前言

近几年来，随着经济和社会迅速发展，城市规模不继扩大，城市化的进程不断加快，居民生活水平不断提高，机动车拥有量迅速增长，交通需求极大增加，原有的交通供需平衡被打破，而相反城市的基础设施、交通管理设施和管理能力的提高跟不上交通需求发展速度，原有基础设施的缺陷和弊端不断暴露出来，交通管理的科技水平越来越显得不足，如何解决城市交通拥挤问题已经成为城市可持续发展的一个重要课题，城市道路交通管理工作也面临着严峻的挑战。越来越高的交通需求是传统交通运输系统所难以满足的，现代化城市交通管理对智能化交通管理系统的需求也日益突出。

智慧交通系统整体架构

智能交通应用系统由应用子系统、信息服务中心和指挥控制中心三部分构成。

应用子系统包括交通信息采集系统、信号灯控制系统、交通诱导系统、停车诱导系统;

信息服务中心包括远程服务模块、远程监测模块、前期测试模块、在线运维模块、数据交换模块和咨询管理模块六部分。

指挥控制中心包括交通设施数据平台、交通信息数据平台、GIS 平台、应用管理模块、数据管理模块、运行维护模块和信息发布模块。指挥控制中心以 GIS 平台为支撑，建立部件和事件平台，部件主要指代交通设施，通过对各应用子系统的管理，以实现集中管理为目的，具有数据分析、数据挖掘、报表生成、信息发布和集中管理等功能。

智慧交通系统应用系统设计

系统总体设计

城市道路交通信息采集系统按功能结构划分，主要由四部分组成，即：交通数据采集子系统、道路交通数据综合处理平台与地面道路视频监控控制交换平台、通信系统、交通信息发布子系统。

电子警察系统

电子警察系统可以广泛应用在无人值守的路口、单行线、禁行、限时道路、限车型车道、主辅路进出口、公交专用道、违章超速、压线、变道等。能有效的防止此类交通违章行为，减少由此引起的事故，在一定程度上缓解警力不足的矛盾，同时也为交通管理部门执法提供了科学依据。

主要技术优势及特点如下：

1.前端图像采集单元

a)同方(深圳)云计算技术股份有限公司高清抓拍摄像单元全系列产品均采用一体化嵌入式设计，成像器件全部采用高灵敏度、高信噪比500万像素CCD。

b)整机集图像采集、视频编码、智能分析、智能存储为一体，后端无需传统工控机，功耗低，环境适应性强，系统稳定可靠。

c)支持500万高帧率H.264与MJPEG双码流输出，可实现24小时抓拍录像功能。

d)支持数字水印、图片防篡改功能，充分保证了取证信息的准确可靠。

e)利用先进的数字图像处理技术，高品质的图像质量。

f)支持线圈车检器、雷达、视频触发多种触发方式的接入，可以满足各种不同的需求。

g)高品质设计，可在-40℃～+80℃温度范围下保持正常工作，满足全天候24小时工作的要求。

2.前端存储单元

支持前端大容量存储，缓解网络压力的同时还可以有效防止因网络故障引起的视频图像数据丢失，有力保证系统的可靠性。

3.集成智能分析技术

自主开发全系列智能分析算法，利用基于车辆模型的检测算法对过往车辆进行检测，可实现对车辆交通行为的检测，如禁左禁右，直闯红灯，逆行，压线，变道和斑马线礼让等行为的检测。同时支持视频测速、车身颜色识别、视频触发抓拍检测、信号灯状态检测等功能。使用车辆模型算法的车辆检测，有效的过滤路口的行人，自行车的干扰，抗噪能力强，有效解决摄像机抖动、雨雪天气和环境光线变动引起的误报，在复杂的情况达到较高识别率。

4.智能补光设计

同方(深圳)云计算技术股份有限公司自主开发的补光灯采用进口高亮度LED,具有较好的光效比,且平均使用寿命可达50000小时,分为频闪和爆闪两种方式，以满足不同补光的要求。

高清卡口系统

高清卡口监控系统对车牌的实时识别以及对司乘人员脸像的高清抓拍，可以迅速地捕获交通肇事车辆、违章车辆、黑名单车辆等，为快速纠正交通违章行为，快速侦破交通事故逃逸和机动车盗抢案件以及违法责任人的认定提供重要的技术支持，同时也为未来更为先进的人像比对、特定人员追踪定位提供重要的技术支持，对违法犯罪行为构成强大的威慑力。

