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文档简介
1、xxxx 县县 500500 万万 ccdccd 高清卡口型电子警察高清卡口型电子警察 技术方案技术方案 xx 县交通设施系统工程 2 目目 录录 第一章:高清闯红灯技术解决方案第一章:高清闯红灯技术解决方案.4 1.1 系统概述 .5 1.1.1 项目背景.5 1.1.2 项目建设资源分析.5 1.1.3 项目建设目标.5 1.1.4 系统设计原则.6 1.1.5 系统设计依据.7 1.2 系统总体设计 .7 1.2.1 系统总体结构.7 1.2.2 前端部分.9 1.2.3 通信部分.9 1.2.4 后台管理系统部分.10 1.3 系统工作原理及功能介绍 .12 1.3.1 视频检测原理.
2、12 1.3.2 系统抓拍流程.20 1.3.3 系统总体介绍.20 1.3.4 系统基本介绍.20 1.3.5 系统功能介绍.21 设备状态数据上传、显示.21 交通及违法数据上传.21 闯红灯违法行为记录功能.22 违法抓拍行为记录功能.23 流量检测.23 车辆捕获功能.23 号牌自动识别.23 统计查询功能.24 联网布控功能.24 0 数据传输和远程维护功能.24 1 视频监控功能.25 2 安全管理
3、.25 3 日志管理.25 4 其它功能.25 1.4 主要设备技术参数 .26 xx 县交通设施系统工程 3 1.4.1 检测摄像机.26 1.4.2 高清抓拍摄像机.27 1.4.3 嵌入式闯红灯处理主机.29 1.4.4 电子警察智能信号检测器.30 1.4.5 led 频闪灯补光灯.30 1.4.6 护罩连接用万向头.32 1.4.7 现场全天候防护控制柜.32 1.4.8 摄像机倒 l 型立杆.33 1.4.9 交换机.34 1.4.10 管理服务器 ibm system x3650 m2.34 1.4.11 ipsan 存储磁盘阵列.35 第二章:智能交
4、通综合管理平台介绍第二章:智能交通综合管理平台介绍.38 1.综合管理平台介绍.39 1.1 平台优势介绍.39 1.2 平台功能介绍.40 1.3 平台界面介绍.46 2.智能交通综合管理平台特色功能介绍.47 第三章:施工要点说明第三章:施工要点说明.69 1.1 路口立杆的安装和避雷 .70 1.2 路口机箱及摄像机防护罩的安装 .70 1.3 夜间补光灯的安装 .71 1.4 地下管道埋设 .71 1.5 沙井施工 .71 1.6 线缆 .72 1.7 布线 .72 第四章:案例第四章:案例.73 4.1.1 智能交通部分成功案例.73 4.1.2 平安城市治安监控部分成功案例.74
5、xx 县交通设施系统工程 4 第一章:高清闯红灯技术解决方案第一章:高清闯红灯技术解决方案 1.11.1 系统概述系统概述 .1 项目背景项目背景 随着 xx 县经济的不断发展,城市人口和机动车辆数量迅猛增长,城市道路交通的 压力越来越大,路口交通事故时有发生,严重威胁人民群众的生命财产的安全,其中 的重要原因之一就是机动车驾驶人在交警视线之外违法驾驶的情况非常普遍。单纯依 靠人为管理,浪费人力资源,效果也不明显。道路交通违法自动记录处罚管理系统(也 称“电子警察”系统)利用高科技手段,对在道路上发生的各种违法行为进行自动取证, 结合处罚管理手段,提高交通管理水平。 “智能电子
6、警察系统”的使用,实现了对城市道路全天候、大范围的管理要求, 同时,为公安交警执法提供了清晰的图像证据,提高了管理水平,减少了因交通事故 造成的人员伤亡和财产损失,间接的创造了巨大的经济价值。该系统的社会效益非常 明显,它所形成强大的威慑力、促使广大驾驶人自觉守法驾驶,从而减少了交通事故 发生的隐患,保障了交通安全。 .2 项目建设资源分析项目建设资源分析 本次项目将采用视频检测、高清摄像机抓拍方式在我市的主要路段上安装电子警 察系统,用来加大交通监控力度,遏制车辆闯红灯违章行为,尽可能消除交通安全隐 患。天地伟业高清电子警察系统可以掌握道路上行驶车辆的各种必要信息,为实施 “
7、畅通工程、平安城市”建设计划,为“科技强警”战略服务。 .3 项目建设目标项目建设目标 在易发生闯红灯行为的路段,建设以视频检测、高清抓拍和车牌号自动识别为核 心的智能电子警察系统。该系统的建成将实现对道路交通相关区域的实时监控,对违 章闯红灯行为、违反标志标线行为进行自动记录取证,满足交通管理人员对道路交通 管理和监控的需求。 系统建成后可达到以下目的: 有效检测和记录各十字路口违章闯红灯的车辆; 及时通报路况、车流等相关交通信息; xx 县交通设施系统工程 6 及时矫正违法违章驾驶行为; 根本降低事故发生概率和公安干警劳动强度; 极大提高道路通过和利用能力以及交警工作效益效
8、率; 努力强化智能交通、科技强警意识; 彰显交警公正、标准执法形象; 协助相关单位查究违法违章车辆和人员,并为侦破刑事案件提供相关证据; .4 系统设计原则系统设计原则 系统设计坚持“技术上先进性,使用上实用性,经济上合理性”的原则。系统在 具有综合性、先进性、实用性、规范性、可靠性、开放性的同时,具有良好的升级、 扩展能力。 1 1、综合性:、综合性:严格以系统工程学及其它先进理论指导设计,将闯红灯监控系统和卡 口、压黄线检测、车流量统计系统有机地结合在一起,使系统的各部分合理配置,充 分发挥硬件设备和软件功能的潜力,做到少投入、少安装、高效率、高收益,最大限 度地提高系统性
