博康违法停车检测抓拍系统技术方案

违法停车检测抓拍技术方案版本更新记录序号修订内容修订时间修订人备注1第一版方案（V1.0）王朝英2第二版方案2015.8.31李俊飞

目录1 概述 41.1 背景 41.2 设计依据 51.3 术语与定义 61.4 建设目标 71.5 设计原则 72 系统解决方案 92.1 系统方案概述 92.2 系统工作原理 102.3 系统工作流程 112.3.1 系统自动检测抓拍过程 112.3.2 违法停车检测抓拍工作流程图 142.4 系统功能介绍 142.4.1 视频监控功能 142.4.2 违法停车检测抓拍功能 142.4.3 车辆号牌识别功能 162.4.4 违法事件自动录像功能 172.4.5 时钟校对功能 172.4.6 系统运行监测 172.4.7 视频管理设备功能 172.4.8 平台功能 182.4.9 扩展功能 192.5 系统特点 192.5.1 先进的智能视频分析技术 192.5.2 复杂场景下的车牌识别 202.5.3 执法证据严谨 263 系统性能指标 274 系统设备配置 294.1 系统设备构成与配置原则 294.2 系统设备安装要求 304.2.1 摄像机安装建议 304.2.2 系统安装示意图 314.3 系统设备清单 324.4 系统设备参数 32概述背景随着我国国民经济的快速发展，机动车数量的激增，导致了交通需求增长过快而引发的诸如交通堵塞等一系列问题，其中机动车违法停车现象是造成交通事故和交通阻塞的一个重要因素。统计数据显示，因不按规定停车造成的追尾事故是交通事故的主要类型之一。另外相当多的事故也是因为违法停车造成的，一些违法停车使原本狭窄的车道变得更加狭窄，使得两车交汇时，容易出现碰撞或刮擦现象。不少路段道路拥堵也都是违法停车造成的，机动车违法停车导致正常行驶的机动车无法通行。当违法停车占用非机动车道时，导致非机动车不得不占用机动车道，大大降低道路的通行能力，影响其他车辆安全通行，引起交通堵塞，造成交通秩序混乱，也给过往的行人和车辆，造成了很大的安全隐患。目前，机动车违法停车已成为城市顽疾，每年因违法停车造成的车辆拥堵、汽车追尾等情况数以百万计；违法停车现象曾被媒体评为“影响城市形象十大原因”之一；违法停车关系到政府公信力、城市形象、民生问题；违法停车治理是城市交通管理重要的评价标准之一。目前对违法停车的治理主要有现场取证执法和非现场手动抓拍取证执法两种方式。对于现场取证执法方式，由于我国交警部门警力普遍不足，现场取证执法难以保证违法停车行为都能得到及时纠正查处、有效遏制。对于非现场手动抓拍取证方式，需要监控人员在监控中心通过视频监控远程实时查看路面车辆情况，在发现有车辆发生违法停车行为时，监控人员手动控制云台摄像机进行车辆抓拍取证，车牌号码需要人工识别输入。手动抓拍方式需要监控人员不间断实时监控，监控人员容易产生视觉疲劳，而且随着道路管理的需要，违法停车监控点越来越多，监控人员工作负荷越来越大，工作的准确度严重依赖于监控人员自身的责任心、工作状态、精力状态等因素，存在效率低和人工成本高的问题。

