)監(jiān)控、卡口、攝像的綜合應(yīng)用，固定式與移動式結(jié)合使用，一套系統(tǒng)實現(xiàn)了車檢器系統(tǒng)、電子警察系統(tǒng)、卡口系統(tǒng)、交通事件檢測系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、設(shè)施檢測、交通評估七大常規(guī)系統(tǒng)完成的工作，大大降低了系統(tǒng)安裝、維護的復(fù)雜度，也大大降低了成本。開創(chuàng)了一體化交通綜合管理系統(tǒng)先河。

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