9、能价格比。 2 2、先进性:、先进性:在系统设计和设备选型方面,在考虑系统的实用性前提下,采用国际 上先进的视频图像算法与数字通讯技术,确保系统技术上的领先地位,使系统具有完 备的功能,并且易于升级换代,在保证其先进性的前提下具有较长的生命周期。 3 3、实用性:、实用性:系统功能充分满足用户的实际需求,人机界面友好,易于使用、管理、 维护和扩展。 4 4、可行性:、可行性:系统设计、选材、选型符合国家和地方政府的法规政策,与用户及上 级管理部门的管理制度相适应,与用户在经济能力方面的实际情况相吻合。 5 5、可靠性:、可靠性:系统应采用高集成设备,采用自动监控和容错等技术来保证可靠性, 设计
10、、设备选型、施工及调试等环节都将严格贯彻质量标准,确保系统能够长期稳定、 可靠安全地运行。 6 6、安全性:、安全性:系统具有防病毒,防误操作特性,有较强的抗干扰、抗静电能力,同 时提供数据备份、恢复功能。系统要提供用户等级权限保护,有效排除人为因素的干 扰。 7 7、标准性:、标准性:系统设计时,所采用的技术手段遵循相关标准,要提供通用标准接口, 系统网络结构易于扩充,以适应今后的较大任务负载,使系统具有良好的互联、互控 xx 县交通设施系统工程 7 及升级能力,遵循最新的国际标准、国家标准和行业标准,遵循开放的原则。 8 8、可扩展性:、可扩展性:系统功能充分满足实际需求,易于管理、维护、
11、扩展。系统网络结 构易于扩充,以适应今后的较大任务负载;硬件平台可升级,当需要时可以通过新的 设备同原有设备一起工作以提高系统的处理能力,从而减少重复建设。 .5 系统设计依据系统设计依据 系统的建设必须遵循如下标准: 中华人民共和国道路交通安全法 中华人民共和国道路交通安全法实施条例 公路交通安全设施设计技术规范 (jtj 074-2003) 闯红灯自动记录系统通用技术条件ga/t496-2004 公路车辆智能监测记录系统通用技术条件ga/t497-2004 民用闭路电视系统工程技术规范gb50198-94 安防视频监控系统技术要求ga/t 367-2001 中华人民共和国公
12、共安全行业标准ga38-92 中国电气装置安装工程施工及验收规范gbj232-90.92 机动车、驾驶员及违法管理等相关数据库规范 2004 版 道路交通标志和标线gb5768 道路交通安全违法行为图像取证技术规范ga/t8322009 机动车号牌图像自动识别技术规范ga/t8332009 道路交通违法管理信息代码ga408-2006 交通技术监控信息数据规范ga648-2006 中华人民共和国机动车号牌ga36-2007 1.21.2 系统总体设计系统总体设计 .1 系统总体结构系统总体结构 高清电子警察系统由前端自动取证系统、传输系统、后台管理系统三部分组成。 前端自动取证
13、系统主要由标清视频监测摄像机,高清 ccd 摄像机、防护罩、红灯信号 xx 县交通设施系统工程 8 检测设备、防护机箱等组成;传输系统主要是通讯设备(视频光端机、光纤等) ;后台 管理系统主要由后台管理软件、计算机查询管理端、应用服务器、存储设备、显示设 备及打印机等组成。结构图如下图所示: 结构示意图结构示意图 路口现场示意图路口现场示意图 xx 县交通设施系统工程 9 按照项目的需求,在定点的路口安装电子警察摄像设备、智能信号检测设备(检 测红绿灯信号) 、立杆、防护箱等。设备通过通讯设备与交警指挥中心实时通讯,将系 统采集的交通数据存储在指挥中心,并将数据信息进行存档、应用;违法数据实时
14、发 送至交警部门违法数据库。数据信息与现有的电子警察系统相兼容,本系统所有违法 数据最终均传入支队违法数据库,违法数据的库表结构采用业主规定的数据结构,违 法数据的后处理采用一期建设的非现场处理系统。在中心需配置数据库服务器、通讯 服务器、web 服务器和终端计算机,中心设备通过交换机与路口设备组成局域网。 .2 前端部分前端部分 闯红灯电子警察前端部分,是指安装在路口的设备统称,是闯红灯违法抓拍系统 的主体,实现了闯红灯违法行为的判别、图片抓拍、视频采集、数据压缩、数据传输、 设备管理、数据上传等功能。 前端部分主要包括:安装在立杆上的视频采集前端、控制系统,嵌入式抓拍处理
15、主机以及相关的外围系统及设备。 视频采集前端包括:标清视频监测摄像机,高清一体化抓拍网络摄像机、补光灯、 测光与补偿控制模块、视频通信电缆等。 控制系统包括:高清一体化网络摄像 dsp 处理模块和电子警察智能信号检测器的 dsp 处理模块(智能信号检测器可以实现红绿灯信号检测,并具有分析处理能力,将触 发信号传输至高清一体化摄像机,标清视频检测摄像机检测视频信号,高清一体化摄高清一体化摄 像机具有像机具有 dspdsp 处理器,完成图片抓拍及网络上传的功能处理器,完成图片抓拍及网络上传的功能) 、通讯模块、闯红灯处理主机、 电源模块、接线接口、特制机箱等。 .3 通信部分通信部