主要技术优势及特点如下：

1.高捕获率 ：

在监控区域内对0km/h～140km/h行驶的车辆图像捕获率应≥99%;在监控区域内对140km/h～240km/h行驶的车辆图像捕获率应≥95%。

2.高别率 ：

车辆车头图像的号牌识别率≥95%，号牌识别准确率(全天)≥93%，对车辆车尾图像的号牌识别率≥90%，号牌后5位字符的识别准确率(全天)≥85%。针对摩托车号牌，识别准确率达到70%。

3.高抓拍率

当治安卡口每经过一台车辆时，同一条记录同时记录同一台车辆的车头图像和车尾图像的准确率，同步抓拍率≥99%。当单车道增加摄像机时，系统支持同步抓拍。

4.精确测速

当车辆行驶速度在30 km/h≤v<120 km/h的速度范围内，测速误差在±5%以内;当车辆行驶速度在120 km/h≤v≤240 km/h的速度范围内，测速误差在±8%以内。

5.数据超长时间存储

卡口系统过车图片等信息存储时间至少≥1年。

6.兼容原有卡口系统

对于原有卡口系统接入本期新建卡口平台。

智能道路视频监控系统

智能道路视频监控系统是针对我国各类道路中普遍存在的各种危害社会安全的交通事故、异常停车、异物抛撒、车辆拥堵、车辆逆行、非法变道、道路塌陷等问题所设计，系统结合最前沿的智能视觉分析技术与模式识别技术，能够通过纯视频的方式对路面上发生的各类异常事件进行检测，不仅可对各类异常事件及时检测与报警，将异常事件的检测与发现由“事后”转为“实时”，并可对通行车辆进行自动记录、提取基本的车流量、车辆速度、密度、车道占有率等信息，并且根据监控场景的安全级别发出相应级别的警报，使误警率和漏警率降到最低。

其优势主要表现在以下几个方面。

1.全天候可靠监控

智能视频监控系统通过智能分析模块或软件对所监控的画面进行不间断分析，实现对异常事件和疑似威胁的主动式编码、报警和保存，彻底改变了以往完全由监控人员对监控画面进行监视和分析的方式。

2.更加精确的报警

智能视频监控系统通常具有强大的图像处理能力和高级智能的算法，使安全人员可以更加精确的定义安全威胁的特征，有效地发现异常报警事件或是潜在的威胁，大大降低误报和漏报现象的发生。

3.快速的响应

智能视频监控系统拥有比普通网络视频监控系统更强的智能特性，它能够识别可疑活动。例如当有人在公共场所遗留了可疑物体，或者有人在敏感区域停留时间过长时，能立即提示安全工作人员关注相关监控画面，这样使安全部门有足够的时间为潜在的威胁做好准备工作。

4.方便快捷的查询

智能视频监控系统能够比普通视频监控系统更加节省存储空间，它可只存储出现可疑情况或报警时的监控图像和场景信息，能减少大量无用数据的传输和存储，并能够对存储的监控信息提供基于内容的快速查询。

智能信号灯控制系统

安装在路口的电子警察系统具备车辆违章抓拍功能的同时还具有车辆拥堵信息分析功能，采集的信息通过以太网传输至红绿灯信号控制系统分析后动态控制红绿灯时间，从而保证道路的通畅性，增加时间的利用率，最大限度保证道路交叉口的通行顺畅。

主要技术优势及特点如下：

交通诱导系统

城市动态交通诱导系统由交通信息采集平台、交通数据综合处理平台和交通信息动态发布平台组成。

交通信息采集平台：主要由前端道路监控摄像机实时采集道路上通行车辆的流量、占有率和平均车速等交通负荷视频数据。

交通数据综合处理平台：主要完成实时路况的生成、交通事件的生成，通过对采集的实时交通参数进行处理，生成路网中各路段的实时交通状态并保存在实时交通状态数据库中。

交通信息发布平台：根据城市路网的交通流分布特征，制定常发性交通堵塞及突发交通事件时的交通流组织及疏导预案，针对不同的系统用户设计不同的信息发布应用软件，一般包括以下几种发布方式：可变信息标志屏信息发布平台、车载和移动终端的信息发布平台、公共网络信息发布平台。

结语

上面简单的介绍了智慧交通系统的初步设计方案，除了以上提到的功能，智慧交通系统还可以为其他交通行业，社会部门提供大量帮助，在此只是简单列举了部分功能。同方(深圳)云计算技术股份有限公司在智慧交通行业拥有多年的积累经验，并拥有从前端采集设备到中心云计算平台全套解决方案，相信本文阐述的智慧交通管理系统能大幅度缓解现代化城市日常交通中发生的交通拥堵的问题。