高清視頻檢測卡口方案設計

高清視頻檢測卡口方案設計高清視頻檢測卡口智能監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)方案目錄TOC\o"1-3"\h\u第1章前言 -4-1.1引言 -4-1.2建設目標 -5-1.3設計依據(jù) -7-1.4設計原則 -8-第2章總體設計 -10-2.1技術(shù)設計 -10-2.2結(jié)構(gòu)設計 -12-3.1前端系統(tǒng)結(jié)構(gòu) -23-3.2工作原理 -25-3.3子系統(tǒng)詳解 -26-3.4傳輸系統(tǒng) -45-3.5設備選型 -45-第4章功能與特點 -53-4.1系統(tǒng)功能 -53-4.2系統(tǒng)特點 -62-4.3整體技術(shù)指標 -64-第5章中心設計 -66-5.1卡口管理系統(tǒng)簡介 -66-5.2中心接收軟件 -72-5.3開放接口 -73-第6章戶外工程 -75-6.1挑臂桿設計 -75-6.2桿件基礎(chǔ)設計 -77-6.3主機柜設計 -79-6.4機箱基礎(chǔ)設計 -80-6.5窨井設計 -81-6.6管道敷設設計 -82-6.7防雷設計 -83-第7章違法圖片 -84-7.2白天照片 -87-第1章前言1.1引言隨著全國公路交通建設的快速發(fā)展和機動車輛的普及，與道路和機動車輛相關(guān)的刑事和治安案件逐年上升，特別是經(jīng)由城際公路網(wǎng)進行的肇事逃逸、盜搶機動車輛、車輛走私等更是日益猖獗,這不僅給社會治安造成了極大的威脅，同時也破壞了安定團結(jié)的政治局面，因而引起了國家有關(guān)部委的高度重視，"平安大道"計劃也應運而生。但這類以其大范圍、流動性和快速性為特點的刑事案件給公安部門的偵察工作增加了難度，也提出了更高的要求。公路車輛智能監(jiān)測記錄系統(tǒng)（又稱號牌自動識別監(jiān)測記錄系統(tǒng)或公路治安卡口系統(tǒng)，簡稱治安卡口系統(tǒng)），是智能交通系統(tǒng)的一個重要的組成部分?？谙到y(tǒng)利用先進的視頻、通訊、微機控制、網(wǎng)絡、圖像處理、信息處理等技術(shù)實現(xiàn)對監(jiān)控路面的車輛通過時間、地點、車速、行駛方向、號牌號碼、號牌顏色、車輛圖像等車輛信息進行自動采集和處理，并通過動態(tài)布控和車牌自動識別技術(shù)對被盜搶、肇事逃逸、作案嫌疑車輛以及超速等違章行為進行自動實時的本地或異地報警，而且可通過對運行車輛的構(gòu)成、流量分布、違章情況進行常年不間斷的記錄與分析，為交通規(guī)劃、交通管理、道路養(yǎng)護部門提供重要的基礎(chǔ)和運行數(shù)據(jù)。公路車輛智能監(jiān)測記錄系統(tǒng)作為智能交通的一個重要組成部分，主要應用于城市治安卡口、城市重要路段路面監(jiān)控、高速公路路面監(jiān)控，實現(xiàn)道路安全管理的智能化和自動化。公路車輛智能監(jiān)測記錄系統(tǒng)安裝在高速公路的路段上可以對車輛進行實時監(jiān)控、軌跡跟蹤，實現(xiàn)不停車收費，與測速雷達或者稱重裝置配合使用，能夠完成超速、超載治理；公路車輛智能監(jiān)測記錄系統(tǒng)安裝在城市的進出的交通要道上，可以對通行的車輛的車牌號、行駛方向、路經(jīng)時間等各種參數(shù)自動記錄，同時采集保存車輛圖像，送入后端數(shù)據(jù)庫，隨時掌握城市各出入口的車輛流量及狀態(tài)，還能進行車輛動態(tài)布控，對超速、逆行等違章車輛以及被盜搶、肇事逃逸、作案嫌疑車輛實時報警，而且還可以監(jiān)測到被盜車輛或罪犯所乘車輛進出城市時間以及行駛路線狀況，為快速偵破案件提供科學、有效的依據(jù)。我公司基于標清版卡口系統(tǒng)開發(fā)的全新高清嵌入式卡口系統(tǒng)，應用我公司領(lǐng)先的車牌識別技術(shù)、視頻檢測等核心技術(shù)，擁有完全的自主知識產(chǎn)權(quán)。該系統(tǒng)不僅能夠抓拍高清晰的車牌圖像還能夠抓拍高清晰的車輛全景圖圖像和司乘人員面部圖像，為交管部門和公安部門加強管理提供了豐富的信息，同時該系統(tǒng)的識別率和抓拍率均高于基于普通攝像機的卡口系統(tǒng)。該系統(tǒng)可應用于道路特定場所入收費站、城市出入口或治安檢查站等治安卡口及重點治安地段，對所有通過該監(jiān)控路面的機動車輛進行全天候?qū)崟r采集和處理。該系統(tǒng)可自動識別過往車輛的車牌號碼和車牌顏色等車牌特征，自動核對黑、白、紅名單庫，驗證車輛的合法性，自動報警，并可對路口情況進行監(jiān)控和管理，如出入車輛統(tǒng)計和監(jiān)控，極大地提高了車輛管理的自動化和智能化程度。1.2建設目標采用視頻攝像機抓拍技術(shù)，能全天候24小時不間斷地對出城車輛自動進行實時監(jiān)測抓拍，實時自動識別機動車輛牌照號碼，并記錄顯示車輛號牌的圖片。將圖像存儲到磁盤相應目錄下,車輛通過的信息寫入相關(guān)數(shù)據(jù)庫,并在全景圖像中標明車輛通行數(shù)據(jù),如時間、地點、車型、車輛號牌、車牌顏色、車速、方向等。采取循環(huán)覆蓋技術(shù)，單套系統(tǒng)存儲車輛不低于80萬輛。當超出80萬輛車時，自動對最前面的圖片數(shù)據(jù)依次進行覆蓋，整個系統(tǒng)始終保留至少80萬輛車的圖像，并采用通用的JPEG壓縮圖像。拍攝車速PAGE\*ARABIC5160km/h，拍攝范圍＞兩個車道，完全覆蓋整條道路的橫截面；道路總寬為二車道（一來一往），不按道行駛、越中線和騎中線行駛的車輛均能準確抓拍、識別等，有效地解決沒有采用中間物理隔離時壓線或跨中線行駛車輛的車牌抓拍問題系統(tǒng)能測出通行汽車的速度，具備分地點、分車型設置限速值的功能。測速信息與本地限速值比較，一旦發(fā)現(xiàn)車輛超速，系統(tǒng)立即自動向指揮中心發(fā)送包含車輛圖像的主要特征信息，供交警非現(xiàn)場實時執(zhí)法實時對通過車輛進行車牌識別與實時黑名單進行比對。自動將識別車輛號牌與布控車輛數(shù)據(jù)庫的黑名單進行匹配比對,發(fā)現(xiàn)可疑車輛時，實時報警提示；當報警發(fā)生時，自動將報警信息上傳給指揮中心，同時以聲音、圖形及文字的方式提示中心值班人員，直到人員干預解除報警，所有報警信息同時生成日志記錄到數(shù)據(jù)庫中，方便以后查詢和檢索指揮中心進行布（撤）控時，布控軟件可以靈活使用統(tǒng)一或選擇性布（撤）控的方式。布控車輛號牌的匹配可設置成精確匹配或4位以上字母數(shù)字的模糊匹配，以適應車牌識別難以做到100%精確的客觀情況，提高嫌疑車輛通過時報警的命中率。對過往車輛歷史記錄查詢，可根據(jù)權(quán)限查詢卡口的通行車輛信息，查詢條件可根據(jù)時段、地點、車牌、車型、速度進行查詢，車牌號碼可以給出少數(shù)幾位（號碼可以是連續(xù)的，也可以間斷不連續(xù)的，如01？34或？12？4等等），從而進行模糊匹配查詢?；赪EB的車輛查詢，可通過瀏覽器查詢通過車輛圖片和數(shù)據(jù)信息，并可進行流量統(tǒng)計查詢?；赪EB的通過車輛瀏覽監(jiān)控，可在瀏覽器界面上實時瀏覽通過車輛的圖片及數(shù)據(jù)輔助光源（夜間補光燈）能適應環(huán)境，適時自動開啟或關(guān)閉輔助光源，并具備很強的抗光干擾能力，如汽車燈光及其他一切外界干擾光源。采用的光源無污染。1.3設計依據(jù)《公路車輛智能監(jiān)測記錄系統(tǒng)通用技術(shù)條件》GA/T497－2009《闖紅燈自動記錄系統(tǒng)通用技術(shù)條件》GA/T496-2009《民用閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》GB/T50198《機動車測速儀》GB/T21255－2007《自動記錄儀技術(shù)規(guī)范》《電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗收規(guī)范》GB50168-92《安全防范系統(tǒng)驗收規(guī)則》GA308-2001《城市監(jiān)控報警網(wǎng)系統(tǒng)通用技術(shù)要求》GA/T669-2006《中華人民共和國道路交通安全法》GB2004.5.1《中華人民共和國道路交通安全法實施條例》《2001年全國城市交通管理暢通工程總體方案》《公路交通安全設施設計技術(shù)規(guī)范》（JTJ074-2003）《預防道路交通事故"五整頓三加強"實施意見》公通字[2004]33號《關(guān)于進一步加強路面行車秩序整頓工作的通知》公交管[2004]110號機動車、駕駛員及違法管理等相關(guān)數(shù)據(jù)庫規(guī)范2004版《安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)要求》GA/T367-2001《安全防范工程程序與要求》GA/T75-94《中華人民共和國公共安全行業(yè)標準》GA38-92《中國電氣裝置安裝工程施工及驗收規(guī)范》GBJ232-90.92《電力工程電纜設計規(guī)范》GB50217-94《建筑物防雷設計規(guī)范》GB50074-94《雷電電磁脈沖的防護》IEC1312-1～3《通用用電設備配電設計規(guī)范》GB50055-93《工業(yè)與民用電力裝置的接地設計規(guī)范》GBJ65-83《工業(yè)計算機監(jiān)控系統(tǒng)抗干擾技術(shù)規(guī)范》CECS81-961.4設計原則本期項目建設堅持以下原則：實用性和經(jīng)濟性先進性和成熟性開放性和標準性擴展性和易維護性1.4.1實用性和經(jīng)濟性在滿足交警部門對系統(tǒng)的技術(shù)要求和使用要求的情況下，充分考慮系統(tǒng)的實用性，使系統(tǒng)的功能盡可能地完善并充分加以利用。