16、分 通信部分的功能是:将前端部分收集的信息,包括车辆违法信息,流量信息等, 通过特定的通信网络,上传到指挥中心(监控中心)的应用服务器系统。 系统支持各种有线(电信专网、光纤等) 、无线方式(微波、gprs 等)的通信设备, 根据具体的通信方式,选择适合的终端接入设备。本系统数据包括数字网络信号和模 拟视频信号,建议采用裸光纤,采用数字非压缩光端机传输。 xx 县交通设施系统工程 10 .4 后台管理系统部分后台管理系统部分 后台管理系统部分设立在交通指挥中心。后台管理系统由硬件系统与软件系统两 部分组成。 1、硬件系统、硬件系统 图:硬件系统架构示意图 硬件系统包括中心管理服
17、务器、数据库服务器、路由器和网络交换机等设备。 2、服务器、服务器 服务器是整个硬件系统的核心部分,选用高性能的专业级产品,通过传输设备和 网络与前端路段监控点的设备相连,利用相关传输软件向客户端发出信息,以提取客 户端的各种相关数据。 数据库服务器接收并存储前端系统抓拍的车辆图片和信息; web 服务器实现整个指挥中心网络的资源共享; 识别管理主机通过通信系统,接收前端高清网络摄像机发送回来的图片信息、交通 信息和状态信息,存储在数据库中,供应用程序处理使用,对车牌号进行自动识别; 管理服务器进行整个系统的控制管理,病毒防控、时钟校对等; 网络通信设备包括路由器和集线器,通过线路连接到各个所
18、需部门,将整套系统组 合成一个整体。 3、车牌识别软件、车牌识别软件 目前的识别算法将“车牌”作为目标,即针对视频流中通过的“车牌”进行响应, 这样设计的目的保证了针对车牌的高识别率。 xx 县交通设施系统工程 11 将此方法用于“车辆” ,对“车脸”进行响应,既可以保证对车辆的识别,又解决 无牌车辆的抓拍问题。 设备采用国际先进的计算机视频检测技术,对视频流逐帧实时处理,特别是独特 的车牌跟踪和比对技术可以将帧间有效信息充分利用起来,从而大大提高系统的识别 精度。 在算法上,突破了传统车牌识别系统的框架,将车牌作为一个整体,利用先进的 机器学习技术,通过对大量样本的分析,由计算机自动选择车牌
19、的固有特征进行区分, 提高了车牌的检测率和识别率,同时解决了传统系统对环境适应能力差、对图像质量 要求高的缺点。 针对“物体”的通用算法还可以较好地解决车牌格式变化时软件升级的问题。 计算机视觉技术与整体解决方案的有机结合,使得车牌识别系统对车牌大小的适 应能力非常出色。在图像当中,车牌的宽度在 90120 个象素时即可保证极高的识别率。 可识别的最小车牌宽度为 85 个象素。 在车牌宽度为 85 个象素时仍能保证 90%以上的识别率,这使得单个设备可覆盖完 整车道。 4、处罚管理软件、处罚管理软件 管理软件要保证系统安全稳定的运行,具备以下安全管理功能: 具有远程监控、管理和控制功能,工作人
20、员可随时监视、检查各远端子系统的工作 状态,并具备远程控制子系统重新启动的功能,防止子系统停止工作。 多级别和权限管理功能,并可自行设置相应的密码。 只有相应级别的管理员才能进入系统和车辆数据库,对系统进行重新设置,对车辆 信息进行删减和更改。其余人员只能监看整个系统的运行状态。 普通值班人员只能对传送来的车辆信息进行甄别、筛选、复核、校正、录入等操作, 不能删除相关信息。 所有操作均会有详细日志记录,拦截点的报警数量和车辆信息也将实时保存在管理 数据库内,管理人员可定期或不定期地对操作员工作内容进行检查。 只有管理人员才能进入和检查日志记录的内容,值班人员不能更改和删除,防止值 班人员的徇私
21、舞弊行为。 对违法车辆进行登录、查询,浏览,统计管理,打印违法车辆通知书、违法车辆统 计表,交通事故分析。 xx 县交通设施系统工程 12 采集违法及流量信息、监控前台主控机工作情况。 5、管理软件界面:、管理软件界面: 登录:将违法车辆进行登记、存档。 查询:可按车号、车型、车主、驾驶证号、违法时间、违法地点、违法次数等多种 方式进行查询及模糊查询。 浏览:可浏览所有违法车辆,也可浏览车辆违法的全过程。 统计:可对违法登录、违法次数、信息收集、处罚情况等进行统计,并可打印其统 计报表。 数据库:支持 oracle 数据库,数据库中各数据表,索引,字段等定义完全符合- -中华人民共和国公共安全
22、行业标准 ga/t496-2009闯红灯自动记录系统通用技术 条件 。 违法管理软件为多用户,网络版软件,它包括违法管理模块子系统,违法处罚模块 子系统等诸多功能的模块子系统,各功能模块可通过超级用户根据管理人员权限自 由定义与分配,形成适合不同等级,不同职责的管理人员拥有不同功能的软件管理 平台。有直观,方便,稳定,可靠,功能强大等优点。 系统支持多种接口的移动存储器,如 ide,usb, 1394 等。 系统支持 3g,gprs,isdn,pstn 等多种通讯传输方式,支持 tcp/ip 协议,支 持 internet 和 web 方式,在 internet 和 web 方式下可从邮箱下载
