视频卡口系统方案

治安卡口视频监测系统技术方案OO六年五月目录TOC\o“1-3“\h\z\u\l“_TOC_250024“第一章 概 述 3\l“_TOC_250023“简 述 3\l“_TOC_250022“指导思3\l“_TOC_250021“设计原4\l“_TOC_250020“设计目4\l“_TOC_250019“其次章系统介绍 6\l“_TOC_250018“系统描6\l“_TOC_250017“系统特7\l“_TOC_250016“第三章系统组成 8\l“_TOC_250015“系统简介 8\l“_TOC_250014“前端卡口系统组9\l“_TOC_250013“图像采集和处理子系统 10\l“_TOC_250012“主控子系统 11\l“_TOC_250011“关心照明子系统 14\l“_TOC_250010“车辆检测子系统 15\l“_TOC_250009“号牌识别与比对子系统 17\l“_TOC_250008“配电及安全子系统 20\l“_TOC_250007“图像传输系20\l“_TOC_250006“指挥中心系21\l“_TOC_250005“第四章系统功能 23\l“_TOC_250004“功能介23\l“_TOC_250003“主要功能具体介绍 24\l“_TOC_250002“第五章 技术特性和指标 28\l“_TOC_250001“系统根本特性 28\l“_TOC_250000“系统技术指标 31第一章 概 述简 述像机供给的视频图像进展监测和抓拍，从而获得各种车辆的实时信库查询、数据显示，供给报警信息，在有条件的地方中心治理计算机实现卡口数据的快速更和被通缉车辆信息的快速播发。承受开放性、模块化、智能化的体系构造，依托现有的信息网络系统和监控指挥中心治理系统，将各卡口系统融合成一个有机的整体，实现整个系统科学、高效、牢靠、协调的治理与运行，到达实时监视，联网布控，自动报警，快速响应，信息共享，监控、威慑、防范与打击并重的综合治理效能与目标。标准或公开〕结合城市道路交通的特点，建设具有“国内领先，国际先进”水平成将实现对道路交通信息、违章车辆和涉嫌车辆信息的自动准确采需求。卡口监控工程的建设应具备先进性、成熟性、有用性、牢靠性、稳定性、可扩展性等特点。先进性充分利用科技进步成果，承受先进设备和软件，使系统具有“国内领先，国际先进”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。识别技术先进，识别率高。在核心的车牌识别技术上，承受计算机图像处理和模式识别技术，快速车牌定位分割，多帧图像实时融合，识别结果的可信度判别90-99%。有效去除车灯眩光、太阳照耀的强光和逆光的干扰。摄像机快门、降低摄像机图像亮度、提高清楚度，夜晚自动提高摄像灵活敏度，再加上与视频图像同步的高频LED补光灯，使摄像机在0.1LUX～1000LUX光照范围内能清楚拍摄到车辆的车牌号码,从而件下都能正常工作。识别车牌种类多，具有自适应学习升级力气。承受了独创的识别技术，对于车辆的前、后牌均能有效地识别，具有自学习力气，能很快适应环境变化。成熟性承受的车牌识别系统是国内最早通过公安部部级鉴定的产品之良好，得到了用户的高度评价。有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、治理、维护。系统设计、选材、选型符合国家、地方政府的法规政策适应，与用户在经济力气方面的实际状况相吻合。牢靠性选用集成度高的设备。承受自动检测、自动报警、自动监控等技术。强化防病毒、防误操作、防雷、防盗功能。供给数据备份、恢复的干扰。