为了解决以上难题，我司开发的违法停车检测抓拍系统，利用机器视觉代替人工视觉进行车辆目标提取、违法停车行为自动判定、自动跟踪放大、自动车牌识别，兼具机器连续工作优势和人类部分认知能力，准确、快速地对机动车违法停车行为进行检测记录，并把检测到的记录上传到平台，以达到执法目的。设计依据《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》《GAT832—2009道路交通安全违法行为图像取证技术规范》《GA/T497-2004公路车辆智能监测记录通用技术条件》《GA/T833-2009机动车号牌图像自动识别技术规范》《GA36-92中华人民共和国机动车号牌》《ISO/IEC15444：2000信息技术——JPEG2000图像编码系统》《JTJ074-2003公路交通安全设施设计技术规范》《GBJ232-90.92中国电气装置安装工程施工及验收规范》《GB50057-94建筑物防雷规范设计》《GA/T652-2006公安交通管理外场设备施工要求标准》《GB/T50198民用闭路监视电视系统工程技术规范》《GB50619电器装置安装工程接地装置施工及验收规范》《GA308-2001安全防范系统验收规则》《JT/T367-1997公路照明技术条件》《交通电视监视系统工程验收规范》《道路交通违章管理信息数据库规范》（试用版）《道路交通违章管理信息代码》（试用版）《交通违章数据交换格式》(试用版)《机动车违章管理信息规范》（试用版）《交通技术监控信息数据规范》《计算机软件开发规范》GB8566-88《信息技术开放系统互连网络层安全协议》（GB/T17963）术语与定义图像取证设备：用于拍摄机动车交通安全违法行为的图像取证设备。应清晰记录机动车交通安全违法行为过程，所记录的图片清晰辨别机动车车型、号牌号码等基本特征。违法停车检测抓拍系统：可安装在路口、路段或需要监控的特定禁停区域，并对指定区域内的违法停车行为进行不间断自动检测和记录的系统。禁停标志：是树立在路面上的牌子。“蓝底红叉”和“蓝底红杠”都属禁停标志，“蓝底红杠”允许车辆在这个区域内临时停放，但不得长期停放；“蓝底红叉”则要求更严格，临时停放和长时间停放都不可以。禁停标线：是划在地上的黄线。其中“禁停标线”划在道沿（车道与人行道或车道与绿化带的交界处）上，分黄实线和黄虚线两种。黄实线禁止临时停放和长期停放，黄虚线可允许临时停放。非现场处罚：是根据交通技术监控记录资料为处罚依据。目前，交通技术监控设备主要由电子自动测速仪、电子自动摄像仪、摄像机、数字照相机等电子设备组成。违法停车信息：包括车辆的停驶地点、时间、号牌号码等数据。全景图像：包含车辆全貌、车型、颜色及装载情况等特征的图像。号牌信息：包含汉字字符、英文字母、阿拉伯数字及号牌颜色。号牌自动识别：根据车辆特征图像进行计算机处理并自动提取号牌信息。3D模型法：3D模型法是通过对运动车辆进行3D建模，然后采用车辆识别的方法进行识别和跟踪。运动目标跟踪检测：运动目标的跟踪过程，就是依据目标及其所处的环境，选择能够唯一表示目标的特征，并在后续视频帧中搜索与该特征最匹配的目标位置的过程。基于3D模型的运动目标跟踪检测：依据一定的投影规则，将预先建立的3D目标模型投影到2维平面，与平面图像中的目标进行匹配以实现跟踪。自学习算法：算法根据场景检测到的信息，学习一段时间，自我调整检测参数以达到适应不同场景的目的。建设目标现有对违法停车的检测和抓拍基本停留在人为操作监控，事后取证的阶段。从智能抓拍与手动抓拍的性能对比分析．可得出以下结论：目前国内绝大多数交警支队采用手动抓拍．可以对违法行为准确判别，但效率很低，随着城市车辆的不断增多，违停车辆手动抓拍已无法满足需求；对违法停车的智能检测和自动抓拍、信息比对报警、违法数据自动录入等要求已经成为客户的主要需求；从效率和收益的角度以及执法的公平性与严谨性上分析，违法停车的智能检测与自动抓拍系统将取代手动抓拍的监控方式。博康违法停车检测抓拍系统就是要建设一套完整、稳定、高准确性的智能检测、抓拍系统，用以管控违法停车行为。