考慮到系統(tǒng)安裝方便，車輛檢測采用視頻車輛檢測技術(shù)。具有車輛號牌實時自動識別功能，降低警力工作強度。建設智能卡口抓拍系統(tǒng)，技術(shù)優(yōu)先，兼顧價格，選擇較高性價比的產(chǎn)品。1.4.2先進性和成熟性采用國內(nèi)外成熟的、先進的軟件開發(fā)與集成技術(shù)，且兼顧未來的發(fā)展趨勢，既量力而行，又適當超前；目前我公司提供的軟件、硬件產(chǎn)品在國內(nèi)多個城市使用，具有較好的應用領(lǐng)域和較大的用戶市場，在技術(shù)方面處于領(lǐng)先地位，保證系統(tǒng)的不斷升級和更新的需要。系統(tǒng)建設充分考慮采用先進而又成熟的技術(shù)（如嵌入式DSP技術(shù)、視頻檢測技術(shù)、號牌識別技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、數(shù)據(jù)融合技術(shù)、網(wǎng)絡技術(shù)、多媒體技術(shù)等）、先進的體系結(jié)構(gòu)、先進的軟硬件選型，既能保證實用成熟，又能適應未來的業(yè)務發(fā)展和技術(shù)的更新要求。1.4.3開放性和標準性具有良好的開放性，在軟件設計規(guī)范方面，嚴格遵守最新的國際標準、國家標準和行業(yè)標準?？梢耘c其它相關(guān)系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)和通訊；可配置多種數(shù)據(jù)傳輸接口，并且對外提供標準的數(shù)據(jù)接口，支持標準的應用開發(fā)平臺，系統(tǒng)軟硬件平臺的良好擴容、擴展能力，可方便地與外部設備/系統(tǒng)連接。1.5.4擴展性和易維護性整體統(tǒng)籌規(guī)劃、統(tǒng)一標準、注重實效；該系統(tǒng)須具有良好的擴充能力，可以根據(jù)不斷增長的業(yè)務處理需要，很容易地進行系統(tǒng)功能的調(diào)整和升級、接入設備（系統(tǒng)）和網(wǎng)絡規(guī)模的擴充。同時所采用的設備和技術(shù)結(jié)合了的具體情況，充分考慮到將來的操作和維護，以及人體結(jié)構(gòu)特征及視覺特征進行優(yōu)化設計，界面美觀大方，易于掌握，操作簡便實用。第2章總體設計2.1技術(shù)設計2.1.1成像器件：高清200萬CCD攝像機在高清公路車輛智能監(jiān)測記錄系統(tǒng)（俗稱卡口）中，行業(yè)內(nèi)主路的選擇是140萬CCD攝像機?？紤]到要看清前排駕駛室人面部，本套方案中我們選用200萬CCD彩色網(wǎng)絡攝像機，其成像逼真、穩(wěn)定可靠、性價比高。因其采用以太網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸，組網(wǎng)方式方便，控制主機即可考慮放置前端，也可考放置中心集中管理。200萬CCD攝像機其實際有效分辨率最大為1600×1200點，單幅圖片可以清晰看到車牌號碼、車型、車身顏色、前排駕駛室人臉等。因此摒棄了傳統(tǒng)標清模擬攝像機采用遠近景結(jié)合的做法，大大提高了成像質(zhì)量。標準配置是每車道1臺200萬CCD攝像機，為高精度的車輛檢測率、號牌識別率提供必要條件。2.1.2車輛檢測：高清動態(tài)跟蹤視頻檢測我們采用單臺200萬CCD攝像機既用與成像，又用于視頻車輛檢測。我公司采用視頻車輛檢測技術(shù)，結(jié)合了車牌與車輛輪廓雙重校驗機制，確保車輛檢測精度。通過200萬高清攝像機連續(xù)生成圖片，然后通過逐張圖片進行比較分析。若圖片背景發(fā)生變化后，啟動車牌查找，若找到車牌即鎖定車牌進行車輛跟蹤，對整個車輛行駛軌跡作出分析和判斷；若沒有找到車牌，即對物體輪廓進行跟蹤，直至車輛消失視野范圍2.1.3測速方式：視頻測速在卡口系統(tǒng)中傳統(tǒng)常用的速度檢測方式主要是線圈，本方案考慮的到線圈的施工難度大、故障率高，因此我們選用視頻軟件測速方式。視頻軟件測速是指不接入任何的測速設備，通過車輛在屏幕里移動的幀數(shù)、時間，以及屏幕移動距離和實際距離的對照關(guān)系，來計算車輛的實際移動速度。在獲取的圖片中標定8個控制點，實地測量這些控制點的空間距離，保存后程序能自動算出測距矩陣。通過測距矩陣和視頻中車輛的實際行駛軌跡、時間等，準確計算車輛的實際行駛速度。此種方法由于測速距離較長，計算出來的速度較為精確，但測量過程較為復雜，對空間坐標測量的準確性有較大要求。2.1.4控制主機：嵌入式DSP主機控制主機實現(xiàn)對檢測部分采集的數(shù)據(jù)進行運算處理，觸發(fā)拍攝部分進行抓拍、壓縮記錄數(shù)據(jù)、號牌識別、實施網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸?shù)?。目前行業(yè)大多采用工控機來實現(xiàn)，兼容性、風扇、Windows操作系統(tǒng)、病毒都是工控機存在的不穩(wěn)定因素。我公司基于城市交通對卡口系統(tǒng)的高標準需求，完全為交通行業(yè)量身定制了一款嵌入式DSP主機，采用最先進的數(shù)字處理技術(shù)，將控制系統(tǒng)完全固化到電子芯片中，屬于純硬件抓拍系統(tǒng)，在提高系統(tǒng)穩(wěn)定性的同時，也大大提高系統(tǒng)的抓拍效力。嵌入式DSP主機與高清攝像機配套使用，每個高清攝像機對應1臺DSP主機。2.1.5補光方式：LED補光燈＋防眩頻閃燈為了保證卡口系統(tǒng)能夠全天候提供清晰可見的違法圖片，考慮到卡口點夜間光照較差，我們需要在夜間對環(huán)境進行補光，我們量身定制了一款LED補光燈，用于車輛檢測和車牌識別補光。這種補光燈可以與我們的高清攝像機進行同步控制，提供連續(xù)的高速連續(xù)閃光。我們用肉眼看去是一個常亮的補光燈，但實際其在快速閃爍。這樣的做法既避免了對司機行人等眼睛造成傷害，又可以達到節(jié)能目的，同時延長了補光燈的使用壽命，取得了理想的補光效果。選用LED發(fā)光二極管作為補光燈，其使用壽命可以達到10年以上，以保障整個系統(tǒng)的長期穩(wěn)定性。LED補光燈與攝像機配套使用，每車道1臺LED補光燈。根據(jù)業(yè)主要求，捕獲的車輛圖片中能夠看清前排乘客面部及衣著，因此我們在LED補光燈的基礎(chǔ)上，增加高頻防眩頻閃燈，此種頻閃燈閃光時間短、回電時間快、1500萬次的閃光壽命，能夠保證長期穩(wěn)定地野外工作。此種頻閃燈的閃光時間短，對人眼的影響低，不宜引起司機的注意。防眩頻閃燈與攝像機配套，每車道配置1臺防眩頻閃燈。2.1.6存儲傳輸：硬盤存儲、光纖傳輸由于卡口系統(tǒng)需要對所有經(jīng)過的車輛進行記錄，同時系統(tǒng)還具備高清錄像功能，因此有大量需要處理的圖片數(shù)據(jù)，所以目前用硬盤作為本地數(shù)據(jù)的暫存是首選。我們?yōu)橄到y(tǒng)配置了500G的硬盤。通信線路采用租用當?shù)仉娦拧⒁苿拥韧ㄐ殴痰墓饫w線路?？跀?shù)據(jù)在DSP主機中存儲的同時，直接通過光纖傳送到中心。2.2結(jié)構(gòu)設計闖紅燈抓拍系統(tǒng)可分為前端系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)和中心（后端）系統(tǒng)三部分，其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖所示：2.2.1前端系統(tǒng)前端系統(tǒng)負責完成對通行車輛的抓拍和號牌的識別，并將抓拍的圖片和相關(guān)的信息（時間、地點、車牌號碼、車牌圖片等）送回指揮中心的后端系統(tǒng)服務器。前端主要設備由嵌入式DSP抓拍識別主機、路口交換機、高清200萬CCD攝像機、LED補光燈、補光燈控制板、防眩頻閃燈等組成。