23、图片。支持各路口 抓拍机与指挥中心的数据共享,为保证整个网络的数据安全,还提供 ftp 加密下 载方式。管理人员可在指挥中心对各路口机器进行远程设置,控制,可以观看任何 路口的远程视频。 1.31.3 系统工作原理及功能介绍系统工作原理及功能介绍 .1 视频检测原理视频检测原理 视频检测的计算方法视频检测的计算方法 视频检测高清抓拍型电子警察系统是一个集图像采集、图像处理和信息管理系统为 一体的综合系统。计算机图像处理主要由图像输入,图像存储和刷新显示,图像输出和 计算机接口等几大部分组成,这些部分的总体构成方案及各部分的性能优差直接影响处 理系统
24、的质量。图像处理的目标是代替人去处理和理解图像,因此实时性,灵活性,精 xx 县交通设施系统工程 13 确性是对系统的主要要求。 视频检测算法视频检测算法 视频检测算法流程如下: 背景自适应学习过程中采用快速小波提升算法记录垂直,水平,+45 度,-45 度的 高频信息。 上述背景高频信息的基础上配合 sodp 算法从而得到很好效果的车辆运动特征图像, 区域分割预处理,利用序贯积相关算法和区域几何参数快速提取算法,滤除行人, 阴影,并提取轮廓曲线基元, 区域分割,提取车辆的运动特征向量 动态目标跟踪 利用 art 神经元网络,并辅以统计模式及句法结构进行模式识别
25、基于 arma 模型的综合预测器进行精确定位 再利用 art 神经元网络进行车尾部识别 其中在区域分割后,接下来进行目标跟踪,利用相邻两帧的区域匹配从图像序列中 建立目标链,跟踪目标从进入监视范围到驶离监视范围的整个过程。首称要确定匹配准 则。常用的图像匹配方法有 hausdorff 距离区域法和图像互相关。这两种方法都需要逐 个的计算。为了减小计算量,采用区域特征跟踪法。目标区域的特征包括区域形心坐标、 区域包围矩形、区域运动速度及运动方向和区域面积。我们的匹配准则采用了三个假定: 同一目标所对应区域在相邻两帧中面积相近;同一目标在前一帧中的区域形心与后一帧 中区域形心距离相近;同一目标车辆
26、轮廓曲线基元相近。动态目标跟踪实现框架如下: 将第一帧的各个区域当作不同的目标,对各个目标区域启动目标链。 根据判决准则,如果某目标链中的区域在当前帧找到了匹配区域,则用找到的的匹 配区域特征更新该目标链中的区域特征。 如果在形心预测值所在位置,当前帧区域和目标链中区域面积相差很大,则可以认 为发生了合并或者分裂现象。对目标链中的区域包围矩形,在本帧查找该矩形覆盖了几 个区域,如果多于一个区域,则认为发生了分裂现象。对分裂现象出现的新区域,启动 新目标链。同理,对于本帧区域的包围矩形,查找该矩形覆盖了几个目标链中的区域, 如果多于一个,则认为发生了合并现象,利用合并区域启动新的目标链,同时终止
27、那些 被合并区域的目标链。 xx 县交通设施系统工程 14 对于目标链中的区域,如果在本帧没有与之相匹配的区域存在,则认为发生了消失 现象。目标链并不立即终止,只有在经过数帧仍没有找到匹配之后,才终止该目标链。 查找本帧是否还存在新进入区域的目标,如果存在,则启动新的目标链。 这样便跟踪了图像序列中的目标,同时得到车辆在监视范围运动轨迹和平均速度等 信息。将这些信息送入 arma 模型的综合预测器即可精确定位,并能判别车辆的各种违 章情况, 对于车尾部识别,框图如下: 平滑去噪 (33低通 卷积模板) 车未定位 (聚类估计) 边缘图二值 化(反相积 分求和确定 阀值) 边缘检测 (柯西算子 改
28、进型) 车未定位区 域图像二值 化 (s.wanata ble法求二 值化阀值) art神经网 络 采集视频图 像数据 车辆尾部识别流程图 视频检测原理与抓拍控制实现方法视频检测原理与抓拍控制实现方法 视频检测系统利用当前先进的数字图像处理技术,根据离散数学的相关算法对捕获 的数字图像信号进行不断的运算,执行某些特定的加工和分析,通过计算机处理输出检 测结果和完成抓拍记录功能。安装在路口的检测摄像机获取实时图像,控制主机通过图 像采集接口将图像信号转换成数字信号。在视频图像中根据不同的车道预先设定一个或 多个检测范围,这些检测范围之内的像素组成了虚拟的检测区域。因
29、为实时检测图像每 秒钟有 25 帧的图像变化,每一帧图像的检测区域之内的像素灰阶值都是有变化的。当 有运动车辆通过检测区域的时候,检测区域之内的像素灰阶值会产生一个比较明显的动 态变化,则表示有车辆从该检测区域通过。 xx 县交通设施系统工程 15 视频触发信号产生的一般过程 若灰阶值的差异大于某个设定的阀值,阀值的大小可以根据不同的路口情况进行 设定和自学习适应,阀值越低,检测的精度就越高,比较小的物体进入检测区域就能 触发感应;相反,阀值越高,检测的精度就越低,需要比较大的物体进入检测区域才 能触发感应。每一个进入检测区域的车辆触发感应之后,系统的抓拍控制软件的计数 器进行一次的记录,触发
30、的次数就是该车道某个时间段的车辆流量数据。车辆进入检 测区域后,直到车辆离开检测区域,系统的抓拍控制软件根据这两个时刻的时间记录 可以得出一个时间差,再根据设定的检测区域的长度,可以计算出该车辆经过的速度 及路段平均时速、平均车头距等交通流量信息。 车辆检测图像 另一方面,安装在路口的交通信号转换器同时接收信号灯的电流信号,并将信号 灯的电流信号转换成一个高低电平的输出信号。安装在路口控制主机的控制软件如果 开始 选定检测区域 计算检测区域图像描绘子决策过程判断是否有车及是否触发 背景更新 继续下一帧 xx 县交通设施系统工程 16 检测到信号转换器的“红灯”信号,并且检测区域内有车辆通过,系