违法停车抓拍系统建成后需达到以下目标：减少因城市道路机动车违法停车造成的交通事故、堵塞和交通混乱,创造良好的城市交通环境提高机动车驾驶员的自觉性，增强安全意识设计原则系统的设计坚持“技术先进，经济实用”的指导原则。先进性：系统的设计充分利用当今科技进步成果，采用先进高清成像系统、领先的视频检测算法，可以快速有效的检测出违停车辆目标，并基于3D模型的多目标动态跟踪技术，同时采用最新的算法自适应学习技术，针对不同的场景，对违停车辆目标进行持续跟踪，判断其违法停车行为的全过程，使系统具有“国际先进，国内领先”的总体水平。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。专业性：严格遵照国标《GAT832—2014道路交通安全违法行为图像取证技术规范》中关于对违法行为图像取证的要求，对违法过程完整复现。展现违停过程三要素：第一、在可视场景内有禁停标志；第二、清晰的车牌；第三、拍摄到完整的车尾部以及该车所处的大场景情况，清晰的观察车辆违法全过程。违法过程毫无争议。实用性：系统的用户涉及公安、交警等不同业务部门，在层次上包括省级中心、市（地区）级中心、分局中心、基层派出所或大队，因此系统应具有较强的规范性、实用性和易操作性。可靠性：系统应采用集成度高、稳定性好的硬件设备，同时应具备完善的设备自动检测、自动报警、自动监控等功能。强化防病毒、防误操作、防雷、防水、防盗功能，并提供数据备份、数据恢复措施；安全性：本系统核心处理单元集成在相机DSP模块中，其安全性、稳定性较高，具有较强的安全管理机制，可抵御来自非法访问者的侵入和攻击。同时系统提供用户严格的等级权限和密码保护管理，防止人为破坏和干扰。稳定性：系统对温度、湿度、照度、电压以及空间电磁场等环境条件的变化有良好的适应能力，对同一物理量的重复测试偏差在合理的额定范围内，确保设备7*24小时不间断运行。所有硬件及软件从设计严格遵循严格的相关质量标准，在提供给客户之前都经过多道严格测试，系统核心软硬件通过长期实践检验，确保稳定运行。整体性：

根据违停抓拍系统整体架构的理论特征，结合构成系统的独立设备的自身特性，并通对过图片的获取、清晰度，环境的光照、网络传输系统的容量、系统的供电等因素进行仔细考量和研究，使该系统达到系统级的功能、性能最优。

可扩展性：本系统采用模块化设计，具备丰富的接口模块，只需根据实际的需求，配置相应数量的功能模块即可达到系统的功能拓展要求。系统配置灵活，支持常见的组网方式（如交换机共享方式等），可方便实现各层面的扩展应用。系统解决方案系统方案概述违法停车检测抓拍系统前端采用集抓拍、识别算法一体的高集成DSP智能球机，7*24小时全天侯检测停在非法停车区域的车辆，使用自学习的算法跟踪技术，自动检测并识别违停车辆，采用最新一代的球机3D定位技术，快速定位违停车辆位置，跟踪放大焦距并自动识别违法车辆的车牌号牌。此外，系统还可灵活设定停车时间的阈值，并根据设定进行报警提示，自动进行录像。为交警执法和处罚提供强而有力的证据。博康违法停车检测抓拍系统由前端摄像机、终端服务器、视频管理设备和中心平台管理设备组成。前端摄像机采用集监控、检测、识别与一体的DSP智能球机，实现视频监控、违法车辆检测与抓拍、大场景图片和近景图片的抓拍；摄像机采用最新一代的DSP技术架构，在监控球内实现车辆检测、车辆抓拍和违法数据记录等功能，主要功能模块功能如下：视频采集模块：提供高清视频巡航检测模块：多个预置位间水平方向360°，垂直方向-15°-90°旋转，无监视盲区车辆检测模块：采用先进的视频检测技术，可对多目标进行识别和跟踪，对视频信号进行综合分析，检测违停车辆；车辆抓拍控制模块：自动控制球机或云台拉近抓拍违停车辆，实现违法停车行为的取证抓拍；违法证据记录模块，负责生成和自动记录违法车辆号牌信息，并把信息传到后端的终端服务器上终端服务器：终端服务器负责存储违法车辆的文本、图像和违法视频录像，具备磁盘管理和断点续传功能。