2.2.2傳輸系統(tǒng)傳輸系統(tǒng)由光纖網(wǎng)絡及光端機等組成，負責連接前端系統(tǒng)和后端系統(tǒng)。這部分負責采集數(shù)據(jù)以及控制命令的傳輸。2.2.3中心系統(tǒng)中心系統(tǒng)在收到前端系統(tǒng)采集的基本信息之后，根據(jù)不同的需求，對這些信息進行相應的處理，例如：對卡口前端系統(tǒng)送來的違法車輛圖片進行相應的處理等?？傊?，后端系統(tǒng)負責對前端系統(tǒng)已經(jīng)采集并傳送到指揮中心的交通數(shù)據(jù)進行相關(guān)的后臺處理。中心系統(tǒng)主要由中心交換機、數(shù)據(jù)服務器、應用服務器、工作站、應用管理軟件等組成。2.3系統(tǒng)優(yōu)勢本公司的高清智能卡口通過對車牌的實時識別以及駕駛?cè)藛T臉像的記錄，可以迅速地捕獲交通肇事車輛、違章車輛、黑名單車輛等，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案件以及違法責任人的認定提供重要的技術(shù)支持，同時也為未來更為先進的自動人像比對、特定人員追蹤定位提供數(shù)據(jù)準備，對違法犯罪行為構(gòu)成強大的威懾力。另外還可以通過高清治安卡口對公路運行車輛的構(gòu)成、流量分布、違章情況進行常年不間斷的自動記錄，為交通規(guī)劃，交通管理，道路養(yǎng)護部門提供重要的基礎(chǔ)信息和數(shù)據(jù)支持。本系統(tǒng)成功使用了拍攝高速運動物體的智能快門控制技術(shù)、高速成像技術(shù)，能清晰地拍攝出0—200公里/小時高速行駛的車輛，并且采用了智能脈沖頻閃設備，可以使得系統(tǒng)的閃光對駕駛?cè)藛T的影響降至最低。2.3.1采用嵌入式DSP設備控制主機選用當前流行的最先進的嵌入式DSP技術(shù)，高科技產(chǎn)品，具有高度的穩(wěn)定可靠性，保證無故障時間超過10000小時。嵌入式DSP設備優(yōu)越性具體如下：專業(yè)產(chǎn)品。完全面向特定應用需求，完全為交通量身定制，具有實時要求。接口豐富。嵌入式主機是將先進的計算機技術(shù)、半導體工藝、電子技術(shù)和通信網(wǎng)絡技術(shù)與各領(lǐng)域的具體應用相結(jié)合的產(chǎn)物。處理速度快。嵌入式主機的硬件和軟件都必須高效率地設計，在保證穩(wěn)定、安全、可靠的基礎(chǔ)上量體裁衣，去除冗余，力爭在同樣的硅片面積上實現(xiàn)更高的性能。穩(wěn)定性高。為了提高執(zhí)行速度和系統(tǒng)可靠性，嵌入式系統(tǒng)中的軟件一般都固化在存儲器芯片或處理器的內(nèi)部存儲器件中，而不存儲于外部的磁盤等載體中。這種技術(shù)可以使抓拍前端不安裝工控機，使系統(tǒng)維護變得簡單、方便。嵌入式設備，無需操作系統(tǒng)，提高了系統(tǒng)的安全性能。2.3.2采用200萬像素攝像機，高清晰成像采集本方案的前端采集部分都選用高清晰攝像機成像（200萬像素），不但可以清楚記錄車輛車頭部分圖像，還可以清晰顯示前排司乘人員的面貌。攝像機的使用上，本系統(tǒng)全部采用CCD進口機芯攝像機，它的掃描系統(tǒng)是采用逐行掃描方式掃描，其采集下來的圖像真實分辨率最大是1600（H）×1200（V）像素。所選用的攝像機采用色彩還原技術(shù)，在對源文件的色彩元素進行非常細致的屬性分析、解碼之后，通過智能整合還原源文件的基本色彩屬性，使畫質(zhì)達到膠片級水準，真實的重現(xiàn)真彩世界，充分拓展色域的表現(xiàn)，令畫質(zhì)表現(xiàn)更為精美。攝像系統(tǒng)具備智能調(diào)節(jié)系統(tǒng)，可自動調(diào)節(jié)圖像的曝光、清除噪點、改善對比度。成像采集為異步觸發(fā)方式，在獨特的補光系統(tǒng)的配合下，前端采集系統(tǒng)可以在任何光線條件下都能產(chǎn)生高質(zhì)量的圖像，非常有效的改善了目前的成像系統(tǒng)，在同行業(yè)中取得領(lǐng)先。2.3.3清晰辨別車輛駕駛?cè)藛T本系統(tǒng)采用200萬像素攝像機，不僅清晰反映車輛特征，還能清晰辨別駕駛?cè)藛T面部特征。通過對過往機動車、前排司乘人員臉像記錄，自動比對車牌信息，自動報警各類布控車輛，從而加大進出卡口機動車和駕駛?cè)说牟榭亓Χ龋瑸椴樘幗煌ㄟ`法嫌疑車輛、交通肇事逃逸車輛、盜搶車輛提供線索和依據(jù)，為公安業(yè)務提供信息化和數(shù)字化服務。高清全景圖片駕駛室圖片2.3.4高速攝像技術(shù)采用普通攝像技術(shù)用于抓拍高速行駛車輛時，存在許多技術(shù)困難：解訣不了精確同步問題；解訣不了高速成像問題，也就是說車速高到一定程度，圖像（特別是車牌圖像）就不清晰，特別是夜間拍不清晰；高速車輛用普通攝像技術(shù)實現(xiàn)起來困難重重。普通攝像機技術(shù)的快門速度最慢是1/50秒，最快是1/秒，如果快門速度較慢（小于1/500秒）時，運動物體在像機快門動作（曝光）時的位移量會被記錄下來，造成運動物體發(fā)生縱向模糊的現(xiàn)象，即拖尾現(xiàn)象。一般解訣方法是將快門速度提高至1/500秒以上，但同樣的快門白天設置完成后，晚上往往不能兼顧。本方案采用了獲得國家發(fā)明專利的高速攝像技術(shù)，最小5微秒的曝光時間，保證在車輛高速運行的狀態(tài)下不管白天晚上均能抓拍到清晰的圖像。本系統(tǒng)采用了智能快門高速攝像技術(shù)，能在微秒量級時間內(nèi)在攝像機CCD上成像，清晰地拍攝出所有高速行駛的車輛，克服了上述困難，抓拍高速的行駛車輛的圖片可以保證清晰。采用智能快門高速成像技術(shù)來"凍結(jié)"高速行駛車輛的圖像，保證了車牌圖像的清晰度，也將車型、司乘人員面部特征表達的淋漓盡致，而不會出現(xiàn)圖像拖尾、圖像模糊的情況。2.3.5高清視頻測速傳統(tǒng)的測速方式是線圈、雷達、激光。線圈測速比較準確，但故障率比較高。雷達測速誤差比較大，而且不區(qū)分車道。激光測速比較準確，但激光測速造價很高。本系統(tǒng)采用視頻軟件測速方式，通過測距矩陣和視頻中車輛的實際行駛軌跡、時間等，準確計算車輛的實際行駛速度。此種方法在不需要增加任何外圍硬件設備前提下，通過實地測量距離，填寫空間數(shù)據(jù)即可計算車輛行駛速度。由于本方法采用三維空間計算法，測速距離在10米左右，因此計算出來的速度非常精確。2.3.6獨特的補光設計國省道的夜間光線環(huán)境始終是一個很難解訣的問題。由于大部分點位處于沒有路燈的場合，周圍光線環(huán)境惡劣，即使選用超低照度的高清攝像機，也不能在黑暗的環(huán)境中得到清晰的車輛和車牌信息。卡口系統(tǒng)拍攝大都迎車拍攝，車輛的燈眩光對成像質(zhì)量影響很大。因此，有效的補光是解訣成像質(zhì)量的一個關(guān)鍵。傳統(tǒng)的補光方式是采用色溫較高的金屬鹵化物燈，由于拍攝高速運行車輛和抑制車頭大燈對圖像的影響，一般會采用高速快門的方式，這樣就需要功率較高的金鹵燈對現(xiàn)場照明，即不經(jīng)濟也影響駕駛員的視線。本方案我們采用LED補光燈＋高頻防眩頻頻閃燈。LED補光燈：近幾年LED技術(shù)的飛躍發(fā)展，因此在城市電子警察補光中逐漸出現(xiàn)了LED頻閃燈的身影。我們量身定制了一款LED補光燈，用于車牌識別和車輛檢測補光。LED頻閃燈選用的是高亮度大顆粒LED發(fā)光管，其優(yōu)點如下：優(yōu)點：長壽命。因LED技術(shù)化采用的是工業(yè)級二極管，穩(wěn)定可靠，壽命可達10年以上；低功耗。在達到理想補光狀況下，所采用的LED發(fā)光管的功耗是泛光燈的1/3；對司機及行人沒有影響。肉眼看上去是常亮的，實際是每秒多次快速頻閃，即達到了補光的目的，又不影響交通。智能窄脈沖頻閃燈本方案設計，卡口現(xiàn)場不需要長明燈，而是采用智能窄脈沖發(fā)射器進行補光。它能發(fā)出光強和間隔時間可自動控制的脈沖光，清晰獲得車牌、車型、顏色和司乘人員容貌。我公司采用的是具有自主知識產(chǎn)權(quán)的窄脈寬高頻補光燈的方式。窄脈寬高頻補光燈能發(fā)出強度可調(diào)的微秒量級的脈沖光，是一般頻閃燈閃光持續(xù)時間的幾十分之一到幾百分之一。由于閃光持續(xù)時間很短，因此對司機眼睛的刺激幾乎沒有，同時又能清楚拍攝車牌、車型和司乘人員的容貌。此窄脈寬高頻補光燈能使得連續(xù)的補光間隔時間最小可達幾微妙，最大限度地節(jié)約了電能，在車流較大和車距較窄的極端情況下都能迅速的發(fā)出窄脈沖光。夜間抓拍圖片本系統(tǒng)將補光脈沖寬度控制在微秒量級以內(nèi)，使得系統(tǒng)的閃光對駕駛?cè)藛T的影響降至最低。即保證了系統(tǒng)的正常運行，又保障了駕駛?cè)藛T的行駛安全。