31、统的抓拍控制软 件对运动的车辆进行视频动态运动跟踪检测,确认车辆的违法行为之后发出控制指令, 控制高清摄像机将车辆的违法全过程进行记录。 系统的控制软件是 24 小时全天候实时对交通路口的违法闯红灯、逆行、压黄线等 违法行为进行检测和抓拍,所有的动作和任务都是由控制主机自动完成的,对车辆的 行驶行为都是自动判别。由于闯红灯违法行为是一种典型的过程行为,因此检测过程 分为三步:行为预测、行为跟踪、行为判决,这三个步骤缺一不可。所以,抓拍系统 必须同时检测到信号转换器的“红灯”信号和检测到有违法车辆经过的信号,才能发 出抓拍指令,缺少其中一个信号则不会进行抓拍记录。如果路口的信号灯为多相位控 制,
32、分左转、直行、右转等信号,可以在不同的车道分别设定不同的虚拟检测区域来 对各个车道进行检测,防止对不同车道产生漏拍与误拍等情况,有利于执法的公正性 和准确性。 交通信号控制系统输出路口红绿灯信号,确定放行车道和禁行车道。标清摄像机 检测到有车辆通过禁行车道时,将触发信号发送至高清网络摄像机 dsp 处理单元,高 清网络摄像机自动拍摄违法车辆的三张全景(兼特写)图片,高清网络摄像机同时联 动 led 频闪补光灯进行补光,保证图像清晰可用。为确保所拍照片能作为交警执法依 据,将连续保存三张能够反映车辆动态运行的高清晰度全景(兼特写)图片,其中第 一张图片为车辆在红灯期间未压停车线时的图片,第二张为
33、车辆在红灯期间压在停车 线或者经过停车线的图片,第三张为车辆在红灯期间经过停车线后继续行驶的图片。 所有处理结果都通过网络传输至前端嵌入式闯红灯处理主机上进行存储、信息叠加, 存储信息通过传输系统自动上传给服务器管理系统后(可进行人工控制下载到相关存 储媒介) ,应用计算机进行相关业务处理。在网络中断时,自动储存在前端的处理主机 上,当网络恢复后,自动断点续传,抓拍图片最终效果如下图: xx 县交通设施系统工程 17 白天效果图一 白天效果图二 xx 县交通设施系统工程 18 白天效果图三 夜间效果图一 xx 县交通设施系统工程 19 夜间效果图二 夜间效果图二 xx 县交通设施系统工程 20
34、 .2 系统抓拍流程系统抓拍流程 当系统监测范围内出现闯红灯、压线、违章变道、不按道行驶、逆行等违章行为 时,车辆检测器开始工作,对进入检测区的车辆进行跟踪和识别,并对违章车辆进行 抓拍和号牌自动识别,系统将捕获图片进行压缩处理的同时将车辆违法事件、车牌照 号码、方向、车速、违法时间、违法地点等信息叠加在图片上,通过有线/无线网络设 备,将图片和数据信息传输到后台存储设备长期保存。 路口过车抓拍的车辆信息图片采用前端储于嵌入式闯红灯处理主机和中心后台存 储双备份方式,中心抓拍记录存储时间要不少于 365 天,当存储空间不足时系统自动 覆盖历史资料。在网络中断时,车辆信息图片自动
35、储存在前端的嵌入式闯红灯处理主 机上,当网络恢复后,自动断点续传中心后台存储。系统工作流程图图片如下: 工作流程图 .3 系统总体介绍系统总体介绍 .4 系统基本介绍系统基本介绍 1)检测方式:视频检测方式。采用标清摄像机进行视频监测触发。 2)抓拍方式:采用工业高清晰 ccd 摄像机抓拍,单张图片分辨率为 24482448(h h) xx 县交通设施系统工程 21 20482048(v v),连续抓拍反映车辆动态违法过程的三张图片,且能够自动合成一 个图像文件进行存储。图片格式按公安部标准采用 jpeg 格式。 3)识别主机:采用低功耗无风扇嵌入式识别主机,散
36、热好、稳定性高、系统采用 linux 操作系统,更安全。适用于高温高湿等恶劣环境。 4)补光设备:使用低功率、寿命长的 led 发光器件作为补光设备,避免了对驾驶 员及行人造成影响; 5)组网方式:前端采集系统要求与监控中心服务器联网,在网络条件许可情况下, 可以通过后台管理机观看前端高清摄像机的实时监控画面; 6)多方向抓拍:主机具备多方向抓拍能力,即根据需要可由一台主机进行 1-4 个 方向的抓拍。 .5 系统功能介绍系统功能介绍 设备状态数据上传、显示设备状态数据上传、显示 根据用户设置,将系统状态和配置信息经由通讯系统直接发送至指挥中心的数
37、据 库中进行存档、应用。包括系统设备的类别、位置、检测的车道数、安装方式等基本 信息,以及设备工作状态等,在有通讯的条件下,采用软硬件结合方式,能自动监控 系统的正常工作。同时采用定时报告和紧急报告两种方式,向远端指挥中心报告情况, 使中心值班人员更方便、有效地监控系统正常运行。整个系统可在-20-70工作环 境中,全天候 24 小时运行,并有良好的符合相应国家标准的防雷、防尘、防潮措施。 交通及违法数据上传交通及违法数据上传 根据用户设置,将系统采集的交通数据存储在大队分控中心,并将数据信息实时 上传至支队指挥中心进行存档、应用;违法数据实时发送至交警部门违法数
38、据库。 违法数据信息包括:车辆经过的时间、地点、车道、车辆与道路环境全貌图片(3 张) 、车牌特写图片、违法类型、红灯点亮时间、车辆行驶速度、车牌号码(经识别主 机自动识别) 、车牌颜色等。 在路口本地,采用全硬件嵌入式结构在路口本地,采用全硬件嵌入式结构,自动完成图片采集、存储、传输,图片发 送至指挥中心后通过识别主机进行车牌号识别,将识别结果实时上传到中心数据库, 加快违法处罚系统的处理速度和处理能力。且支持断点续传功能,当前端到中心光纤 xx 县交通设施系统工程 22 链路发生中断时,信息会存在前端嵌入式主机中,在链路故障消除后,前端信息会自 动传到中心。