视频管理设备:实现对流媒体控制管理、系统配置管理、安全管理、设备管理、时钟管理和日志管理等功能。同时系统通过视频管理服务器与现有道路电视监控系统联网，实现控制权限的统一。中心平台管理设备可进行实时视频监控，违法停车事件报警、记录、查询和统计。系统结构图可参见下图：图1违法停车抓拍系统结构图系统工作原理博康违法停车检测抓拍系统可以自动判别机动车进入违法禁停区域，当车辆停止行驶后通过3D定位功能进行大场景图片的抓拍，远景图片可以清晰体现车身轮廓。同时系统持续跟踪该车辆目标，每隔一定的时间间隔（间隔时间阈值可调）就进行大场景图片的抓拍。当系统判定该车辆在违停区域内的总停车时间超过临时停车时间（临时停车时间阈值可调）上限时，即判定其违法停车行为成立。通过球机PTZ控制模块，旋转镜头，拉近焦距，对违停车辆抓拍近景图片，并进行车牌识别，同时通过通讯模块将违停数据传送到终端服务器，再由终端服务器把违法记录上传到平台，每条违法停车记录系统记录包括抓拍时间信息、车辆近景特写图片、全景图片和牌照识别结果等信息。 系统工作流程系统自动检测抓拍过程在违法停车客户端中绘制违停检测区域（见下图）图2检测区域设定在违停检测区域内对违停车辆进行检测（见下图）图3停车目标检测违停时间超过设定的阈值后（如三分钟），对检测到的违停车辆实现自动放大，并对车牌进行自动识别（见下图）图4近景图片抓拍及车牌自动识别自动生成违法报警记录，包括提供二张远景及二张近景合成的JPEG图片和一段时长约3分钟的可回放的违法行为视频，并生成数据信息，包括车牌信息、违法时间、地点、违法类型等；图5违法证据图片抓拍完成后，球机自动回到预置位，继续检测其它违停车辆。图6回归检测预置位违法停车检测抓拍工作流程图是是否是是车辆停驶违法数据上传否否视频流与控制信号视频流与控制信号球机在远景预置位实时监控检测模块实时检测车辆是否停驶摄像机抓拍远景图片，记录时间判当前检测时间与上次检测时间之间的间隔是否超过设定的时间间隔（如1分钟）是否超过预设的总停车时间间隔球机拉近至近景预置位抓拍近景图片平台管理服务器视频管理服务器检测模块实时检测车辆是否停驶丢弃前面记录数据违法数据生成图7抓拍工作流程图系统功能介绍视频监控功能监控与检测切换功能：系统设置为视频监控状态时，违章监测系统不工作，系统切换到视频监控状态；系统设置为违章检测状态时，切换到违章监测的预置位进行违章停车检测和交通流量的采集分析；多场景巡航检测功能针对球机同一个时间只能监控一个场景，而前端监控点可能有多个场景需要监控，各个场景发生违法停车的时间段不同的情况，系统支持多场景巡航取证，可根据实际情况设置巡航计划具备定时巡航检测和按时间段巡航检测功能，可设置16个场景的巡航预设场景，系统根据设置的预设场景与时间段，在不同的预设场景中轮巡检测。巡航设置如下图所示：图2.4.2巡航设置球机PTZ控制系统可控制球机的上下、左右移动、变焦、变倍等功能，PTZ控制界面如下图所示：图2.4.3球机PTZ控制多目标处理功能系统可对检测区域内多个违法车辆进行检测取证，最多支持同时处理20个目标。系统可对检测区域内的违法车辆进行定位及车牌识别，建立车辆属性，以便违法取证。

对于同一场景下多目标同时进入检测区域的情况，系统首先对检测到的第一个目标采集第一组全景和特写图片，在球机回归预置位后再对检测区域内其它未进入抓拍队列的违法车辆进行第一组全景和特写图片的采集，然后按照设定的取证时限依次对抓拍队列中的车辆进行第二组全景和特写图片的采集及违法记录生成。