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力气，对同一物理量的重复测试偏差在额定范围内。扩展性业的相关标准，具有良好的互联，互操作力气，支持二次开发及现有的信息系统、指挥中心联网，便于功能和规模的扩展。其次章系统介绍该系统可全天候对经过卡口的机动车辆信息进展实时记录和监测〔包括车型、颜色、车牌号码、车流量、时速等〕，可供给带有车牌号码自动识别技术的图片型数据与实时视频录像记录两种类别的肇事逃逸、侦破机动车盗抢及其它涉案车辆等供给准确的证据和信息，为维护交通治安、加强公安交通治理供给有力的保障；为订正超速违法、缉查交通肇事逃逸、打击车匪路霸、盗抢和走私机动车等违法案件的发生，供给了准确有效的证据。系统承受的核心技术是数字图像跟踪和数字图像处理技术及模糊识别技术，到达军用要求；视频车辆定位准确,抓拍的图片质量好,清楚度高；系统可实现全天候24小时自开工作、自动监视抓拍、自动报警等；检测方式为视频检测，属目前国内最先进的检测方式；牌照清楚；自然光识别和红外光识别；软件界面友好，操作简洁；自动识别车牌照。识别率和识别速度到达国际ITS技术指标：国际ITS于2023确识别率低于90%以及识别速度大于1秒的系统为达不到实际应用标准”。开放式(off-the-shelf)硬件构架；承受嵌入式系统，模块化设计；备品备件选购或贮存量为零；节约总体建设投资，削减施工安装工作量。第三章系统组成系统简介该系统为承受了目标跟踪、模式识别及图像处理技术的全视频检测方式的治安卡口检测系统。该产品是依据我公司多年在ITS领域品，其最大优点是供给现场视频图像，直观反映车辆的通行状况、检测精度高、施工便利等。三大局部组成。前端的车辆检测系统完成车辆检测、车速计算、车辆计、嫌疑车辆报警等工作，并对各项数据进展统计、治理。图1系统构造图前端卡口检测系统的设备主要分为以下几个子系统：1〕图像采集和处理子系统；主控子系统；关心照明子系统；关心把握及车辆检测子系统；号牌识别与比对子系统；配电及安全子系统。全景摄像机车牌特写摄像机视全景摄像机车牌特写摄像机视频图像采集实时报警单元图像处理系统图像远程传输视频车辆检测器指挥中心效劳器关心照明单元视频车辆检测器指挥中心效劳器关心照明单元图像采集和处理子系统镜头完成对现场光线的聚拢，摄像机则将光信号转换为模拟视频信防护。对于卡口设备来说，需要24小时不连续工作，昼夜光照度变化大〔夜间低于x，阳光下高于x〕〔如夜间车辆前大灯与背景的反差〕，因此，摄像机的性能及对环境的适应程度将打算该功能的实现。摄像单元需承受高清楚度的低照度摄像机，可DC驱动镜头，为系统供给原始图像素材。其主要技术规格如下：1/2英寸彩色摄像机，逐行扫描CCD感应器；〔1〕像素：768〔H〕×582〔V〕；信号制式：PAL；最低照度要求：0.3Lux〔F1.2〕；〔4〕480变焦范围：F=5～50mm；信噪比：50db.〔AGCOFF，加重ON〕；背光补偿：预置开或关，可选；〔8〕1/50秒～1/10000视频光圈：11.5±0.5VDC，最大50mA连续；轮廓校正：可以选择锐度增加的水平；〔11〕工作温度：-20℃～+70℃；〔12〕工作湿度：5%～95%。主控子系统主控子系统由主控机、图像采集卡、I/O卡、网络设备和相关抓拍软件组成。主要功能是：接收检测器供给的I/O信号；把握成像系统抓拍图片；图片压缩；数据存储；数据传输。主控系统承受工业用计算机，Win2023劣的工作环境,从硬件和软件两方面，提高了系统的牢靠性，充分满足卡口设备对系统稳定性的要求。主机安装有四路图像采集卡，负责图像捕获。