39、闯红灯违法行为记录功能闯红灯违法行为记录功能 采用视频检测技术,在监控方向的红灯相位期间,对所监控车道进行闯红灯检测、 抓拍、号牌识别、测速,并进行纪录; 在夜间,采用天津天地伟业数码科技有限公司自主开发的 led 频闪补光灯作为抓拍 的辅助光源,不仅可以将车辆大灯发出的强光进行压制将车牌突出显示也可使夜间 抓拍的车牌号码清晰可辨。 红灯点亮后(可设定)自动抓拍闯红灯违法车辆图片。所拍图片可清晰辨别红灯信 号、停车线、违法时间、违法地点、违法类型、红灯点亮时间、车辆类型、车牌号 码、车牌颜色等内容; 机动车在其对应的绿灯或黄灯相位时越过停车线,闯红灯自动记录系统不应记录。 闯红灯自动记录系统应
40、记录机动车闯红灯过程中两至三个位置的信息以反映机动车 闯红灯违法过程。第一个位置的信息应能清晰辨别闯红灯时间、车辆类型、红灯信 号、机动车车身未越过停止线的情况,第二和第三个位置的信息应能清晰辨别闯红 灯时间、车辆类型、红灯信号和整个机动车车身已经越过停止线并且在相应红灯相 位继续行驶的情况,并且至少有一个位置的信息能够清晰辨别号牌号码。各个位置 间保持适宜的距离以反映机动车闯红灯违法过程,不得出现因间距太大影响对违法 机动车进行认定的情形,全景位移距离可在软件里自动设置。 图片格式采用 jpeg 格式,jpeg 图片编码符合 iso/iec 15444:2000 的要求。图片 具有防篡改功能
41、。 记录的原始图片数量为三张,且每张图片包含时间信息,至少精确到 0.1s。 记录的最终图片,包含:时间、地点、方向和车道等信息。图片清晰度能满足人工 对车辆号牌号码认定的要求,且不出现因红灯信号泛白、光晕等颜色失真而影响人 工对红灯信号的判断。 全景图片,在任何光线情况下,电子警察抓拍图片的三要素:红绿灯远景、车辆、 停车线清晰明显,同时可以作为牌照特征图片进行车牌号自动识别; 在路口本地,自动地在抓拍时同步进行车辆号牌识别,将识别结果实时上传到指挥 中心数据库; xx 县交通设施系统工程 23 选用工业级高清彩色摄像机,清晰度高、照度低、稳定性好;公司自主开发的摄像 机控制技术,使摄像机的
42、抓拍能适应不同的天气和光线环境影响,使系统能全天候 的工作。 在行业标准标注的适用条件下,闯红灯捕获率99%,白天车辆号牌识别准确率应 不小于 95%;夜间车辆号牌识别准确率应不小于 90%,不会出现漏拍、误拍、错拍 的现象,避免交通管理部门执法过程中出现争议现象。 违法抓拍行为记录功能违法抓拍行为记录功能 系统具有检测抓拍逆行违法行为,并具有压黄线等违法行为抓拍功能; 流量检测流量检测 自动生成所监视车道的 24 小时车流量信息:包括流量、速度。将流量信息实时上 传到指挥中心数据库。 车辆捕获功能车辆捕
43、获功能 电子警察系统同时具备公路车辆智能监测记录系统的功能,能准确记录通行车辆的 特征图像和全景图像,并在全景图像中标明车辆信息。 在监控区域内对 5km/h150km/h 行驶的车辆图像捕获率应达 99%以上。 当监控区域为同向相临的 2 个(含 2 个)以上车道时,车辆图像捕获应能满足通行 车辆骑、压车道线行驶的情况。 车辆图像捕获时不受雨、雪、雾等天气、环境光和相临车道通行车辆的影响而出现 错误记录。 号牌自动识别号牌自动识别 在指挥中心,自动地将前端图像采集系统发送回来的图片信息进行车牌识别,将识 别结果实时传输到指挥中心数据库; 识别涵盖所有牌照种类:其
44、用于号牌识别的字符库应齐全,即应能识别在我国道路 上行驶的机动车号牌,包括 02 式个性化牌照(ga36.1-2001) 、现用 92 式牌照 (ga36-92) 、军车牌照、外交使馆牌照、警车牌照、武警车牌照、农用车牌照等; xx 县交通设施系统工程 24 可识别的牌照颜色包括黑、蓝、白、黄。 车辆号牌识别准确率较高,识别效果不能受牌照在车尾部位位置的限制。白天车辆 号牌识别准确率应不小于 95%;夜间车辆号牌识别准确率应不小于 90%。 统计查询功能统计查询功能 每辆通过监测点的车辆,系统都会在数据库中记录下通过时间、号牌、车型、车类、 车辆图片等,根据这些信
45、息可以很容易地查询到车辆的信息。 系统软件操作方便、数据搜索和浏览直观,通过时间、车型、车速、地点、颜色等 条件进行精确或模糊查询。 系统软件具备按时段、车型、车道、方向进行流量统计(包括流量图、流量表、流 量曲线图) ,具备出具时报表、日报表、周报表、月报表、年报表等功能。 录像查询功能,可根据用户设定的时间段查询录像(精确到分) 。 联网布控功能联网布控功能 前端主机中的数据库实时与指挥中心保持同步,过往车辆中一旦有嫌疑车辆通过, 即时报警,通知相关单位。为保证报警的有效性和有效率,嫌疑车辆号牌匹配数可根 据需要进行设置。抓拍点主控机除了识别每一辆过往车辆,对