多个多场景巡航取证时，系统除可以对新进行检测场景的违法车辆进行检测取证，也可以对场景内已停放的车辆进行检测取证。违法停车检测抓拍功能系统采用视频检测方式，系统具有预置位设置功能，可预先将某禁止停车地带设定为摄像机预置位。摄像机平时处于视频监控工作状态，可根据需要由人工操作回归预置位。此时，系统自动开启检测功能，对进入禁停区域的车辆进行目标识别和跟踪，判定车辆的停驶行为。通过灵活设定车辆停车报警阈值（时长可以在1-1000秒内自由设置），可以有效区分临时停车和违法停车，过滤城市交通早晚高峰期的周期性、常发性拥堵导致的车辆走走停停的现象，同时通过特殊车辆判别算法，排除已经被抓拍的违章车辆，避免对同一目标的违法停车事件重复抓拍，减少无意义的频繁报警。同时可自动区分机动车和非机动车与行人。避免非机动车和行人的目标干扰。对违停车辆抓拍三张反映违法过程的全景图片，图片上可清晰辨别违停标志和车辆轮廓。并记录当前时间和违法地点等信息。对违停车辆抓拍一张近景图片，图片上可人工清晰辨识车辆的完整轮廓和清晰的车牌号码。图片均采用JPEG图像压缩方式，JPEG图片编码特征图像和全景图像存贮的图像编码应符合ISO/IEC15444：2000的要求。具有图片防篡改功能。四合一图片数据量为1MB。图8远景图片抓拍车辆号牌识别功能系统应用先进的计算机视觉算法，高性能DSP设备，实现了大量数据的实时处理，结合路口车道等信息，同步支持多车道车牌的同时识别。本系统可以识别车牌种类包括民用车牌、武警、外交等类型的牌照以及2002式牌照等；并可识别车牌颜色、车牌结构。1.号牌结构识别（1）单排字符结构的号牌，如军队用小型汽车号牌、GA36-2007中的小型汽车号牌、港澳入出境车号牌、教练汽车号牌、武警用小型汽车号牌、警用汽车号牌。（2）双排字符结构的号牌，如军队用大型汽车号牌、武警用大型汽车号牌、GA36-2007中的大型汽车号牌、挂车号牌、低速汽车号牌等。2.号牌字符识别系统具备对民用、警用、军用、武警等汽车号牌自动识别的能力，所能识别的字符包括:（1）阿拉伯数字：0～9；（2）英文字母：A～Z；（3）省、自治区、直辖市简称：沪、京、津、晋、冀、蒙、辽、吉、黑、苏、浙、皖、闽、赣、鲁、豫、鄂、湘、粤、桂、琼、川、贵、云、藏、陕、甘、青、宁、新、渝；（4）军牌用汉字：军、海、空、北、沈、南、兰、广、成、济、京；（5）号牌分类用汉字：警、学、领、试、挂、港、澳、超、使；（6）武警号牌特殊字符：WJ、00～34、练。3.号牌颜色识别系统能识别蓝、黄、白、黑四种底色的机动车号牌。图2.4.6车牌识别手动抓拍取证功能系统可自动检测违法车辆和图片抓拍外，还具备手动抓拍取证功能。当人眼看到违法车辆时，可切换抓拍模式到手动抓拍模式，在手动抓拍模式下，在系统客户端界面上手动框住车辆，此时系统会自动判断该违法车辆是否是违法车辆，若确定是违法停车车辆，便记录违法车辆的车牌号码并上传到终端服务器。图2.4.7手动抓拍此外，系统还具备手动抓拍与自动抓拍取证切换功能，可随意切换抓拍模式。合成图多种叠加方式对于一组取证图片，系统可以根据用户需要选择是否进行合成，如选择图片进行合成，可根据图片数量选择合适的合成方式。字符叠加功能系统支持取证合成图片多种类型的字符叠加功能，支持不同类型的字体大小、字体类型、字体颜色等信息的选择以及20多种叠加信息的自由组合。图2.4.9字符叠加功能违法事件自动录像功能对于所有违停车辆，系统将自动进行录像，录像时间可涵盖事件发生过程，默认3分钟，且可根据用户需要灵活设置。