高速公路入口治超視頻多目證據(jù)鏈技術(shù)

1、 高速公路入口治超視頻多目證據(jù)鏈技術(shù)摘要：目前高速公路車輛治超措施為，在治超車道安裝多臺（一般為3-4臺）攝像 機(jī)進(jìn)行車輛識別及取證，以此來完成治超工作。但通過該方法獲取證據(jù)的真實性及可靠性較 差，治超效果欠佳。本文簡述了高速公路入口治超視須多目證據(jù)鏈技術(shù)的原理、關(guān)鍵技術(shù)、 適用范圍以及施工要點等內(nèi)容，并通過玉林（省界）至洪江高速公路工程的實車測試，驗證 了該技術(shù)的可行性。同時，還保證了治超數(shù)據(jù)的真實性及完整性，效果較好。關(guān)鍵詞：入口治超：視頻多目證據(jù)鏈；關(guān)鍵技術(shù)。引言國家取消高速公路省界收費(fèi)站政策的出臺，使得主線治超站也隨之取消。 為了能夠適應(yīng)這種發(fā)展趨勢，高速公路入口治超視頻多目證據(jù)鏈技術(shù)

2、應(yīng)運(yùn)而生， 該技術(shù)運(yùn)用1臺多目一體化攝像機(jī)及相配套的軟件，來實現(xiàn)高速公路入口治超。 同時，該技術(shù)具有視頻采集、圖像采集、圖像處理、圖像抓拍、車輛特征檢測、 車牌識別、車型軸型分類等特點，并可以提供過車全景的短視頻錄像。使得使用 者能夠從直觀、更完整的圖像或短視頻的角度觀察車輛信息，有效解決傳統(tǒng)治超 技術(shù)”只見局部不見全局的問題”。1工程概況玉林（省界）至湛江高速公路位于廣東省湛江市境內(nèi)，是國家高速公路網(wǎng)第 七縱線的南延補(bǔ)充線，是廣東省高速公路網(wǎng)規(guī)劃中連接廣西的9條出省通道之一。 項目建成后，與玉湛高速（廣西段）一起形成廣東湛江向北連通廣西玉林、桂林 等地區(qū)的便捷通道。項目全線設(shè)置匝道收費(fèi)站8處

3、、主線收費(fèi)站2處，共在入口 超寬車道安裝多目一體化攝像機(jī)及配套軟件12套，較傳統(tǒng)治超方式（一般安裝 3-4臺高清聲像機(jī)）相比最少節(jié)省廣場高清攝像機(jī)24套。2工藝原理及適用范圍工藝原理高速公路入口治超視頻多目證據(jù)鏈技術(shù)，是計算機(jī)圖像視覺技術(shù)的重要體現(xiàn) 之一，主要是由圖像視覺技術(shù)通過將圖像場景背景和圖像內(nèi)目標(biāo)分離，自動分析 視頻圖像內(nèi)容，從中識別并提取分析識別出想要的目標(biāo)信息，而該技術(shù)的核心 設(shè)備是圖像采集設(shè)備，該技術(shù)所運(yùn)用的圖像采集設(shè)備為一體化攝像機(jī)及相關(guān)配套 軟件。由于車道內(nèi)由于距離及空間限制，側(cè)向攝像機(jī)安裝位置受限，普通攝像機(jī)無 法拍攝長貨車整車長度，或會造成一定的遮擋。一體化攝像機(jī)在1.2

4、米的距離內(nèi) 采用180度全景攝像機(jī)，并采用圖片矯正、拼接等技術(shù)，提供清晰、完整的車輛 側(cè)面照片。同時，對入出口的車輛識別，獲取車頭、車尾、車身圖片，輸出全景 車輛圖及5秒以上全景短視頻等數(shù)據(jù)，并可保存實時錄像視頻及疊加車輛數(shù)據(jù)等 技術(shù)手段，來保證治超資料的真實性、合理性。并通過P0E供電網(wǎng)口線，連接至 收費(fèi)亭或治超站內(nèi)設(shè)備以太網(wǎng)接口，實現(xiàn)數(shù)據(jù)聯(lián)通與共享。適用范圍該技術(shù)適用于高速公路、地方公路的超限治理、收費(fèi)稽查等相關(guān)需要識別的 場景，同時可以進(jìn)行高速公路入口稽查車輛系統(tǒng)、套牌車查處、ETC逃費(fèi)管控等。 還能適應(yīng)復(fù)雜多變氣候和光照，大逆光、大順光、陰天、夜間都能保證圖像清晰 度和識別率。3施工工

5、藝流程及施工要點施工工藝流程施工要點2.1施工準(zhǔn)備施工前，根據(jù)施工工藝要求檢查工作環(huán)境，取出配件、產(chǎn)品說明書及安裝手 冊，產(chǎn)品合格證和維修卡等。同時檢查產(chǎn)品外觀是否有破損等缺陷，檢查基礎(chǔ)質(zhì) 量是否滿足要求等。2.2設(shè)備安裝多目一體化攝像機(jī)立柱可直接通過膨脹螺栓安裝于收費(fèi)島島頭位置，立柱底 部中心距離收費(fèi)島邊緣L40.1米，設(shè)備前需清除所有障礙物，以免部分超寬 車輛剛蹭，造成設(shè)備損壞。安裝時前攝像機(jī)對準(zhǔn)入口車輛，后攝像機(jī)對準(zhǔn)汽車車 尾。安裝位置詳見圖2。圖2多目一體化攝像機(jī)安裝示意圖為了確保治超效果良好，多目一體化攝像機(jī)安裝位置，需滿足如下要求：（1）發(fā)卡處到多目一體化攝像機(jī)距離大于20-23米