2.3.7視頻檢測技術(shù)本系統(tǒng)視頻車輛檢測技術(shù)采用車牌跟蹤和車輛輪廓檢測雙校驗方式，根據(jù)捕獲后的圖片，在設定的模擬線圈區(qū)域進行高速逐幀掃描處理，若發(fā)現(xiàn)檢測區(qū)域灰度值發(fā)生變化，開始對車輛號牌進行尋找。找到車輛號牌的話，開始對車輛號牌進行定位及跟蹤；若沒有找到號牌的話，對整個車輛輪廓進行跟蹤。本套高清視頻檢測的優(yōu)點如下：采用高清攝像機采集圖像進行檢測，檢測準確率高，不會對一些行人、自行車等的誤判斷，有效過濾了非機動車輛的干擾。逐幀比對檢測：系統(tǒng)可同時捕獲多個百萬像素的有效幀，對每一幀逐幀比對分析，內(nèi)部評判機制，確定為動態(tài)車輛并給出識別結(jié)果。實時跟蹤，多次識別，保證高抓拍率和識別率。特別在夜間、復雜氣候環(huán)境中，依然高識別率。多目標跟蹤：采用我公司的多目標跟蹤與多目標識別技術(shù)，可對視頻圖像中的所有目標（車輛）進行檢測、鎖定、跟蹤，并精確描述其運動軌跡，判斷其違法行為。2.3.8抓拍跨線、壓線行駛車輛采用攝像機場景相互疊加，覆蓋視場死角，為了避免車輛從相鄰車道騎線行駛，兩個車道的攝像機分別得到不完整的車牌，導致識別率下降，系統(tǒng)采取相鄰車道圖像中心線疊加的方式，圖像中心線的直線疊加長度至少為一個車牌的長度：50厘米，很好的解訣了對壓線行駛車輛的抓拍問題。通過調(diào)整攝像機與車輛觸發(fā)點的距離，使得每臺攝像機都能覆蓋1.5－2個車道，從而保證對于跨中線行駛車輛同樣可以實行抓拍，避免漏車，保證了車輛的高捕捉率。牌照信息也可以保證清晰，如下圖所示：2.3.9優(yōu)化的車牌識別算法車牌識別是計算機視覺和模式識別技術(shù)在智能交通領(lǐng)域的重要應用課題之一。它是以特定目標為對象的專用計算機視覺系統(tǒng)，該系統(tǒng)能從一幅圖像中自動提取車牌圖像，自動分割字符，進而對分割出的字符圖像進行識別。通常的牌照識別水平，牌照/視場比例約為1/6左右（監(jiān)控視場約176cm），本技術(shù)方案選擇優(yōu)秀的識別算法，努力優(yōu)化牌照/視場比例至1/8甚至更小，保證在每車道的高清攝像機視場范圍內(nèi)，均可捕捉到目標車輛的號牌，并能將該號牌正確識別出來，極大地提高了車輛捕獲率。系統(tǒng)的邏輯設置合理，檢測程序是抓拍優(yōu)先于車牌識別，只要有過往車輛，就進行抓拍，然后再牌照識別。即使摩托車、拖拉機車型、沒有牌照車輛、車牌有遮擋或嚴重傾斜等也能正常記錄。提供給執(zhí)法管理人員予以備案、查證。系統(tǒng)車牌識別算法的優(yōu)化主要體現(xiàn)在以下兩方面：字符優(yōu)化：車牌定位和切割方法很方便，在取得單個字符圖像后，字符圖像也可能存在字符與邊框相連、字符變形和字符斷裂等情況，為此在真正識別之前需要對字符位圖作進一步的技術(shù)處理，如下圖車牌二值圖水平方向腐蝕后明顯有利于圖像分割和識別，但對于黑底和藍底的車牌則適得其反。常用的方法是將用于識別的字符位圖按新的點陣大小重新采樣，然后搜索字符位圖的精確上下左右邊界值，依照字符位圖的寬高值和新的邊界值重新確定字符像素點，并排除非字符情況，如左右邊界值之差過小、上下邊界差過小等情況即認為非字符，用"?"取代。結(jié)果優(yōu)化：按照模板匹配算法，可以得到若干個車牌識別結(jié)果，從中我們選取字符匹配成功數(shù)最多者。如果全部字符匹配成功，則輸出結(jié)果肯定準確，而在實際運行的車牌識別系統(tǒng)中即使對字符作了優(yōu)化處理，但仍有部分字符受車牌色差和環(huán)境的影響有識別出錯可能，為此在識別結(jié)果中不妨設定最小出現(xiàn)數(shù)，如規(guī)定整個車牌中有四位識別正確就給出車牌結(jié)果，這樣有利于車牌模糊識別技術(shù)的應用。同時，依據(jù)我國車牌結(jié)構(gòu)特點還需要進行車牌語法校驗，如民用車牌尾字不存在"警"字、軍牌格式中不會出現(xiàn)"領(lǐng)、港、澳、境、掛、農(nóng)、拖"字、警牌尾字不能出現(xiàn)"學、試、領(lǐng)、港、澳、境、掛、農(nóng)、拖"字、警牌首位不能出現(xiàn)軍牌漢字、武警車牌中不能出現(xiàn)民用和軍用車牌漢字等等，這樣可以大大提高車牌正確識別率。第3章前端系統(tǒng)設計卡口系統(tǒng)的前端作為基本數(shù)據(jù)采集和處理的系統(tǒng)單元，所采集的數(shù)據(jù)有：車輛信息（包括車牌號碼、通過的地點、通過的時間、行駛速度、方向、車道）、車輛連續(xù)過程圖片等。采集這些數(shù)據(jù)主要通過前端系統(tǒng)的高清攝像機、視頻檢測技術(shù)等。在所要監(jiān)測的路段，每個車道配置1臺200萬CCD高清網(wǎng)絡攝像機，用于拍攝汽車的車頭牌照及行進過程；單臺CCD高清攝像機與單臺嵌入式抓拍識別主機通過交換機相連，嵌入式抓拍識別主機用于抓拍控制與處理；每車道配置1臺LED補光燈和1臺高頻防眩頻閃燈，用于夜間環(huán)境補光以獲得清晰的圖片信息。3.1前端系統(tǒng)結(jié)構(gòu)前端系統(tǒng)主要是對所有經(jīng)過車輛進行檢測、速度檢測、車輛抓拍、車輛號牌識別、數(shù)據(jù)存儲、遠程傳輸?shù)?。按照實現(xiàn)的功能，前端系統(tǒng)主要包括攝像子系統(tǒng)、補光控制子系統(tǒng)、高清視頻車輛檢測子系統(tǒng)（軟件）、視頻測速子系統(tǒng)（軟件）、抓拍控制子系統(tǒng)（軟件）、號牌識別子系統(tǒng)（軟件）、數(shù)據(jù)存儲子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)交換子系統(tǒng)等，其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下：圖3-1前端系統(tǒng)安裝圖高清攝像機、LED補光燈、防眩頻閃燈安裝在挑臂橫桿上，距離地面凈高為6米以上。高清攝像機與補光控制模塊安裝在防護罩里，防護罩安裝在所要監(jiān)控的車道中間中心線的正上方，車輛觸發(fā)點（圖像的中心點）、與立桿的水平距離為32米。嵌入式抓拍識別主機、路口交換機、光端機等設備安裝在設備箱中，高清攝像機的信號通過交換機輸入嵌入式抓拍識別主機，經(jīng)過處理后，捕獲的圖片及識別結(jié)果經(jīng)傳輸設備傳送到后臺監(jiān)控中心。標準雙向4車道卡口系統(tǒng)前端硬件設備路口安裝示意圖如下：安裝示意圖實際安裝圖3.2工作原理本系統(tǒng)控制主機全天候控制高清攝像機，并保證在有車無車情況下，均以每秒15的頻率捕獲高清圖片。本視頻檢測子系統(tǒng)根據(jù)捕獲后的圖片，在設定的模擬線圈區(qū)域進行高速逐幀掃描處理，若發(fā)現(xiàn)檢測區(qū)域灰度值發(fā)生變化，開始對車輛號牌進行尋找。找到車輛號牌的話，開始對車輛號牌進行定位及跟蹤；若沒有找到號牌的話，對整個車輛輪廓進行跟蹤。對跟蹤的車輛軌跡進行分析和判斷，根據(jù)系統(tǒng)設定的條件，確定違法行為，然后從已經(jīng)捕獲的圖片中選出相應位置的違法圖片。采用三維空間標定發(fā)，在屏幕中標定8個控制點，實地測量這些控制點的空間距離，保存后程序能自動算出測距矩陣。通過測距矩陣和視頻中車輛的實際行駛軌跡和時間等，能夠準確計算車輛的實際行駛速度。3.3子系統(tǒng)詳解3.3.1攝像子系統(tǒng)根據(jù)《公路車輛智能監(jiān)測記錄系統(tǒng)通用技術(shù)條件》GA/T497－2009中相關(guān)規(guī)定，抓拍的車輛照片既要能看清車牌號碼、車型、車身顏色等，同時要滿足業(yè)主提出能夠看清前排乘客面部。因此每個車道配置一臺工業(yè)級200萬CCD高清網(wǎng)絡攝像機，可連續(xù)抓拍2張以上圖片反應車輛行進過程。圖片存儲格式執(zhí)行公安部標準要求的JPEG格式，在單張圖片中可以清晰看到地點、車牌、車型、車身顏色、車道、方向等。攝像子系統(tǒng)由高清攝像機、定焦鏡頭、室外防護罩、攝像機立桿等組成。高清攝像機采用低照度的高清晰彩色攝像機，其性能穩(wěn)定，適合于在公路上長時間工作。鏡頭選用25mm定焦自動光圈鏡頭。為適應公路光線的變化，自動光圈鏡頭可以自動調(diào)整進光量，以便得到滿意的圖像。防護罩采用密封性好、防雨、遮陽。能保證攝像機在公路環(huán)境正常工作，且外觀漂亮大方。防護等級符合IP65標準。立桿的高度應不少為6米，懸臂長度可根據(jù)實際路寬而定，能夠覆蓋到監(jiān)控的車道的中央上，攝像機安裝在立桿的懸臂上，對應每個車道的入口處。立桿的埋設位置距離車輛觸發(fā)點在32米左右。下圖為立桿示意圖。3-2單向單車道立桿示意圖3.3.2補光控制子系統(tǒng)考慮到安裝卡口路段夜間照明較暗，因此需要考慮補光。本次補光采用LED補光燈＋高頻防眩頻閃燈。