一、系統(tǒng)概述

 公司將道路監(jiān)控、電子警察、交通參數(shù)采集等功能注入電子警察系統(tǒng)，為它賦予更豐富的內(nèi)涵。在交通違法行為抓拍功能之外，系統(tǒng)還能為道路監(jiān)控提供實(shí)時(shí)視頻圖像和高清視頻錄像；自動(dòng)獲取車輛號(hào)牌、車型、行駛方向等參數(shù)與黑名單數(shù)據(jù)庫聯(lián)網(wǎng)比對(duì)報(bào)警，自動(dòng)監(jiān)測(cè)黑名單車輛的行徑路線；自動(dòng)獲取路口、路段車流量、飽和度、占有率等交通參數(shù)，向信號(hào)燈自動(dòng)控制系統(tǒng)提供實(shí)時(shí)交通數(shù)據(jù)，參與燈控路口的綠信比調(diào)整、綠波帶參數(shù)調(diào)整，向交通智能誘導(dǎo)系統(tǒng)提供實(shí)時(shí)交通數(shù)據(jù)，參與區(qū)域交通誘導(dǎo)；向手機(jī)或警務(wù)通等智能終端推送文字信息或圖文信息，實(shí)現(xiàn)路面警力的調(diào)度與指揮。

二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)

從設(shè)計(jì)思想出發(fā)，在邁向最終系統(tǒng)的過程中，我們采用以下核心技術(shù)路線：

2.1 系統(tǒng)前端設(shè)備技術(shù)路線

考慮到電子警察系統(tǒng)前端都部署在室外，環(huán)境比較惡劣，而且需要全天24小時(shí)不間斷工作，對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性要求很高，因此電子警察系統(tǒng)前端的嵌入式控制器操作系統(tǒng)采用Linux技術(shù)構(gòu)建嵌入式系統(tǒng)。

1)   視頻檢測(cè)

利用視頻檢測(cè)中的目標(biāo)檢測(cè)算法實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)視頻圖像中的目標(biāo)，在車頭到達(dá) 停止線以前完成車輛檢測(cè)工作，同時(shí)鎖定畫面中經(jīng)過每條車道的車輛。

2)   高清成像

高清電警攝像機(jī)采用“圖像傳感器+ISP+DSP”技術(shù)方案，通過對(duì)ISP和DSP的精細(xì)化控制來確保高清圖像的成像質(zhì)量，使得高清攝像機(jī)在不同環(huán)境、不同光照條件下均可達(dá)到滿足業(yè)務(wù)應(yīng)用的成像效果。

3)   車牌識(shí)別

車牌識(shí)別在嵌入式控制器內(nèi)完成，利用車牌識(shí)別技術(shù)對(duì)每一張抓拍的圖片進(jìn)行車牌識(shí)別。

4)   交通違法辨識(shí)抓拍

根據(jù)車道屬性，與信號(hào)燈狀態(tài)（紅、黃、綠）相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)闖紅燈違法行為辨識(shí)抓拍。

5)   交通參數(shù)采集

在車輛檢測(cè)的基礎(chǔ)上，結(jié)合車道屬性統(tǒng)計(jì)出分車道、分?jǐn)嗝妗⒎謺r(shí)段的車流數(shù)據(jù)，計(jì)算出占有率、飽和度等。

6)   卡口監(jiān)測(cè)

卡口監(jiān)測(cè)指對(duì)所有通行車輛進(jìn)行抓拍，提取通行車輛的號(hào)牌特征，利用車牌顏色識(shí)別與車輛輪廓分析提取車型特征，用以與黑名單庫進(jìn)行比對(duì)、報(bào)警。

7)   一機(jī)兩用

高清攝像機(jī)在完成抓拍的同時(shí)可以輸出高清視頻流，滿足高清視頻監(jiān)控的需求，減少監(jiān)控?cái)z像機(jī)投入。

2.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

                             系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖

2.3 系統(tǒng)組成

高清闖紅燈電警系統(tǒng)由前端子系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)傳輸子系統(tǒng)以及后端管理子系統(tǒng)三大部分組成，實(shí)現(xiàn)對(duì)路口機(jī)動(dòng)車闖紅燈、逆行交通違法行為的自動(dòng)抓拍、記錄、傳輸和處理，同時(shí)系統(tǒng)還兼具卡口功能，能夠?qū)崟r(shí)記錄通行車輛信息。

1）前端子系統(tǒng)

負(fù)責(zé)完成前端數(shù)據(jù)的采集、分析、處理、存儲(chǔ)與上傳，主要由電警抓拍單元、補(bǔ)光單元、電警服務(wù)器單元等相關(guān)組件構(gòu)成。路口交通違法信息與卡口信息全部采用IP方式傳輸。

2）網(wǎng)絡(luò)傳輸子系統(tǒng)

負(fù)責(zé)完成數(shù)據(jù)、圖片、視頻的傳輸與交換。建設(shè)視頻專網(wǎng)，其中路口局域網(wǎng)主要由外場(chǎng)工業(yè)交換機(jī)、點(diǎn)到點(diǎn)裸光纖、光纖收發(fā)器組成；中心網(wǎng)絡(luò)主要由接入層交換機(jī)以及核心交換機(jī)組成。

3）后端管理子系統(tǒng)

負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)對(duì)轄區(qū)內(nèi)相關(guān)數(shù)據(jù)的匯聚、處理、存儲(chǔ)、應(yīng)用、管理與共享，由中心管理平臺(tái)和存儲(chǔ)系統(tǒng)組成。中心管理平臺(tái)由平臺(tái)軟件模塊搭載的服務(wù)器組成，包括：管理服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器等。

2.4 系統(tǒng)工作流程

系統(tǒng)對(duì)通行車輛進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控抓拍，每條闖紅燈違法記錄由三張圖片構(gòu)成，能夠清晰表現(xiàn)機(jī)動(dòng)車壓停車線前、中、后的完整過程，違法過程的圖片位移保持適宜的距離，以清晰反映機(jī)動(dòng)車闖紅燈違法過程。抓拍圖片符合《GA/T496-2009闖紅燈自動(dòng)記錄系統(tǒng)通用技術(shù)條件》和《GAT832-2009道路交通安全違法行為圖像取證技術(shù)規(guī)范》中的相關(guān)要求。

第一個(gè)位置的信息可以清晰辨別闖紅燈時(shí)間、車輛類型、紅燈信號(hào)、機(jī)動(dòng)車車身未越過停止線的情況；

第二和第三個(gè)位置的信息可以清晰辨別闖紅燈時(shí)間、車輛類型、紅燈信號(hào)和整個(gè)機(jī)動(dòng)車車身已經(jīng)越過停止線并且在相應(yīng)紅燈相位繼續(xù)行駛，并越過相鄰方向的道路中心延長線的情況。