通常状况下，在收系统对图片进展压缩，并记录有关的车辆信息〔时间、地点、牌照号、图片、车速，车辆类型等〕指挥中心的要求，将数据或图片向指挥中心发送。敏供给的VC4000768×576×24位真彩。的最产品，作为主控计算机检测点根本硬件配置。序号设备名称型号数量序号设备名称型号数量1工业把握计算机PIV2.4G以上，512M/SCSI36G硬盘/1ISA22PCI插槽2 图像采集卡天敏vc400023 全景摄像机高清楚度彩色低照度摄像机24 全景摄像机镜头Video驱动，50mm24800.15Lux低照度、5 高精度摄像机及镜头 450mm6 视频车辆检测器检测检测车辆27 摄像机室外防护罩市场标准防护罩68 LEDLED-202349 照明设备工业照明灯250W210I/OPCL724/731研华211安装支架可调式云台和抱箍6说明：序号123序号1234软件名称及型号数量卡口系统软件车牌照自动识别系统软件中心端系统治理软件传输软件1111关心照明子系统由于卡口系统必需24小时运行，对于室外图像抓拍，环境照度无疑是个无法避开的问题，夜晚、阴雨天环境照度低，为了抓拍到清楚的图像，一方面在选用CCD摄像机时，充分考虑低照度性能，另LEDLED果。补光灯安装在6米的高度，补光灯光束与垂直方向夹角大约是58.8度。试验证明，补光灯在这个位在彩色车辆牌照识别时，假设没有足够的光源，图像识别率会降低，抓拍有效率也会受到较大的影响。车行方向25150-250W金卤灯照明。照明：每条车道用一只LED补光灯为车牌特写摄像机供给补光光源；每个监测点用一只150-250W集照型工业照明灯〔金属卤素灯〕供给前车头环境照明。车辆检测子系统车辆检测单元是指我公司自行研发的视频检测仪。视频检测器通过视频传感器〔摄像机〕来供给交通信息，使用时在被检测车道内设置虚拟视频线圈〔即检测区变化量来计算出车辆抵达的时间、车辆的数量和速度。的优点：1、不需要埋设线圈，在预留有管道的地方不需要破坏路面，不影响交通；2、通过传输线路在治理中心即可对参数进展设置，维护量小；3、可与监控系统共用摄像机，供给现场的视频图像甚至车牌号，使发生的案件实现可追述和查询，提高案件侦破的速度。录像文件也可作为违法惩罚的证据之一；4、可依据实际需要来移动虚拟检测线圈，无需重复施工，在将来道路有可能扩容的地区优势更为明显；5地点或可能重规划的系统；6充分，说服力强；7、承受LED视频同步补光灯，在夜晚补光效果好，没有环境污染，更不会对司机造成不良影响。车辆检测子系统承受视频线圈检测器，具有以下功能：能在各种恶劣天气状况下全天24小时连续正常工作；能对全部经过监测区域的机动车辆连续不连续的准确检测；具有多级灵敏度连续可调功能，可适应各种不同安装环境；能检测车辆通行速度〔路段安装模式〕。灵敏度高：可检测行驶速度为5～160km/h可操作性强：检测器可依据现场状况的不同，对灵敏度进展连续调整；适应性强：温度 -30℃～+65℃，湿度0～95%〔无分散〕均能正常工作；车辆捕获率高：超高的灵敏度，使得从检测线圈上经过的任5～160公里/小时状况下，对正常行驶车辆捕获率到达99.9%；检测范围广：由于有可调整的高灵敏度作保证，该系统的视频检测线圈对包括摩托车、大型车、小型车等车辆均能有效检测。视频检测线圈为设在车道中间的虚拟线圈，车辆通过线圈上方时，会引起检测画面灰度值的变化，通过检测该变化可以推断出有无车辆经过，在检测行驶车辆的同时，系统能够判别车辆的行驶速度，还可以通过规律判别来确定车辆行驶的方向，从而捕获逆向行驶车辆。号牌识别与比对子系统本系统承受了车辆号牌自动识别技术，同时具备与“黑名单”车辆160km/h的汽车的号牌，90～99.8%；技术，独特创，领先于国内其它公司。