LED補光燈因為其亮度高、功耗低、壽命長等特點，已經(jīng)在電子警察系統(tǒng)中得到廣泛應用。為了看清駕駛室前排乘客面部，選用高頻防眩頻閃燈可透過帶有駕駛室風擋玻璃上的遮陽膜，從而獲得清晰的面部圖像。據(jù)多年的項目經(jīng)驗可知：標準車牌是晚上底不反光，字反光，但由于不同地方的車牌質(zhì)量多是不盡相同，因此就會存在一些弊端。例如：藍牌就有以下幾種情況。A、部分車牌在夜間底色反光，字不反光，與標準的剛好相反，這對識別算法就有很大的考驗；B、部分車牌在夜間是底色反光，字也反光，底與字在反光上沒有很大的對比度，連肉眼也難于看清車牌號碼，何況是電子眼了；C、另外還有部分車牌在夜間底不反光，字不反光，靠普通的小功率LED燈是不可能看清車牌的。綜上考慮到種種情況，本項目我們選用外置式白色光頻閃燈，可對于底反字不反，或底與字都不反的車牌進行補光。補光控制模塊安裝在攝像機防護罩內(nèi)?？舍槍μ鞖夂蜁r間變化的需要，可以快速調(diào)節(jié)攝像頭的光圈、快門等參數(shù)，保證抓拍圖像的視覺效果。對于雨霧、強逆光、弱光照、強光照等天氣狀態(tài)下，可以自動調(diào)節(jié)攝像機的光圈、快門、增益，避免了在天氣、光線等很多情況下，抓拍的車輛圖片肉眼不能辨別其車輛特征的問題。配有光敏開關(guān)，根據(jù)光線情況，自動控制頻閃燈的開啟和關(guān)閉。3.3.3高清視頻車輛檢測子系統(tǒng)常規(guī)的視頻檢測技術(shù)，是根據(jù)移動目標與地面的灰度差來作判斷的，也就是人工繪畫虛擬線圈，當虛擬線圈范圍中的圖像背景發(fā)生改變時，即判斷有車輛通過。此方法經(jīng)常會把一些諸如非機動車甚至行人作為事件加以記錄，廢照片會比較多。本系統(tǒng)控制主機全天候控制高清攝像機，并保證在有車無車情況下，均以每秒15幀的頻率捕獲高清圖片。本視頻檢測子系統(tǒng)根據(jù)捕獲后的圖片，在設定的模擬線圈區(qū)域進行高速逐幀掃描處理，若發(fā)現(xiàn)檢測區(qū)域灰度值發(fā)生變化，開始對車輛號牌進行尋找。找到車輛號牌的話，開始對車輛號牌進行定位及跟蹤；若沒有找到號牌的話，對整個車輛輪廓進行跟蹤。對跟蹤的車輛軌跡進行分析和判斷，根據(jù)系統(tǒng)設定的條件，確定違法行為，然后從已經(jīng)捕獲的圖片中選出相應位置的違法圖片。本套高清視頻檢測的優(yōu)點如下：采用高清攝像機采集圖像進行檢測，檢測準確率高，不會對一些行人、自行車等的誤判斷，有效過濾了非機動車輛的干擾。逐幀比對檢測：系統(tǒng)可同時捕獲多個百萬像素的有效幀，對每一幀逐幀比對分析，經(jīng)內(nèi)部評判機制，確定為動態(tài)車輛并給出識別結(jié)果。實時跟蹤，多次識別，保證高抓拍率和識別率。特別在夜間、復雜氣候環(huán)境中，依然高識別率。圖3-3逐幀比對檢測示意圖多目標跟蹤：采用我公司的多目標跟蹤與多目標識別技術(shù)，可對視頻圖像中的所有目標（車輛）進行檢測、鎖定、跟蹤，并精確描述其運動軌跡，判斷其違法行為。大量實驗分析，我公司這種視頻檢測的算法，對車輛、樓宇以及樹木等等的陰影、行人、非機動車輛、夜晚車輛大燈、大雨、雪、地面有水時的反光等等各種環(huán)境噪聲都有很好的濾除和衰減作用，大大提高了系統(tǒng)的捕獲正確有效率。特別是對夜晚環(huán)境的噪聲有較好的濾除作用，提高高清工業(yè)攝像機夜晚的畫面質(zhì)量。3.3.4視頻測速子系統(tǒng)本系統(tǒng)對卡口所有經(jīng)過的車輛進行抓拍的同時，采用視頻軟件測速法，可以精確的計算出車輛的行駛速度。此種視頻軟件測速法采用三維空間計算法，在屏幕中標定8個控制點，實地測量這些控制點的空間距離，保存后程序能自動算出測距矩陣。通過測距矩陣和視頻中車輛的實際行駛軌跡、時間等，準確計算車輛的實際行駛速度。此種方法計算出來的速度較為準確，但測量過程較為復雜，對空間坐標測量的準確性有較大要求。具體的軟件測速配置方法如下：啟動配置新方法參數(shù)界面參考見下圖：通過HVSETUP調(diào)試軟件，進入高級設置中，對應軟件測速菜單，點擊【配置新方法參數(shù)】按鈕即可彈出具體配置界面。新視頻測速標定界面配置方法一：標準標定模式1）方法概述本方法通過使用四個等高的標記物（分別記為物體A、B、C、D）對攝像機進行標定，四個標記物圍成一個長方形擺放在道路上，推薦此長方形位于屏幕中央大小盡量覆蓋整個屏幕的30%以上。每個標記物可以得到與地面接觸的底部點和標記物本身的頂部點，即一共需要8個標定點。對每個標定點需要記錄其在屏幕圖片上的像素坐標值<U,V>，并測量出四個標記物在現(xiàn)實環(huán)境中的幾個參數(shù)（單位：米）：標記物高度Heigh，標記物圍成長方形的兩條邊長|AB|和|AD|。2）使用說明進入界面后默認選擇：測量參數(shù)錄入【標準】。則可以進行標準標定模式標定操作。將同一個高度的標定物（例如飛桶）在屏幕中四個位置ABCD分別放置，每個位置分為頂部和底部兩個點，ABCD圍成一個長方形。之后開始測量工作：①鼠標在屏幕上標記物的頂部或底部位置點擊右鍵調(diào)出菜單，選擇相應的標記物和位置信息，程序會自動記錄對應的屏幕坐標。也可以通過移動鼠標時對話框標題欄顯示的實時屏幕坐標，手工填寫到右側(cè)的屏幕點測量中的對應數(shù)據(jù)項；②通過在實際道路上用皮尺測量統(tǒng)一標定物（例如飛桶）高度、長方形相鄰兩邊長|AB|和|AD|；③以上兩部分數(shù)據(jù)輸入完成后，點擊【保存并計算】開始計算視頻測速需要的攝像機標定參數(shù)，計算成功會彈出相應提示；④計算完成后關(guān)閉此界面，在上級界面中點擊【確定】即可保存參數(shù)并上傳到設備。設置完成后，使用HvSetup連接識別器，即可在附加信息中查看車輛速度。3）參考標定方法如下列圖：步驟一：標定位置A的頂部點：步驟二：標定位置A頂部部點（標記完同一標記物頂部和底部點后會有紅線連接此兩點）：步驟三：類似標定位置B的頂部點和底部點：步驟四：依次標定位置C、D的底部點、頂部點，完成4個位置共8個點的標定，并填寫用皮尺測量的【標定物高度、】【|AB|間距】和【|AD|間距】，最后點擊【保存并計算】，完成后彈出成功提示，如下圖：4）輔助放大功能用新軟件測速方法時：為提高測量精度，在使用測量參數(shù)錄入【標準】時，可以通過選擇功能選擇【恢復原始尺寸】，在圖像區(qū)域點擊鼠標左鍵托拉選擇一塊區(qū)域恢復到原始尺寸大?。▽τ诟咔鍒D片，既是放大），在此放大出來的圖片上依舊可以通過鼠標右鍵點擊出的菜單進行標定。參考圖如下：配置方法二：高級標定模式1）方法概述本方法測量標定原理與標準標定模式相同，但不能直接通過鼠標操作選取標定點自動錄入指定點的屏幕坐標，并且需要對計算實際所有標定點間的空間坐標距離。因此方法使用較為復雜，但對標定點的選擇不受需要圍成長方形的限制，并可以增加標定點的數(shù)量。推薦使用6標定物共計12個標定點，最少需要6個標定點。2）使用說明點擊測量參數(shù)錄入【高級】，再點擊【編輯參數(shù)文件】，即通過系統(tǒng)默認文本編輯器打開高級標定參數(shù)文本文件。此時用戶可以按照U,V,X,Y,Z五個參數(shù)一行的模式輸入標定點，其中(U,V)為標定點屏幕坐標（像素），(X,Y,Z)為對應的實際測量坐標（米）。標定點數(shù)量應當大于6個，推薦為12個。參考用法如下：步驟一：設標記物高度為0.75米，共有ABCDEF六個標記物在地面圍成如下形狀ABCDEF其中AD垂直于ABC，F(xiàn)EC垂直于ABC步驟二：測量得|CE|=|EF|=|AD|=15米，|AB|=|BC|=3.7米，記錄屏幕任意點P的屏幕坐標記為<Up,Vp>（實際用鼠標移動到對應位置即可獲得），且假設A底部點為坐標系原點，ABC方向為X正方向，AD方向為Y正方向，從底部點到頂部點為Z方向，則參數(shù)文件應填入以下內(nèi)容（屏幕坐標用實際數(shù)字）：UA底,VA底,0,0,0UA頂,VA頂,0,0,0.75UB底,VB底,3.7,0,0UB頂,VB頂,3.7,0,0.75UC底,VC底,7.4,0,0UC頂,VC頂,7.4,0,0.75UD底,VD底,0,15,0UD頂,VD頂,0,15,0.75UE底,VE底,7.4,15,0UE頂,VE頂,7.4,15,0.75UF底,VF底,7.4,30,0UF頂,VF頂,7.4,30,0.75步驟三：保存該參數(shù)文件并關(guān)閉編輯器，在界面上點擊【保存并計算】，計算成功會彈出相應提示，之后關(guān)閉此界面，在上級界面中點擊【確定】即可保存參數(shù)并上傳到設備。設置完成后，使用HvSetup連接識別器，即可在附加信息中查看車輛速度。3）標定結(jié)果驗證在【保存并計算】成功后，可以點擊功能選擇【測距】并填入需要測距的測距平面高度（例如測量路表面上兩點距離則高度為0米，如測量兩個飛桶頂端距離則高度為飛桶高度），之后可以直接在圖像區(qū)域點擊鼠標左鍵拉伸出矩形框，在標題欄會顯示矩形框?qū)蔷€連接的兩個點在制定測距平面高度上的距離。