46、闯红灯车辆到来时进行 实时抓拍外,还可进行治安联网实时布控。主控机内的专门的数据库,同时可用于存 储交通违法行驶、盗抢、肇事、嫌疑等车辆数据,俗称“黑名单”车辆数据库,并可 实现导入“黑名单”车辆数据库(包括包括肇事逃逸车辆、被盗抢车辆、交通违法车 辆、未检车辆、报废车辆等数据库)布控、指挥中心指令布控、交通控制中心指令布 控三种布控功能。导入数据库布控可建立每 3 天自动更新机制,并可人工更新。 00 数据传输和远程维护功能数据传输和远程维护功能 能通过网络实现数据传输、远程访问和远程系统维护; 自动实现与中心系统的时间校对; 自动接收中心下发的黑名单数据,实现黑
47、名单比对、报警; 与中心网络中断时,可脱机运行,实现黑名单比对、报警; 报警信息可自动向网络内多个终端实时发送,可实现多种方式报警; 车辆黑名单布控及定向报警。 xx 县交通设施系统工程 25 1 视频监控功能视频监控功能 系统能够及时、直观地提供各重要交通路口的车辆通行情况及人员流动情况,为交 通违章、交通堵塞和交通事故作出准确判断提供依据,便于指挥人员及时调整红绿灯 时间参数,疏导交通并快速处理交通违章及交通事故。系统所提供的图像信息不仅对 监控道路状况、疏导交通具有直接作用,对侦破刑事案件、维护社会治安、做好警卫 保卫工作都具有重大意义。 21
48、.3.5.12 安全管理安全管理 高清电子警察系统具有设备的安全管理功能。对于系统进行相关的操作必须提供 操作员的用户名及密码。经过合法验证的用户方能对设备进行操作。系统对操作员分 成超级用户、管理员、普通用户3个级别。高级别用户可以添加删除低级别用户。用户 个数最多可以设置16个。 3 日志管理日志管理 设备提供系统关键操作的日志记录,方便用户查询。超级用户可对日志进行删除, 可单独删除某条也可全部删除。 4 其它功能其它功能 系统具有停电自恢复和远程维护功能; 系统在外接电源和红灯信号时,必须安装漏电保护装置,在前端设备发生故障时
49、, 不影响路口其他设备的正常运行; 系统软件具备可扩展、可升级功能,且满足与省平台接口要求。 xx 县交通设施系统工程 26 1.41.4 主要设备技术参数主要设备技术参数 1.4.1 检测摄像机检测摄像机 该型号摄像机是结合了我们在电子警察产品上多年的研发和工程经验,开发出的 交通检测专用摄像机。该摄像机可适用于各种路面及不同天气条件下应用。多帧扫描 技术保障了检测的实时性和有效性,可控光圈技术能有效解决夜间车辆大灯眩光、阴 影、强烈日光等因素对视频检测的影响。 采用 1/3 英寸 sony ex-view ccd,具备高清晰度,超低照度功能。配合摄像机电 子快门的预设,在卡口和闯红灯监控中
50、,主要作为全景摄像机。摄像机在色彩、低照 度、清晰度有专门的设计,同时内置 osd 菜单,并设置摄像机各项功能,针对交通监 控使用。 性能特点: 1/3 英寸 sony ex-view ccd 彩色 540 线,黑白 600 线 最低照度彩色 0.01 lux,黑白 0.001 lux 信噪比 50db 自动或手动电子快门(1/50 1/100000) 具备 osd 菜单设置 技术参数表 图像传感器1/3 英寸英寸 sony ex-view ccd 有效像素752 x 582 同步系统内同步内同步/外同步外同步 水平分辨率彩色彩色 540 线,黑白线,黑白 600 线线 最低照度彩色彩色 0.
51、01 lux,黑白,黑白 0.001 lux 信噪比50db xx 县交通设施系统工程 27 镜头驱动 视频视频/直流直流 电子快门自动自动/手动(手动(1/50 1/100000) 白平衡atw1/atw2 /手动手动 背光补偿开启(四区域开启(四区域/用户自定义)用户自定义)/关闭关闭 日夜方式自动自动/手动手动 菜单控制有有 隐私遮挡开启(八区域)开启(八区域)/关闭关闭 视频输出1.0 v p-p, 75ohm ,bnc 插座插座 电源dc 12v /ac24v 耗电量小于小于 10w(配自动镜头)(配自动镜头) 工作温度-10 50 工作湿度30% 90% 尺寸66(宽宽) x 55
52、(高高) x 130(长长)mm .2 高清抓拍摄像机高清抓拍摄像机 能实现对各种车辆的通过以及超速车辆进行有效的快速高清连续抓拍、高清采集 核心,更加适合全天候的室外使用环境,尤其是夜间。高清晰画质,大视野范围,500 万 ccd 像素的分辨率,使得整套系统的取证更具说服力,可以同时看清电子警察的三 要素(车牌、停车线、信号灯),同时自带 jpeg 压缩,可用百兆网络传输,有效解决 了获取高质量分辨率图片和有效节省系统带宽的问题。 功能特点: 高清晰画质,500 万分辨率,像素高达 24482048,清晰捕获任何细节; 逐行扫描 ccd 成像元器件,灵敏度高,捕捉运动图像无拖
53、尾,低照度成像能力 高;根据外界环境自动调节曝光时间,满足不同照度现场的拍摄要求; 支持 jpeg 压缩,有效为系统处理单元节省资源;低照度:低照度:0.1lux0.1lux xx 县交通设施系统工程 28 工业级宽温元器件,内置风扇、加热器,可适应恶劣室外环境要求; 技术参数 高像素24482448(h h)20482048(v v)有效像素)有效像素 电子快门 10us-125ms10us-125ms 最低照度 0.1lux0.1lux 图像传感器2/32/3 寸寸 colorcolor ccdccd 信噪比48db48db(agcagc offoff) 扫描方式逐行扫描逐行扫描 帧频 1