号牌识别过程介绍如下：牌的关键。――车牌识别率和识别正确率有直接关系的车牌图像区域的图象质量作为依据，建立物理把握模型和数学特征把握函数，实现对摄像机+视频采集卡的自适应综合把握，从而猎取质量较好的抓拍图片。号牌定位的任务是确定图片中有无车辆号牌以及车辆号牌的数量位置。但号牌定位比较简洁，车辆在图像中的位置具有不确定性，可能消灭的状况大致有这几种：车头位置不确定；号牌在车辆上的悬挂位置不确定；车辆上可能悬挂其它号牌或多个号牌。在本系统中利用号牌的特定纹理信息并承受多尺度分析进展号然后承受多帧识别技术后,再进展字符和汉字的识别。号牌分割：第一次分割确定号牌上下边界 其次次分割确定号牌左右边界倾斜矫正字符定位和分割都融合了假设干简洁识别器，对待识字符进展联合识别。多帧识别为进一步提高识别率和识别正确率，系统承受了多帧〔5～7帧〕识别技术，即对同一辆车进展连续的5～7次识别，对识别出的多个结果进展联合判别，找出最正确结果。配电及安全子系统UPS、过载保护装置、漏电保护装置、防雷装置、接地装置等组成。系统安装有效的过载、漏电、短路保护装置及避雷装置，如有必要应使用易速熔断器，以保护内部电路。系统中使用的电气接线端子、过载、漏电及短路保护装置、避雷装置、熔断器等装置均应符合国家有关电气安全标准要求，系统AC220V带电局部和壳体之间的绝缘电阻不低于10MΩ，漏电电流≤5mA〔沟通、峰值〕。供电电源电压变化范围在AC220V±10%、频率变化范围50Hz±2Hz备应具备防水、防火、耐盐雾、抗风沙、防尘等功能。摄像设备承受的室外全天候防护罩，应具有加热、通风以及防水、防尘等功能。识系统完全能适应室外的湿度、温度等环境要求。图像和信息的传输可承受RS-232数据格式，也可承受组建局域网〔TCP/IP〕的方式，我们建议承受其次种方式。组建局域网传输的系统包括前端工控机中的百兆以太网网卡、光监控中心，进展收集、整理、推断、存储和调用。图像传输主要用于图像远程传输和查询、报警信息反响、远程把握等。指挥中心配备专用效劳器和工作站，并与布控车辆〔黑名单〕数回信息，可以对前端未能识别的车辆进展二次识别，可随时更“黑名单”数据库内容。另外，工作站可以按时段、地点、车牌、车型等参数进展车辆查询。中心系统将对各卡口查报站局部采集到的信息和数据进展分析和处理，同时还具备监控作用，能对卡口局部下达各种命令，卡口的送指令等。图3 卡口系统网络示意图指挥中心单元主要功能包括：卡口抓拍识别数据的预处理。预处理包括卡口抓拍识别、数据的解包、嫌疑车辆的比对、超速推断等工作。布控报警信息的公布。布控报警信息通过系统治理机向报警单元公布布控报警信息。布控报警信息包括：布控车牌号码、捕获车牌号码、捕获时间、捕获地点、捕获车牌图像等。数据存储。存储。第四章系统功能车辆检测功能：利用目前国际上公认的最先进的技术 视频检测。车辆及牌照捕获：利用全彩色的方法，每辆车抓拍1-3幅全景照片，1张车辆牌照特写照片。记录车辆信息：实时记录通行车辆的车速、车牌号、车型、行驶方向及车身颜色等信息。自动识别车辆牌照：对车牌照号码进展自动定位、识别，并保存识别结果。车辆报警：依据预设的“黑名单”车辆牌照或车速等报警数据，处理。24范围内(周、月)的日流量。信息扫瞄查询：扫瞄现场抓拍记录的车辆照片和车流量信息，可依据抓拍的路段的名称、时间、车速等要素，对全部抓拍记录进展查询筛选。信息，设置标记等。录单打印出来。或局部信息传回把握中心，便于进展集中治理。联网查询:可与车的驾驶员数据库中猎取驾驶员信息，以便及时了解有关车辆管系统联网,可依据车牌号码，直接从车管系统及车主的状况。