此功能主要用于現(xiàn)場驗證標定是否精確。參考圖如下：3.3.5抓拍控制子系統(tǒng)違法抓拍控制子系統(tǒng)安裝在控制主機中，與視頻檢測子系統(tǒng)、號牌識別子系統(tǒng)協(xié)同工作，主要完成對卡口車輛進行抓拍，檢測系統(tǒng)軟件、硬件工作狀態(tài)，設置系統(tǒng)參數(shù)等功能。違法抓拍控制系統(tǒng)在控制主機上電后，程序自動加載運行。首先將攝像機的視頻信號實時傳送到控制主機；由控制主機上的圖像采集卡進行數(shù)據(jù)采集，將采集到的圖像信號進行實時數(shù)字處理。應用多目標識別與跟蹤技術(shù)，對所有圖像進行實時監(jiān)測；當檢測到目標車輛后對目標進行鎖定，并對鎖定的目標進行實時跟蹤處理。通過目標運動的矢量圖，算出其運動曲線，得出此車輛的運動狀態(tài)。本系統(tǒng)對卡口車輛記錄2個位置圖片信息，車身剛進入圖像畫面內(nèi)時抓拍1張，整個車身處于圖像畫面中心位置時1張，同時對畫面中的車牌號碼進行截取。圖3-4闖紅燈抓拍過程圖抓拍圖片格式采用的JPEG壓縮格式，JPEG圖片編碼符合ISO/IEC15444:2000的要求。記錄的原始圖片數(shù)量為3張，每張圖片均包含時間信息，時間信息精確到0.001S。3.3.6號牌自動識別子系統(tǒng)號牌識別子系統(tǒng)集成在路口控制主機中，用于通行車輛車牌號碼的實時識別。本號牌識別功能符合GA/T497-2009《公路車輛智能監(jiān)測記錄系統(tǒng)通用技術(shù)條件》。白天車輛號牌識別準確率95%；夜間車輛號牌識別準確率應96%。該部分軟件的功能是對所有捕獲的卡口圖片進行實時的車輛號牌自動識別，將識別出的車牌號碼以文件內(nèi)容的一部分保存在車輛信息文件中；并且通過傳輸接口子系統(tǒng)將違法圖片傳送到后端系統(tǒng)進行相關(guān)處理。通過后臺違法管理軟件，可根據(jù)車輛信息文件內(nèi)容自動提取車牌號碼等信息，自動錄入卡口數(shù)據(jù)庫。本號牌識別子系統(tǒng)已經(jīng)在全國多個大中城市中得到成熟應用與推廣。該技術(shù)采用先進的計算機圖像處理和識別技術(shù)。在基于多分辨率紋理分析和快速車牌定位分割；多幀圖像實時融合去模糊；連續(xù)多幀圖像識別結(jié)果的置信度判訣等關(guān)鍵技術(shù)上有獨特創(chuàng)新，領(lǐng)先于國內(nèi)其它公司。車牌定位車牌照定位程序用于在整幅圖像中車牌所處的區(qū)域，并將牌照從圖像中分割出來。正常情況下，汽車圖像背景復雜、光照不均，如何在自然背景中準確的確定牌照區(qū)域是整個識別過程的關(guān)鍵。我們的車牌定位算法與車輛檢測算法密切相關(guān)，充分利用了車輛檢測后的數(shù)據(jù)和中間結(jié)果，對于車輛檢測中發(fā)現(xiàn)的關(guān)鍵區(qū)域和特征進行更加細致的分析：從更精確的尺度（原圖精度）進行分析；在RGB三維的色彩空間進行分析；車牌定位算法先確定圖像中符合車牌照特征的多個候選位置，然后這些區(qū)域進行評價和排序，最后選定一個最佳的區(qū)域作為牌照區(qū)域，并將其從圖像中分割出來同時判別車牌顏色。車牌字符分割完成牌照區(qū)域的定位后，再將牌照區(qū)域分割成單個字符，然后進行識別。為了加快速度，在車輛檢測和車牌定位過程中，沒有進行圖形的預處理。在車牌的分割過程中，由于處理的圖像較小，并且對于字符分割和識別至關(guān)重要，因此采用了多種圖像預處理的方法：采用了自適應臨域直方圖修正方法進行了圖像的特征的增強；采用了二階高斯濾波的方法過程圖像中的一些噪聲；采用了二階零點檢測的方法獲得圖像的邊緣特征；利用了字使用的Bernsen二值化方法進行圖像的二值化。我們的字符分割算法在二值化圖像上進行，同時參考邊緣特征，以提高污損字符分割的能力。自動校正牌照形變由于攝像機的拍攝角度及牌照安裝的不規(guī)范，導致車牌在圖像中不是長方形而是平行四邊形并有一定的傾斜角度，這將對牌照識別技術(shù)中的字符分割環(huán)節(jié)影響很大。牌照的形變在有些應用中是不確定的（比如：車輛移動稽查），前端抓拍識別單元的形變校正是自適應的，而非固定方式，在一定的拍攝角度范圍內(nèi)可以自動校正各種趨勢的形變，使牌照識別可以應用于多種場合。車牌修復識別技能因牌照上有污染物，破損，變形等原因造成車牌不完整，本識別系統(tǒng)有特殊的處理功能。能識別一切肉眼可識別的車牌號圖片，另外還可以識別大車牌照（如公共汽車等），外交車輛牌照，軍車牌照等特殊牌照。車牌修復識別技能:因牌照上有污染物，破損，變形等原因造成車牌不完整，識別系統(tǒng)都有特殊的處理功能。車牌識別準確率高作為車輛自動抓拍識別產(chǎn)品，識別率是最基本的技術(shù)指標，它訣定了產(chǎn)品能否應用，能在哪種需求下應用。多數(shù)廠商給出的識別率指標都是在理想條件下測試的，比如：光照均勻，無逆光、直射光；車牌干凈、清晰，無易混字符，對比度好，無污損；車牌在圖像中比例合適，不傾斜、無形變等。用戶經(jīng)常在選擇產(chǎn)品時感覺演示效果還可以，一旦應用到實際中識別率就會大大降低，難以讓人滿意。前端抓拍識別單元從硬件及軟件兩個方面采取多項措施提高產(chǎn)品識別率，使牌照識別儀在實際使用中能夠獲得滿意的識別準確率。漢字識別率高車牌上的漢字筆劃較多、字符數(shù)量也多，當車牌在視頻圖像中所占比例較小時漢字會很模糊、難以識別。很多牌照識別產(chǎn)品的識別率低在漢字識別上，有的根本不識別漢字，只是將當?shù)氐某Ｒ姖h字人為附加到識別結(jié)果上。前端抓拍識別單元可以根據(jù)漢字的筆劃特征、輪廓特征、結(jié)構(gòu)特征，利用神經(jīng)元網(wǎng)絡技術(shù)準確辨認漢字字符。正常天氣情況下，白天(6:00-19:00)對車輛的號牌識別率PAGE\*ARABIC3890%，后5位字符的識別準確率95%，號牌顏色識別率＞90%。正常天氣情況下，晚間(19:00-次日6:00)對車輛的號牌識別率PAGE\*ARABIC3885%，后5位字符的識別準確率90%，號牌顏色識別率＞85%。系統(tǒng)可存儲號牌識別的每個字符識別正確率，以便數(shù)據(jù)比對時根據(jù)不同正確率實現(xiàn)不同比對方式，并實時體現(xiàn)系統(tǒng)前端硬件性能。相似字符誤識率低牌照識別技術(shù)的一個難點是區(qū)分相似字符，例如Z和2、A和4、Q和O、D和O、B和8等。對于這些字符前端抓拍識別單元可以提取到更多更細微的特征，遇到相似字符時增加了一層特征判斷，實際應用中可以很好的區(qū)分相似字符。對牌照大小的適應范圍寬為了減少非車牌因素的干擾、提高識別率和識別速度，牌照識別的定位技術(shù)中需要限制車牌在圖像中的尺寸，如果定位到的局部圖像超出所設的范圍即認為是非車牌的干擾因素。多數(shù)牌照識別產(chǎn)品給出車牌尺寸范圍很窄，一般為水平比例占整個圖像的1/5左右或1/4左右。在攝像機安裝位置較低、水平拍攝角度較大的情況下以及車載移動的應用場合中，汽車牌照的尺寸在視頻圖像中的差別很大，識別的限制范圍過小會導致漏車嚴重。前端抓拍識別單元由于有優(yōu)秀的識別算法做保證，實際應用中可以對水平比例占到整個圖像1/8到1/4范圍內(nèi)的大小牌照，及號牌寬度水平的像素點在70－120之間都有較高的識別率。車牌識別技能由于系統(tǒng)設置的環(huán)境和車輛速度等原因，車牌領(lǐng)域的大小將隨之變動，本系統(tǒng)可以完全自動識別車牌號。車牌識別軟件具備對民用、警用、軍用、2002個性化等汽車號牌計算機自動識別能力，所能識別的字符包括:①牌照類型：a.02式個性化牌照（GA36.1-2001）；b.現(xiàn)用92式牌照（GA36-92）；c.軍車牌照；d.警車牌照；e.武警車牌照；f.港澳車內(nèi)地牌照；g.農(nóng)用車牌照下排數(shù)字；②數(shù)字：0～9十個阿拉伯數(shù)字；③字母：二十六個大寫英文字母A～Z；④車牌顏色：藍、白、黑、黃；標準中規(guī)定的車牌用所有漢字：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、臺、港、澳；甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸、子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥；使、領(lǐng)、學、試、境、消、邊、警、通、林、金、電、掛、拖；適應環(huán)境技能實際拍攝到的牌照圖片隨著環(huán)境變化和牌照本身的原因，圖片的亮度會有所不同，系統(tǒng)應該可以自動分析圖片的二進制臨界點(ThresholdValue)，提高系統(tǒng)的識別率。學習性、擴展性識別系統(tǒng)應該可以利用得到的識別結(jié)果進行學習，做到很快對新的車牌號可以識別。