管理员可随时调看录像，作为违停车辆违法证据。时钟校对功能系统的设备可以与用户的中心校时服务器进行网络校时，校时为2分钟同步一次。在网络故障时候，能够保证24小时的误差不大于1S。系统运行监测系统具有运行监测和设备故障记录功能，可以对开机、启动、视频信号丢失等诸多运行事件进行监测。如发现有变化或工作不正常，可以记录并报警。视频管理设备功能视频管理设备具有以下功能：视频切换和控制管理；宏和巡检功能；流媒体直播功能；轮巡功能；云台和快球控制功能；录像功能；点播功能；支持多路同步播放等功能。系统提供高清视频的直播、存储和点播功能。系统采用分布式功能模块设计架构，可以满足更高路数的视频转发、大容量视频存储和多用户的点播需求，以方便未来系统容量扩容和用户数量的增加。下载模块提供对录像的下载功能，下载后的录像可以通过客户端或者windowsmediaplayer回放。视频存储服务器通过专用TCP/IP网络接收高清视频流，按系统设置进行存储。视频点播服务器通过专用网络接收来自用户（操作终端）的调用指令，并转发给视频存储服务器TCP/IP），完成高清录像的调用。具有系统权限的用户，可以通过网络调用存储的录像文件。系统能提供多种方便快捷的检索方式，查询所需的视频资料。操作终端可以通过网络调用高清视频流（直播视频流或点播视频流），在高分辨率显示器上显示高清视频图像。操作终端通过与视频管理服务器通讯，实现对高清视频图像切换和PTZ控制。流媒体系统提供快进，快退，慢进，慢退，暂停，单帧进，单帧退；支持高达256倍速的回放速度；支持时间线点播方式；支持标清和高清流媒体。系统共设计了7天24小时连续存储的容量。平台功能停车严管视频监控系统是我司自由研发的违法停车后台系统，系统具备违法数据接入、数据查询、数据统计、实时视频监看、手动抓拍等功能。系统采用J2EE架构，架构稳定、扩展性好。系统结构图如下图所示：图2.4.14平台系统结构图系统从层次结构上共分为三大层次，分别是：数据接入层数据接入层接收来自终端服务器上的违法停车数据，并把记录传送到数据库服务器存储。应用服务层应用服务器共有三类服务器，支撑服务器、应用管理服务器和数据库服务器。支撑服务器具有信息发布、运维管理和时钟同步功能；数据库服务器存储用户数据和接收的违章数据；应用管理服务器主要向用户终端提供WEB服务，比如数据查询服务、数据统计服务、用户和权限管理服务等。用户终端层用户终端层是与用户打交道的用户界面。系统登录界面如下图所示：图2.4.14系统登录界面停车严管平台主界面共分为五大块，分别是实时视频、事件查询、统计分析、系统管理和日志管理。系统主界面如下图所示：图2.4.14-2系统主界面实时视频在系统操作栏的左侧设备列表界面中，可根据地点找到对应的球机点位，双击摄像头点位便可点播实时视频流。界面如图2.4.14-2事件查询事件查询是指查询违法停车的抓拍的车辆，违法车辆系统包括车牌号码、抓拍地点、抓拍时间、处理状态等信息。在事件查询中还可对违法抓拍的车辆进行处理。系统界面如下图所示：图2.4.14.2事件查询统计分析系统具备违法事件的统计分析功能，具备柱状图、折线图等多种展现方式。系统管理在系统管理界面，可对用户信息、用户角色、区域管理、检测器管理和摄相机进行管理，系统界面如下图所示：图2.4.14.4系统管理用户信息管理：对用户账号信息进行管理，用户账号信息包括用户名、登录账号、所属部门、电话、EMAIL等用户角色管理：设备和管理用户角色区域管理：区域也即球机点位所在区域，在区域管理中可对区域点位进行增加、修改、删除、查询等操作检测器管理：检测器也即终端服务器，终端服务器用于存储球机抓拍的违法车辆信息，在检测器管理中可增加、修改、删除检测器摄像机管理：摄像机也即球机，在摄像机管理中可增加、修改、删除、查询相应的摄像机信息。