54、7.7fps17.7fps 覆盖车道3 3 车道车道 传输接口100m100m 网络接口网络接口 图片压缩格式 jpegjpeg 补光同步支持支持 频闪灯信号、闪光灯信号频闪灯信号、闪光灯信号 电源 220v220v 功率 3030w w(风冷加热开启)(风冷加热开启) 工作温度 -20c-20c -60c-60c 工作湿度 20%20% 80%80% 尺寸 568mm180mm132mm568mm180mm132mm 重量 3kg3kg 防护罩特点:防护罩特点: 采用气压支撑杆辅助前开式顶盖,安装摄像机时调节方便采用气压支撑杆辅助前开式顶盖,安装摄像机时调节方便 内置风扇,加热器,适应现场的
55、环境内置风扇,加热器,适应现场的环境 加热器可有效加热摄像机,并可除雾,除霜加热器可有效加热摄像机,并可除雾,除霜 选用遮阳罩可降低内部温度选用遮阳罩可降低内部温度 3355 防护罩技术指标:防护罩技术指标: 电压:电压: ac24v/ac220v/ac24v/ac220v/(50/60hz50/60hz) 工作温度:工作温度: -30-305050 材料:材料: 铝合金铝合金 窗口:窗口: 102mm89mm102mm89mm 最大摄像机最大摄像机+ +镜头:镜头:280mm140mm108mm280mm140mm108mm 外形尺寸:外形尺寸:568mm180mm132mm568mm180
56、mm132mm xx 县交通设施系统工程 29 防护等级:防护等级: ip66ip66 自动温控范围:自动温控范围: 加热器开加热器开00 加热器关加热器关55 风扇开风扇开 3535 风扇关风扇关 3030 光学玻璃:光学玻璃: g4700g4700 .3 嵌入式闯红灯处理主机嵌入式闯红灯处理主机 闯红灯抓拍主机采用工业级低功耗嵌入式主机、无风扇设计,机箱整体散热结构, 无金手指防氧化,更适合室外恶劣环境使用,linux 嵌入式操作系统,运行稳定,内置 大容量硬盘存储,在网络异常时可脱机独立运行,支持断点续传,处理数据能力强, 识别速度快。实现闯红灯数据抓拍、车牌识别,信息叠
57、加,存储、黑名单车辆报警同 时可兼做绿灯卡口以及视频测速等功能。 性能参数:性能参数: 抓拍模式:视频触发抓拍 识别能力:2 张高清图片/秒 车辆捕获率:99% 图片输入方式:网络传输 硬盘:160g 网络接口:千兆/百兆自适应 图片格式:jpeg 整机结构:全钢结构,表面喷砂氧化 工作温度:-1050 工作湿度:5%95%, 40, 无冷凝 震动测试:0.5g rms/5500hz/随机工作 xx 县交通设施系统工程 30 .4 电子警察智能信号检测器电子警察智能信号检测器 电子警察红灯信号检测器主要与电子警察系统搭配使用,实现了红灯路口红绿灯 信号检测的功能。 1 1、技术
58、指标:技术指标: 输入电压:dc12v 工作温度:-20+70 工作湿度:95 功 率:10w 2 2、性能特点:性能特点: 1)支持 4 路红灯检测输入。 2)红灯分组任意可设,便于工程施工,使用灵活方便。 3)内置红灯检测单元,外接高清网络摄像机,实现闯红灯抓拍功能。 4)根据分组设置,可以实现车道的单回路检测抓拍和双回路检测抓拍功能。 5)支持闯红灯抓拍抓拍模式。 6)支持逆行抓拍功能。 .5 ledled 频闪灯补光灯频闪灯补光灯 本产品专门高清闯红灯系统的led频闪补光,即对高清摄像机的每帧图片进行补 光,并且在摄像机的帧率较低时自动进行插帧,使之不出现闪烁现象,让人
59、眼感觉不 到其在闪烁。 产品描述:产品描述: 本产品专门智能交通电子警察系统中,对于高清摄像机进行补光使用,具备常亮、 频闪、闪光多种工作模式,亮度可调节,具备自动插帧,以减弱对驾驶员的视觉影响。 xx 县交通设施系统工程 31 寿命长,光衰小。 特色功能:特色功能: 具备频闪、闪光等多种工作模式,亮度可调;具备频闪、闪光等多种工作模式,亮度可调; 自动插帧技术,有效降低对人眼的影响;自动插帧技术,有效降低对人眼的影响; 支持多种通讯方式,软件设置,使用方便;支持多种通讯方式,软件设置,使用方便; ip66ip66 防水设计,寿命大于防水设计,寿命大于 1000010000 小时;小时; 自带
60、光控开关,多个灯同时使用时,具备自动联动功能;自带光控开关,多个灯同时使用时,具备自动联动功能; 大于大于 65006500 流明,低功耗,低碳环保;流明,低功耗,低碳环保; 主要技术参数:主要技术参数: 常规参数 电源 220v220v 平均功率 50w50w 最大亮度65006500 流明流明 闪光精度小于小于 0.1ms0.1ms 有效寿命1000010000 小时(光衰小于小时(光衰小于 10%10%) 防水等级 ip66ip66 工作温度-40-40 6060 工作湿度202090%90%(相对湿度)(相对湿度) 尺寸 330*230*115(mm)330*230*115(mm) 重
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