例如對新牌照的識別:識別系統(tǒng)通過學習和擴展識別2002式新牌照過程圖。抓拍車輛PAGE\*ARABIC40查找牌照牌照識別京ASWA-668輸出識別結(jié)果3.3.7數(shù)據(jù)存儲子系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲子系統(tǒng)對于通過監(jiān)測范圍內(nèi)的所有車輛圖像，及其車輛的速度計算、時間、地點、方向等信息進行自動準確記錄存儲。本系統(tǒng)采用500G硬盤。按每個車輛照片大小400K計算，存儲能力大約為50多萬輛車圖像數(shù)據(jù)。圖像及數(shù)據(jù)存儲格式為加密型，充分滿足數(shù)據(jù)的安全性、可靠性、準確性、有效性。當系統(tǒng)容量飽和時，系統(tǒng)能自動對最前面的圖像數(shù)據(jù)依次進行覆蓋。3.3.8數(shù)據(jù)交換子系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換子系統(tǒng)主要指路口交換機，安裝在路口主機箱中，用于連接攝像機、嵌入式DSP主機、光纖收發(fā)器等。3.4傳輸系統(tǒng)傳輸單元是系統(tǒng)前后端連接和信息傳輸?shù)耐ǖ?，可以分為無線傳輸方式和有線傳輸方式。本系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸支持多種傳輸方式：無線傳輸如3G、CDMA、GPRS等；有線傳輸如光纖傳輸、ISDN、ADSL等；同時也支持人工前端下載功能。本次方案采用有線光纖傳輸，中心與前端分別安裝點對點光光纖收發(fā)器，通過TCP/IP協(xié)議進行數(shù)據(jù)傳輸。在網(wǎng)絡暢通情況下，前端采集系統(tǒng)與監(jiān)控中心服務器實時聯(lián)網(wǎng)，圖片數(shù)據(jù)可以通過網(wǎng)絡自動傳輸，與中心服務器實時通訊，將卡口車輛信息（違法圖像和相關(guān)信息）及時傳至中心進行處理。每口的控制主機擁有統(tǒng)一分配具有唯一性的IP地址，每路口主機擁有路口標識和主機別名。指揮中心也有一臺具有唯一性IP地址的服務器。服務器通過識別每個路口控制主機的IP、路口標識、主機別名來區(qū)分不同的路口主機。3.5設備選型3.5.1控制主機控制主機選擇本公司生產(chǎn)的嵌入式抓拍識別主機該主機特點如下：極高的處理速度該控制主機的核心處理器（CPU）為高速多通道DSP，其處理能力高達定點4800MIPS（4.8G），專用的設備驅(qū)動程序和高效的TCP/IP協(xié)議棧。采用國際最先進的計算機圖像處理技術(shù)，使得設備具有極高的處理能力。檢測速度快，可靠性高。逐幀比對檢測應用先進的計算機視覺算法，可對車輛行進過程中的圖像進行逐幀處理和識別。對每一幀逐幀比對分析，實現(xiàn)了海量數(shù)據(jù)的實時處理。經(jīng)內(nèi)部特有的評判機制，確定車輛并識別車牌結(jié)果。實時跟蹤，多次識別，保證高抓拍率和識別率。特別在夜間、復雜氣候環(huán)境中，依然高識別率。多目標跟蹤檢測采用我公司的多目標跟蹤與多目標識別技術(shù)，可對視頻圖像中的所有目標（車輛）進行檢測、鎖定、跟蹤，并精確描述其運動軌跡，判斷其違法行為。高穩(wěn)定性嵌入式抓拍識別主機的工作穩(wěn)定性在業(yè)內(nèi)已是公認，該主機提供了一個非常穩(wěn)定可靠和高性能的核心處理保障。本設備可以適應復雜的氣候及光照條件，如陰天、雨天仍可以保證很高的檢測率和識別率。尤為突出的是，夜間的抓拍識別率也非常高。該主機對溫度的適應能力很強，可在-40℃～+90℃環(huán)境下穩(wěn)定工作。接口豐富本設備提供以太網(wǎng)接口，用戶可以直接通過接口取得當前識別結(jié)果數(shù)據(jù)。本設備也提供了豐富的軟件用戶接口，包括動態(tài)鏈接庫及ActiveX控件方式，支持快速的二次開發(fā)和集成。用戶可以很方便地使用設備，以發(fā)揮設備強大的工作處理能力和應用便捷性。用戶配置持續(xù)性本設備提供640KByte的非易失性存儲空間，用于存放設備的配置信息，從而使得設備在再次上電時能夠立即投入正常運行，而不必進行重新配置。信息可過濾性本設備提供了強大的車牌識別信息過濾功能，用戶可根據(jù)自身需求定義輸出識別結(jié)果的信息種類，從而濾除用戶不關(guān)心的結(jié)果信息。另外，用戶還可以在不影響設備運行的情況下，隨時改變過濾條件。車牌識別范圍廣本設備可以同步號牌識別，可識別符合"GA36-92"（92式牌照）和"GA36.1-2001"（02式牌照）標準的民用車牌照，以及04式新軍車牌照與07式新武警車牌照的漢字、字母、數(shù)字、顏色等信息。技術(shù)參數(shù)系統(tǒng)性能CPU性能每秒15幀的高清圖像車牌識別,三個標準車道（1600X1200）后臺應用開發(fā)提供網(wǎng)絡連接的SDK單車牌識別時間＜50毫秒適應車速范圍0~220km/h車牌定位率＞99%輸出大圖的圖像格式1600*1200（200萬像素格式）以及用戶自定義的尺寸輸出信息車輛大圖、車牌小圖、車牌二值化圖、車牌號碼和車牌顏色平均無故障時間MTBFPAGE\*ARABIC小時接口視頻輸入10M/100M網(wǎng)絡接口，用于IP高清攝像機的視頻流輸入網(wǎng)絡接口10M/100M自適應的RJ45以太網(wǎng)接口控制接口1個調(diào)試串口（DB9），提供給上位機軟件對設備進行狀態(tài)監(jiān)控及調(diào)試外設接入3個外部智能接口（DB9），用于連接外部觸發(fā)信號、雷達、測速儀和車檢器等智能設備電源AC220V/50Hz±10%功耗＜20W存儲容量250G工作環(huán)境溫度-40℃～+90℃（處理單元）工作濕度＞95%機箱防護等級IP66外形尺寸320mm（長）×260mm（深）×44.5mm（高）3.5.2高清攝像機高清相機根據(jù)其成像原理分為CMOS和CCD兩種。在相同像素下CCD的成像通透性、明銳度都很好，色彩還原、曝光可以保證基本準確，而CMOS的產(chǎn)品往往通透性一般，對實物的色彩還原能力偏弱，曝光也都不太好，由于自身物理特性的原因，CMOS的成像質(zhì)量和CCD還是有一定距離。圖3-6高清攝像機實物圖特點：高像素：1600（H）×1200（V）有效像素高幀頻：1600（H）×1200（V）下可達15幀/秒低曝光時間：最小0.053ms的曝光時間攝像機工作參數(shù)可編程設置，并具有掉電記憶功能曝光同步輸出對外觸發(fā)時所抓拍的圖像，攝像機主動發(fā)向服務器雙觸發(fā)測速抓拍功能，抓拍幀數(shù)可編程（最大3幀）寬工作溫度范圍-25°C~60°CJPEG壓縮技術(shù)指標圖像傳感器1/1.8'COLORCCD攝像機像素200萬圖像分辨率1600（H）×1200（V）像素尺寸4.4mm×4.4mm信號輸出8Bit，JPEG信噪比48dB最低照度0.1Lux掃描方式逐行掃描積分模式幀積分工作模式連續(xù)采集模式抓拍模式快速抓拍模式監(jiān)控模式選拍模式編程參數(shù)幀頻1~15fps編程可控曝光時間可編程設置，0.053ms～999.37ms增益0.00～22dB可調(diào)AGCAGC或者AGC連動曝光時間，調(diào)節(jié)范圍可編程抓拍延時編程可控（調(diào)節(jié)精度1ms）曝光延時編程可控（調(diào)節(jié)精度1ms）白平衡自動/手動閃燈接口RS485,TTL數(shù)據(jù)接口1×RS232,1×RS485數(shù)字IO6個IO接口（5VTTL），可自由定義輸入輸出傳輸接口RJ45-100M傳輸協(xié)議TCP、UDP輸入電壓AC220V補光同步頻閃燈信號（RS485），閃光燈信號（光耦、RS485）功耗<3.6W測速精度1ms光學接口CS接口外形尺寸/重量62mm（H）×72mm（W）×115mm（L）/220g溫度條件工作溫度：-25°C～70°C存儲溫度：-40°C～70°C濕度條件20%～80%3.5.3百萬像素鏡頭鏡頭首先要是高清鏡頭，由于高清行業(yè)必須有比較專業(yè)的變焦高清鏡頭，因此我們選擇25毫米的定焦鏡頭。