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城市道路高清卡口整体解决方案

2013/3/22 11:40:00   安防知识网     关键字:城市,道路高清卡口  浏览量:

导读:高清嵌入式一体化摄像机,内置高性能DSP芯片,支持内置车牌识别功能。相机内置车牌识别,将传统模式中后端服务器的车牌识别算法移植到前端相机中。车牌识别算法分散到每个相机中,可大大降低后端服务器的压力,节省项目成本,同时避免了服务器故障时造成系统整体无法正常使用的问题,提高了系统的可靠性。

中心管理平台组成如(图4)所示,模块组成包括:1、业务管理服务器(CMS);2、流媒体转发服务器(MTS);3、流媒体集中存储服务器(SS);4、设备管理服务器(DMS);数据库服务器;5、图片服务器(PTS);6、Web服务器。根据实际的情况,部分服务模块可以安装在通一台服务器中。

  系统功能

高清图片抓拍

系统对车辆的前后抓拍捕获主要采用感应线圈式检测器,当感应线圈出现故障时会自动切换到视频检测方式来捕获通行车辆。系统除了能够捕获在车道上正常行驶的车辆外,当监控区域为同向相临的2个(含2个)以上车道时,可捕获车辆骑、压分道线行驶的情况。

系统利用电磁感应的原理检测车辆,当车辆经过检测线圈时,自动捕获一张经过车辆的高清图像,可看清车型、车况、车身颜色、车牌和司乘人员面貌,捕获率超过99%(车速范围在0-140km/h);无烟雾情况下,白天能清晰识别车辆牌照及整个车身的特征情况,晚上能克服车辆迎头拍摄的前大灯眩光问题,夜间车辆牌照及整个车身特征同样清晰。

高清嵌入式一体化摄像机,图像抓拍功能不受雨、雪、雾等天气、环境光和相临车道通行车辆的影响。在环境无雾包括雨雪天气下,监控区域内规范行驶的车辆被记录的图片能清晰看清车辆前部所有特征、车内驾驶员、副驾驶位置情况,还能看清车辆类型、颜色和所载货物等。

在环境照度比较低的情况下(例如夜晚),系统自动开启闪光灯进行补光,以增强图片亮度,保证图片足够清晰。在强光照射下(例如晴天正午),系统会自动调整摄像机的成像模式,抑制强光影响,保证图片曝光正常,成像清晰。在逆光情况下,系统也会自动调节拍摄主体的亮度,其宽动态功能可保证车牌依然很清晰。这样,在各种环境和气候条件下,摄像机都可以拍摄到清晰的图片,非常有利于人工辨认和机器识别牌照信息。图像以JPEG格式存储于前端设备,并同时上传至中心进行存储。

平台系统具有前拍、后拍实时显示与查询功能。经过线圈的每一辆车,触发到线圈边沿瞬间,线圈上升沿感应电流触发前拍摄像机抓拍;车辆离开线边沿圈瞬间,线圈下升沿感应电流触发后拍摄像机进行抓拍。由于同时通过一个线圈车辆几乎唯一,所以只要捕获率能够保证,前后排的比对就有保证。

速度测定功能

在高清智能卡口管理系统中,每条需要监测的车道上沿行车方向埋设两个线圈,线圈之间的间距是固定的,对于经过的车辆,可以取得四个时刻,分别是车辆进入两个线圈和离开两个线圈的时刻。计算车辆通过两线圈所需的时间,配合两线圈的间距,即可求得平均车速,如(图6)所示。

令T1为车辆检测器探测到移动物体进入线圈A的时刻,T2为车辆检测器探测到移动物体进入线圈B的时刻;线圈的间距为w,车辆进入线圈A和线圈B的时间差为T=T2-T1,设车速为v,则由此计算得出的车速v为: 。

根据以上算法计算出来的车辆速度,与系统设置的限速值相比较,再考虑误差范围的存在,即可辨别车辆是否存在超速行驶的行为,另外通过车辆触发线圈的顺序可以判断车辆行驶的方向从而判断车辆是否逆向行驶。

联网布控/撤控功能

布控分两级:第一级为实时拦截车辆布控。当布控车辆出现,立即弹出车辆图像窗口,并进行声音报警,需要填写“处理结果”,并可选通过手机短信/彩信模块通知相应的责任人,同时发送至各相应卡口LED显示屏上。第二级为侦控车辆布控。当布控车辆出现时,通过手机短信/彩信模块通知相应的责任人。