日志管理系统记录用户操作和系统的异常状态日志，日志管理界面如下图所示：图2.4.14.5日志管理系统特点先进的智能视频分析技术本系统的车牌识别及违法检测等功能均基于智能识别算法实现。本系统采用先进的3D模型技术、全目标跟踪技术、自学习跟踪等算法，进行有效识别和抓拍取证能有效降低行人或者其他干扰导致的误抓拍。算法流程主要包括以下三个步骤：运动目标检测：运动目标的三维（3D）特征提取与识别；运动目标跟踪：基于三维（3D）模型的运动目标跟踪检测是依据一定的投影规则，将预先建立的三维（3D）目标模型投影到二维平面，与平面图像中的目标进行匹配以实现跟踪。运动目标特征识别：对检测出来的运动车辆进行跟踪，得到车速、交通流量等特征数据。图103D运动跟踪过程示例图传统的算法技术采用的是背景差分法，背景图像差分法根据运动物体和背景在灰度或色彩上存在的差别进行帧间检测，是传统的目标检测方法中最直接、最简单的一种方法，其原理和算法设计简单，但是受光线、天气等外界条件的影响较大，用背景图像差分法去处理目标由静止开始运动的情况，可能会出现“鬼影”现象。由于系统应用于复杂的运动目标场景，场景受光照，阴影，背景干扰等因素的影响很大，采用3D建模的视频检测跟踪方式可以有效地解决以上问题。复杂场景下的车牌识别采用了独创的识别技术，识别车牌种类多，具有自适应学习升级能力，对于车辆的前、后牌均能有效地识别，并对模糊、倾斜的车牌进行有效矫正，对车牌中不能正确识别的汉字具有自学习能力，能很快适应环境变化。图11倾斜车牌识别1图12倾斜车牌识别2系统具备对民用、警用、军用、武警、个性化车牌等号牌的自动识别能力。可参见下图：图13军警车车牌识别示例图图14武警车车牌识别示例图图15领事馆车牌识别示例图图16无牌车车牌识别示例图在复杂光照条件下（如车灯眩光、太阳强光和逆光，沙尘风雨天气等）保持高识别率。图17特殊光照下抓拍示例图图18特殊光照下抓拍示例图图19雪天抓拍示例图在复杂阴影条件下（如车辆自身的运动阴影、道路场景中的静态阴影、缓慢移动的阴影如浮云造成的阴影）保持高识别率。有效避免场景中运动目标的干扰（如，大面积区域中各种交通目标的运动，车辆的突然停止与突然启动；场景中某些目标的频繁变动，比如：摇摆的树枝和树叶，水面的波动等），保持高识别率。有效解决运动车辆的自遮挡和互遮挡现象，保持高识别率。有效解决摄像机的抖动对检测的影响，保持高识别率。执法证据严谨在国标《GAT832—2014道路交通安全违法行为图像取证技术规范》中明确规定了对违法行为图像取证的要求。其中第4.2条规定：图片数量：对干机动车静止过程中发生的道路交通安全违法行为，图像取证设备应按照机动车停放的前后角度拍摄具有明显交通标志标线和显著地理特征的2—3幅机动车全景特征图片，证明机动车发生交通安全违法行为的事实。第4.3条规定，时间限制：对于机动车静止过程中发生的道路交通安全违法行为，拍摄两幅机动车特征图片的间隔时间＞10s，但对于违反临时停车规定的道路交通安全违法行为，其拍摄两幅机动车特征图片的间隔时间应大于标志或标线规定的临时停车时间。第4.4条规定，叠加信息：每幅图片上叠加有交通违法日期、时间、地点、方向、图像取证设备编号，防伪等信息。对于机动车静止过程中发生的道路交通安全违法行为，叠加在交通违法图片上的违法时间应精确到1.0s。第5条关于图片模式的规定中，机动车违反规定停放的图片模式，适用于模式八，即：图片中包含清晰辨认禁止停车标线指示、驾驶室特征、机动车前部和尾部全景特征、号牌号码等信息，适用的道路交通安全违法行为包括：机动车违反规定停放、临时停车且驾驶人不在现场。