论白天或黑夜均能得到清楚照片。数据长时间存储，并自动刷，削减人工治理工作量。能够按时间、速度、车型、行驶方向等条件查找、回放历史记录。具有拍摄亮度调整功能。具有用户操作权限治理机制，防止无关人员操作。具有运行参数调整功能，使系统能够在不同地点安装使用。具有系统检测功能，便于安装调试和故障查找。能进展多任务操作，监控、查询、打印互不影响。图像抓拍功能768*288点阵，24bit真彩色，全境图片和特JPG等数据，以避开并发和网络拥堵。实时记录功能系统可实现对治安卡口过往车辆的实时记录，可对过往检测车道的车辆进展实时图像抓拍、包括车辆号牌特写图片和车辆全景图24小时记录功能。车牌识别对机动车辆进展实时图像抓拍、牌照自动识别、硬盘存储记录和综合治理。对不法驾驶员起到威慑作用，提高机动车驾驶员的自觉性，增加遵守交通规章的意识。实时比对、自动报警便于现场拦截处理被盗抢、肇事逃逸等违法车辆。识别内容包括车牌识别、牌照颜色(对六种主要颜色进展识别)、车辆车型分类、通行时间、通行方向等；在有效条件下，显示车牌号〔92式及共性化号牌〕。远程治理、实时数据更可通过手工输入或利用公安专用光纤网络查询嫌疑车辆，利用专用远程图像传输软件(基于小波变换压缩技术)实现抓拍图像、报警和违章信息上传，便于指挥中心准时了解卡口状况；便于指挥中心准时了解卡口状况，系统还可通过与车管所数据库的业务联网实现资源共享。系统输出的结果牌照号码、牌照颜色、牌照区域——即牌照在车辆图像中的坐标位置、牌照图像、牌照图像宽、牌照图像高、牌照图像尺寸、抓拍时间、车辆图像检索、本地播放、查询、打印输出等。防干扰系统具有通过视频处理和排解非机动车辆〔如人力三轮车、自行车等〕求实行拒识或记录、报警等处理方式。系统配置系统设置包括检测虚拟线圈设置、图像亮度／比照度设置、关心照明设置。运行记录记录系统开／关机、系统故障、系统运行状况等，供给完善的系统运行日志，便于维护和故障诊断。图像备份全部车辆的图像及车辆特征均记入数据库，并定期光盘备份。第五章 技术特性和指标系统成熟、稳定、开放、有用基于技术路线选择、通过三项核心指标〔识别速度、识别率、图像压缩治理〕的支持，承受大型数据库治理，整个系统完全胜任高标准的网络化运行、图像与数据结合、前端识别与后台治理并重、分布式系统、大规模应用的要求。承受的标准工控机、图像采集卡、摄像机；日常硬件维护量为零，系统硬件故障点少，全天候长期运行更为稳定牢靠；全部软件遵循严格的质量标准，在供给应客户之前都经过严格测试，软硬件体系已经过长时间的实际运行，成熟、稳定、满足有用要求。全牌识别率高的有用指标。识别率越高，治理越完善，对图像信息的频繁调用需求越小，主机、网络和数据库负荷越轻，系统扩容力气也越强。系统采10-150公里/小时车速状况下的牌照拍摄及清楚度问题；识别速度快300ms以内的识别速度，是国内外全部公布指标中较快的，牢靠保障不停车、车队识别的设计要求。高效的压缩技术高效的图像压缩技术，压缩率可达30:1，解码后图像的峰值信噪比为32～34dB，支持标准的jpeg图像压缩。可以使10G硬盘存储60万辆车的前部特征图像、全景图像及其车牌信息，这使得本系统在信息存储查询、后台治理、数据图像传送比对、网络运行治理方面具有巨大的优势，也使得大规模网络化应用切实可行。灵敏的使用方式和全面的通信接口RS232和使用TCP/IP协议的网络通信，也包括动态库和COM接口，可以地和已有系统集成，最大限度地节约用户投资。系统功能全面，治理完善，可扩展性强承受大型分布式数据库，通过整体设计，在高识别率、高识别速度、图像压缩治理的支持之下，本系统功能全面，