6、（可滿足標(biāo)準(zhǔn)6類車輛治超）。（2）立柱燈的左面、右面、前面無遮擋物。（3）基礎(chǔ)高于路面60cm,安裝距離以入口車道左側(cè)收費(fèi)島邊緣為定位線，設(shè)備 正向安裝，以左邊車道邊緣線測量1. 3-1. 5米位置定位安裝。（4）為保證車頭抓拍車牌識別率，需確保車道入口至多目一體化攝像8-10米的 距離盡量為順直車道。2.3線纜接續(xù)本技術(shù)建議采用P0E供電方式，通過RJ45接口即可上電。如現(xiàn)場沒有P0E 供電交換機(jī)，可通過輔助電源接口上電，供電電壓為DC 24V 30Wo當(dāng)需要進(jìn)行 設(shè)備復(fù)位時，可通過復(fù)位按鈕進(jìn)行復(fù)位。線纜接引詳見圖3。圖3線纜接引示意圖2.4功能配置(1)登錄設(shè)備出廠默認(rèn)IP地址是：192.

7、 168. 12. 100。需確保瀏覽器所在計算機(jī)IP 地址與設(shè)備IP地址處于同一個網(wǎng)段。默認(rèn)登錄用戶名是admin,默認(rèn)登陸密碼 為admin。如果使用360或者QQ瀏覽器，在網(wǎng)址右邊選擇極速模式，建議使用 IE瀏覽器，IE8以上版本。(2)對前車頭攝像頭調(diào)整打開頁面選擇車型抓拍，選擇標(biāo)定，選擇車頭打開頁面，觀察車頭照情況, 扭轉(zhuǎn)攝像頭直到車頭照正車道。通過觀察車頭照視頻，調(diào)整上下左右，將車頭照 與車道居中，以達(dá)到最佳效果。攝像頭調(diào)整示意圖詳見圖4。圖4前車頭攝像頭調(diào)整示意圖（3）對后車尾攝像頭調(diào)整具體方法同“對前車頭攝像頭調(diào)整”，故不再贅述。（4）前后車頭車牌識別區(qū)域調(diào)整打開頁面，選擇車型

8、抓拍，選擇標(biāo)定，選擇車頭（尾）打開頁面，點關(guān)掉實 時更新，點車頭檢測窗，將識別區(qū)域畫在車道上識別到貨車，點提交，打開實時 更新，觀察過車，點抓拍看抓拍效果。車牌識別區(qū)域調(diào)整詳見圖5。圖5車牌識別區(qū)域調(diào)整示意圖（5）車身拼接標(biāo)定打開車身拼接合成視頻通道（中間的魚眼攝像機(jī)）進(jìn)行標(biāo)定，在視頻畫面中 框出合成車輛的幾個參數(shù)，分別設(shè)置以下幾個顯示框，基本默認(rèn)值設(shè)置即可。車 輛觸發(fā)窗一一默認(rèn)值，背景檢測窗一一需固定在無動態(tài)物體的視頻范圍內(nèi)，背景 更新檢測窗一一在背景檢測窗右.側(cè)并排位置（建議：開窗高度與背景檢測窗一致）, 拼接合成窗（車輛完整圖片合成）一一開窗位置在畫面中線偏左，開窗寬度不少 于150像素

9、。車身拼接示意圖調(diào)整詳見圖6。圖6車身拼接示意圖3. 2. 5通電運(yùn)行多目一體化攝像機(jī)安裝完畢后，進(jìn)行實車測試。對不符合要求的視頻角度、 清晰度、位置等參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，以起到最佳效果。并且高速公路一體化監(jiān)控平臺 網(wǎng)管軟件可對該產(chǎn)品拓?fù)鋱D顯示、故障報警、統(tǒng)一監(jiān)控設(shè)備狀態(tài)、配置，簡化設(shè) 備運(yùn)維。4應(yīng)用效果玉林（省界）至湛江高速公路，全線設(shè)置匝道收費(fèi)站8處、主線收費(fèi)站2 處，共在入口超寬車道安裝多目一體化攝像機(jī)及配套軟件12套，較傳統(tǒng)治超方 式（一般安裝3-4臺高清聲像機(jī)）相比最少節(jié)省廣場高清攝像機(jī)24套。并且， 減少了 IP地址資源占用及相關(guān)線纜、交換機(jī)等硬件資源的投入。施工結(jié)束后對 治超效果進(jìn)行了實車測試，各項結(jié)果均滿足設(shè)計及規(guī)范要求。5結(jié)語隨著取消省界收費(fèi)站的逐步推進(jìn)，實現(xiàn)貨車ETC收費(fèi)對于緩解交通擁堵， 實現(xiàn)節(jié)能減排，促進(jìn)物流降本增效等有重要意義。本文結(jié)合玉林（省界）至湛江 高速公路治超方案，成功運(yùn)用高速公路入口治超視頻多目證據(jù)鏈技術(shù)，取得了較 好的效果。同時，該技術(shù)作為在高速公路及地方公路治超技術(shù)中的新技術(shù)，其特 有的視頻采集、圖像采集、圖像處理、圖像抓拍、車輛特征檢測、車牌識別、車型軸型分類等特點，給高速公路治超提供了一種全新的方案，推廣前景廣闊。參考文獻(xiàn)