其中对于第2.10条规定了：采用动态视频来取证机动车交通安全违法行为，其动态视频记录应符合上述模式一至模式八相应的图片特征要求，视频记录长度≥5s，且视频用于机动车测速取证必须排除外界环境、安装、镜头漂移等因素的影响，原动态视频记录帧中应包括精确的时间、地点、方向、号牌号码等信息。系统严格按照国标要求进行设计，确保抓拍图片作为执法证据无争议。系统性能指标违法停车检测捕获率：在系统监测范围内，无遮挡、号牌人眼清晰可辨、悬挂正确、车辆停在系统覆盖范围内，光照良好的前提下，系统检测和记录的可以确定其违法停车行为的机动车数与经人工判定实际违法的机动车数的百分比。违法停车检测有效率：经过人工复核后实际违法的检测记录与捕获抓拍的停车记录之间的百分比。号牌识别准确率指号牌信息识别正确的车辆数与检测区域内号牌信息有效（车牌悬挂规范，无污损，无遮挡，车牌成像清晰，无过爆）的车辆总数的百分比；延时抓拍时长范围：指车辆停驶行为发生至系统对该目标进行抓拍之间的时间范围。单车违法响应时间：指针对单辆车停驶行为发生至系统检测出车辆停驶行为之间的时间差。号牌识别时间为从车辆图像捕获到号牌信息提供所需要的时间：≤60ms；前端信息采集本地写库的时间：前端各断面采集设备，在实时采集并处理生成数据和图片信息后，到信息全部实时写入本地数据库所需要的时间：≤20ms。数据采集中心写库的时间：前端各断面采集设备，在实时采集、处理信息后，到这些信息全部写入中心计算机系统数据库所需要的时间：≤200ms。信息查询与检索时延：信息查询与检索时延为用户对信息的请求与实际获得之间的时间差，用户对中心内存储信息的直接查询与检索时延时间≤5s，用户对前端存储的信息查询与检索，其平均时延：≤3s。违法停车检测抓拍系统指标检测区域范围（横向覆盖范围）≤30米，视摄像机性能而定检测区域范围（纵向覆盖范围）≤100米，视摄像机性能而定车牌识别角度（°）±10°支持摄像机球机及云台摄像机违法停车检测抓拍捕获率(%)白天（高清视频）≥99%白天（标清视频）≥85%白天（模拟视频）≥80%晚上因无补光，不作指标性要求违法停车检测抓拍有效率(%)白天（高清视频）≥80%白天（标清视频）≥75%白天（模拟视频）≥70%晚上因无补光，不作指标性要求车牌识别准确率白天（高清视频）95%，车牌角度在±10度之间白天（标清视频）85%，车牌角度在±10度之间白天（模拟视频）80%，车牌角度在±10度之间夜间因无补光，不作指标性要求延时抓拍时长范围5秒~10分钟单车违法响应时间（秒）＜5秒平均无故障工作时间30000小时表1系统设备配置系统设备构成与配置原则摄像机：高清DSP智能球机；终端服务器：存储工控机；视频管理和存储设备：视频管理服务器、IPSAN；平台管理服务器：平台接入服务器、数据库服务器、机箱；传输设备：以太网光端机。系统设备安装要求在监控点的布置上，本设备在无遮挡情况下的最远监控范围在60-150米以内，根据现场的实际情况，建议最佳监控范围在90米以内。本设备是通过抓拍车辆车尾/车头的车牌来实现对违停行为的识别，为保证违停行为拍摄的一致性，建议采用每个杆子上设立一个摄像头的模式。摄像机安装建议系统原则上DSP智能球机具备巡航检测、预置位、3D定位、检测抓拍、号牌识别等功能。若检测范围较大，摄像机变焦倍数需足够将远端车辆拉近至看清车牌，通常光学变焦在10倍以上。安装地点摄像机应安装在视角开阔、地势较高的地点。在弯度比较大的路段摄像机安装在路段的外圈较安装在内圈的视角更开阔，