系统在下达布控/撤控指令时,注明布控/撤控的原因、布控/撤控的责任人及布控有效时限,当布控时间超过有效时限时,系统执行自动撤控动作。能提供“模糊布控”功能,即允许对车辆号牌号码信息不全的车辆也能布控,对行驶轨迹异常的车辆,比如短时间穿越两个距离较远卡口的可疑套牌车,对无号牌或故意遮挡号牌车辆夜间行驶等可疑行为进行布控。车辆布控数据库包括车辆号牌,号牌颜色、车辆颜色、布控类别、布控单位,布控人,布控原因,布控有效期等字段。

车辆查询功能

根据时间和空间轨迹组合,查询符合条件的车辆行驶记录。支持按时间点和时间段查询,时间可精确到秒级;支持按车辆牌号、标签关联查询;支持查询信息保存,对于任意设定的查询信息,自定义存储、标注等操作,供事后快速调用。

用户管理功能

系统对不同的用户分配不同的操作权限,通过区分用户的操作权限来提供给用户不同的功能和操作空间。用户管理功能可实现新增、删除用户,对用户信息的修改等操作。用户信息包括用户名,密码及备注信息3部分。安全管理流程如(图7)所示。

短信/彩信通知功能

系统能够对远程智能车辆监测记录系统的运行状态进行监视,直接在“通知手机号码”中输入要通知人的手机号。通过设置将黑名单车辆的车牌号码发送到距黑名单车辆最近的执勤人员手机或警务通上.还可以将设备的运行状态通知到相关人员手机上。将抓拍下来的图片进行车牌识别后,比对黑名单数据库。如果发现是嫌疑车辆,将图片数据传给彩信平台,由彩信平台将信息发送至终端。

其他功能

系统同时具备以下功能。

· 嫌疑车辆报警功能:嫌疑匹配的主要功能是对所有车牌号码进行字符匹配,在数据库内快速寻找嫌疑库内车辆,也可在嫌疑库内快速寻找自定义的车牌;

· 车辆号牌识别:系统采用国内领先的图像识别算法,对通过的所有车辆进行车辆号码识别、号牌颜色识别、车身颜色及车型等自动识别;

· 实时报警功能:实时报警主要分为三种,一是超速报警,二是布控车辆报警,三是被盗抢车辆报警。并可对不同的报警类型设置个性化的报警声音,以更快的响应报警事件;

· 统计分析功能:具备出具日报表、周报表、月报表、年报表等功能;

· 白名单管理功能:具备白名单管理功能;

· 实时显示功能:支持实时抓拍图片的显示;

· 报警点设置功能:支援对报警终端设备的设置。设置将报警内容指定到具体的报警设备或报警职守点;

· 日志查询功能:具备记录主要设备、网络状态日志和主要运行软件的工作日志,并能进行分类查询和统计;

· 系统维护功能:系统能通过网络实现远程数据访问和远程系统维护功能,具备故障自动检测功能。

系统性能

车辆图像捕获率

在车辆通过时(含按车道正常行驶和压车道分道线行驶两种状况),卡口号牌系统应能准确拍摄其图像,并在图像中标明迭加车辆信息。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%。

号牌识别率

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%。

车头车尾同步抓拍率

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。

测速误差

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。

数据存储时间

卡口系统过车图片等信息存储时间 ≥1年。

原有卡口系统融合设计

对于原有卡口系统接入本期新建卡口平台。

结语

高清智能卡口项目完成后,实现了40个卡口点,300多条车道的过车图片抓、远程报警、图像、声音等信息的传输监控,由监控中心进行集中监控管理,提高了卡口系统运行安全性,降低了维护成本。采用光纤传输技术,保证了高清图像质量和传输质量。根据网络带宽灵活选择码流格式,达到高清集中存储,同时后端低码流网络传输。使得前端大量摄像机产生海量的视频、存储、报警以及管理数据能在有限的网络资源上,确保传输的稳定运行。

上线后,系统运行良好,真正实现了“一点布控、全网回应”。智能卡口系统为办案人员提供了对车辆实时布控、准时报警、及时出警的技术平台。有力打击各种套牌车、盗抢车辆犯罪。依法制裁各类犯罪份子,为市民提供了安全保障。

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