圖3-8百萬像素鏡頭實物圖功能特點捕捉住兆像素照相機的全部分辨率低變形率（低于1.0%）焦點和光圈鎖緊螺釘在整個屏幕范圍內(nèi)都具有高對比度及清晰圖像緊湊式設計規(guī)格：1"接口方式：C產(chǎn)品說明：焦距（mm）25光圈（F）：1.4-close視角（水平）°：29.3X22.0最近物像距離（m）：0.3有效口徑前（fmm）：24后（fmm）12.0前置濾光鏡螺紋（fM×P=）：-外形尺寸（直徑×深mm）：42×43重量(g）：1303.5.4頻閃燈頻閃燈選擇電子警察專用頻閃燈3-9頻閃燈實物圖外殼材質(zhì)：防水鋁殼最高閃光頻率：6次/秒亮度：可調(diào)工作壽命：PAGE\*ARABIC47500萬次觸發(fā)方式：同步TTL觸發(fā)、RS485、試閃按紐光通量：1920流明照射距離：＜30米額定功率：80W供電方式：AC220V/50Hz±10%開關(guān)控制電壓：0V（關(guān)閉），10V（開啟）安裝方式：三腳架、云臺、萬向節(jié)第4章功能與特點4.1系統(tǒng)功能4.1.1車輛捕獲系統(tǒng)采用高清視頻檢測方式進行車輛檢測，可準確進行車輛速度測定和對超車輛進行抓拍，除了能夠捕獲在車道上正常行駛的車輛外，還可以具備捕獲跨線行車輛的功能，在正常車速(5km/h～180km/h)范圍內(nèi)的監(jiān)控區(qū)域內(nèi)規(guī)范行駛的車輛圖像捕獲準確率達到99%以上。4.1.2速度檢測在屏幕中標定8個控制點，實地測量這些控制點的空間距離，保存后程序能動算出測距矩陣。通過測距矩陣和視頻中車輛的實際行駛軌跡、時間等，準確計算車輛的實際行駛速度。此種方法計算出來的速度較為準確，但測量過程較為復雜，對空間坐標測量的準確性有較大要求。4.1.3車牌識別系統(tǒng)能準確識別車牌號碼、顏色，在環(huán)境無霧和牌照清晰的條件下，系統(tǒng)車牌識別結(jié)果與實際車牌全牌準確識別率大于等于85％（包括白天和夜間）。其中車牌自動截圖牌照大小的圖片，供查詢車輛信息時一起調(diào)用，便于及時辨別信息準確性。同時，對于過往的摩托車、拖拉機等機動車信息，可準確抓拍、識別車型并作保存，以"其他類別"方式與無牌、無法識別車輛予以區(qū)分保存。車輛識別包括車牌識別、車輛類型識別、車身顏色識別，標準符合公安部《公路車輛智能監(jiān)測系統(tǒng)通用技術(shù)標準》(GA/T497-2009)和《機動車號牌圖像自動識別技術(shù)規(guī)范》（GA/T833-2009）的要求，全天全車牌識別率不低于93%。車牌識別涵蓋所有牌照種類：包括02式個性化牌照（GA36.1-2001）、現(xiàn)用92式牌照（GA36-92）、新式軍車牌照、外交使館牌照、警車牌照、武警車牌照等；可識別的牌照顏色包括藍、白、黃、黑。所能識別的字符包括:①"0—9"十個阿拉伯數(shù)字；②"A—Z"二十六個英文字母；③省市區(qū)漢字簡稱(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、使、臨、臺)；④軍牌漢字（軍、海、空、集、北、沈、南、蘭、廣、成、濟等）；⑤號牌分類用漢字(警、學、領(lǐng)、試、掛、港、澳等)；⑥武警車牌字("WJ、0—9、消、邊、水、警、電、林、通、金"等)。a.正常天氣情況下，白天(6:00-19:00)對車輛的號牌識別率不小于90%，號牌識別準確率于95%，號牌顏色識別率大于90%。b.正常天氣情況下，晚間(19:00-次日6:00)對車輛的號牌識別率不小于85%，后5位字符的識別準確率不小于90%，號牌顏色識別率大于85%。4.1.4抓拍取證系統(tǒng)使用三線圈觸發(fā)，通過高清晰工業(yè)級CCD攝像機實現(xiàn)抓拍取證，提供1600×1200圖像，能清晰顯示駕駛員臉部特征；系統(tǒng)對經(jīng)過卡點的所有車輛進行實時抓拍的高清晰圖像，可準確反映車輛特征（車型、顏色、車牌等）和前排司乘人員圖像。系統(tǒng)的抓拍可按照《道路交通安全違法行為圖像取證技術(shù)規(guī)范》（GA/T832-2009）的要求對交通違法行為進行取證。4.1.5高清錄像本系統(tǒng)具備高清視頻監(jiān)控錄像功能，考慮到高清錄像所占用空間較大，我們在保證不丟車，又能連貫反映車輛行進記錄，我們采用以3-5幀/秒抽幀錄像方式。獲取的錄像圖片，可以通過人工查看來辨別車輛顏色、車輛類型等信息。由于錄像所占數(shù)據(jù)量較大，我們建議使用單位在100M及以下的光纖網(wǎng)絡狀態(tài)下，將卡口錄像數(shù)據(jù)只存儲到前端的嵌入式DSP主機中，當需要提供連續(xù)的動態(tài)錄像時，可通過我公司專用的卡口錄像軟件，有針對性的從前端調(diào)取錄像資料。若使用單位有1000M的光纖網(wǎng)絡環(huán)境，可以通過光纖直接將錄像時時傳送到中心存儲設備中。建議中心存儲設備使用磁盤陣列。4.1.6自動截取車牌系統(tǒng)可對抓拍的高清全景圖片進行車牌自動定位，按牌照大小尺寸自動截取照片并保存，與車輛全景圖片共同作為一組違法圖像數(shù)據(jù)，供查詢車輛信息時一起調(diào)用，便于及時辨別信息準確性。4.1.7黑名單自動比對報警系統(tǒng)具有在設置黑名單的功能，對嫌疑車輛進行報警，并將報警信息發(fā)送到監(jiān)控中心。系統(tǒng)對識別出的車輛號牌可實時與黑車庫進行數(shù)據(jù)比對，根據(jù)比對結(jié)果對報警系統(tǒng)發(fā)送不同的報警指令。在每個卡點攔截端均安裝一套（紅、黃）警燈、警報器的聲光報警裝置，遇黑名單車輛時，可發(fā)出不同類型的警報以提醒民警及時處理。4.1.8智能補光系統(tǒng)使用先進的光學成像技術(shù)，全天候都能拍攝到清晰的圖像，同時還解訣了夜間車大燈對圖像的影響；系統(tǒng)使用LED補光燈，配合高頻防眩頻閃燈進行補光，無需長明燈，能耗低。光脈沖寬度在微秒級可調(diào)，對駕駛員影響極小。4.1.9前端卡點存儲每個車道對應嵌入式抓拍主機，自帶500G存儲介質(zhì)，抓拍的每張圖片在200K，可容納260萬張以上的圖片數(shù)據(jù)，以備網(wǎng)絡故障時過車圖片保存在前端存儲上，在網(wǎng)絡恢復后續(xù)傳到服務器，確保過車圖片不丟失。4.1.10自動校時系統(tǒng)具有NTP校時功能，使所有系統(tǒng)內(nèi)的計算機設備保持同步。提供路口機時間校正接口(24h內(nèi)計時誤差不超過1.0s，并確保每月至少校準一次計時時鐘)，參數(shù)設置接口，路口設備運行情況的診斷和檢測、恢復。4.1.11數(shù)據(jù)自動上傳系統(tǒng)將違法數(shù)據(jù)傳輸至前端執(zhí)法崗亭給予報警，便于民警現(xiàn)場攔截、處理，為現(xiàn)場攔截處罰的車輛將其數(shù)據(jù)上傳所轄交警大隊，納入交通監(jiān)控資料數(shù)據(jù)庫管理。4.1.12數(shù)據(jù)檢索、流量統(tǒng)計系統(tǒng)提供按車輛信息檢索的應用平臺，按不同權(quán)限對數(shù)據(jù)庫進行操作，并提供模糊查詢、數(shù)據(jù)備份和數(shù)據(jù)打印輸出功能。能夠按車道和時段進行車輛流量統(tǒng)計，并以報表形式輸出。4.1.13本地存儲，循環(huán)覆蓋系統(tǒng)記錄過往車輛圖像信息記錄，對過往的車輛進行實時圖像信息采集及記錄，車輛信息實時傳輸?shù)奖镜胤掌?，卡口本地?shù)據(jù)存貯采用循環(huán)覆蓋技術(shù)，車輛圖片信息存貯6個月。圖像信息分為車牌特寫圖像與車輛前景圖像。車牌特寫圖像主要用于車牌識別及信息讀取，車輛前景圖像用于反映車輛特征及前排司乘人員特征。車輛圖像存儲時間不小于90天，全景錄像存儲時間不小于10天，車輛信息及號牌特寫的存儲時間不小于2年，布/撤控信息及報警信息的存儲時間不小于3年。4.1.14設施安全保障系統(tǒng)設備（室內(nèi)設備和室外設備）均采取了防雷、接地措施。系統(tǒng)安裝有效的過載、接地、漏電、短路保護裝置及穩(wěn)壓、二級防雷裝置、防雨裝置。系統(tǒng)設備、立桿、機箱等都有防盜、防腐、防塵、防水設計，使用過程中不會傾斜或倒塌，可抗12級臺風和7級地震。4.1.15運行狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)實時監(jiān)測運行狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)故障以一定的時間間隔循環(huán)地向中心服務器報告自身及其管轄范圍內(nèi)硬件設備的運行狀態(tài)。系統(tǒng)可對下列的監(jiān)測對象實現(xiàn)運行狀態(tài)的實時監(jiān)測：攝像機：監(jiān)測攝像機的工作狀態(tài)及定位情況頻閃燈：監(jiān)測頻閃燈的工作狀態(tài)及定位情況DSP：監(jiān)測DSP處理器工作狀態(tài)安防：前端設備安防檢測4.1.16數(shù)據(jù)庫性能①數(shù)據(jù)存儲時間：車輛圖像存儲時間不小于1年，全景錄像存儲時間不小于30天，車輛信息及號牌特寫的存儲時間不小于2年，布/撤控信息及報警信息的存儲時間不小于3年。②車輛信息布控響應時間：在網(wǎng)絡正常的情況下，從發(fā)出布控指令到布控信息被實際加入比對監(jiān)測的時間應不大于3s。③車輛信息監(jiān)測響應時間：在網(wǎng)絡正常的情況下，從布控的車輛經(jīng)過卡口前端車輛檢測點到卡口中心端發(fā)出報