【正文】 求》 GA/T 3672020 《中華人民共和國(guó)公共安全行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》 GA3892 《中國(guó)電氣裝置安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》 《公路車(chē)輛智能監(jiān)測(cè)記錄系統(tǒng)通用技術(shù)條件》 GA/4972020 《建筑 物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB5005794 《民用閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》 GB5019894 《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗(yàn)收規(guī)范》 GB50619 《機(jī)動(dòng)車(chē)登記信息代碼 第四部分 機(jī)動(dòng)車(chē)輛類(lèi)型代碼》 GA 《中華人民共和國(guó)機(jī)動(dòng)車(chē)號(hào)牌》 GA 36 《道路交通科技發(fā)展“九五”計(jì)劃和 2020 年規(guī)劃》 《 電視接收機(jī)確保與電纜分配系統(tǒng)兼容的技術(shù)要求 》 GB1232390 《有線電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》 GB5020094 《安全防范工程程序與要求》 GA/T7594 《交通電視監(jiān)視系統(tǒng)工程驗(yàn)收規(guī)范》 GA/T5142020 《無(wú)屏蔽雙絞線系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試傳輸性能規(guī)范》 EIA/TIATSB67 JL－ 810 智能 高清卡口系統(tǒng) 技術(shù)白皮書(shū) 5 3 設(shè)計(jì)原則 實(shí)用性原則 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)滿足用戶對(duì)治安卡口的系統(tǒng)要求和使用要求的情況下，充分考慮系統(tǒng)的實(shí)用性，使系統(tǒng)的功能盡可能地完善并充分加以利用。 可靠性原則 系統(tǒng)設(shè)計(jì)、設(shè)備選型、安裝調(diào)試等環(huán)節(jié)都將嚴(yán)格貫徹質(zhì)量條例，完全滿足系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，符合國(guó)家及行業(yè)的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，確保系統(tǒng)能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定、可靠安全地運(yùn)行。 先進(jìn)性原則 在系統(tǒng)設(shè)計(jì)和設(shè)備選型方面，在考慮系統(tǒng)的實(shí)用性前提下，盡量采用國(guó)際上先進(jìn)的視頻圖像與數(shù)字通訊技術(shù)，確保系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)的領(lǐng)先地位。 開(kāi)放性原則 為了便于用戶的使用，系統(tǒng)將公開(kāi)各種通訊協(xié)議接口。 經(jīng)濟(jì)性原則 在滿足以上各個(gè)原則的基礎(chǔ)之上，同時(shí)應(yīng)考慮系統(tǒng)建設(shè)的經(jīng)濟(jì)成本，力爭(zhēng)提高系統(tǒng)的性價(jià)比。 可操作性原則 系統(tǒng)應(yīng)操作簡(jiǎn)便、人機(jī)界面友好，易于維護(hù)。 安全性原則 系統(tǒng)具有防計(jì)算機(jī)病毒的能力，有較強(qiáng)的抗干擾能力，同時(shí)還具備數(shù)據(jù)備份停電 JL－ 810 智能 高清卡口系統(tǒng) 技術(shù)白皮書(shū) 6 后自動(dòng)恢復(fù)功能，系統(tǒng)還為用戶提供用戶等級(jí)及操作權(quán)限，減少人為因素對(duì)系統(tǒng)的不必要干擾。 JL－ 810 智能 高清卡口系統(tǒng) 技術(shù)白皮書(shū) 7 4． 設(shè)計(jì)方 案 系統(tǒng)組成 系統(tǒng)拓?fù)?結(jié)構(gòu) 本系統(tǒng)從 邏輯結(jié)構(gòu) 上分為路口前端監(jiān)控、傳輸和中心管理 三個(gè)部分 ，從 設(shè)備結(jié)構(gòu) 上 分為 五個(gè)單元，即車(chē)輛檢測(cè)單元、前端攝像及輔助照明單元、圖像采集及處理單元、傳輸單元及中心管理單元 ，如圖 、 。 圖 高清 卡口系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖 JL－ 810 智能 高清卡口系統(tǒng) 技術(shù)白皮書(shū) 8 圖 高清 路口前端 組成 圖 車(chē)輛檢測(cè)單元 此單元包括檢測(cè)主機(jī)及地感線圈，主要完成對(duì)車(chē)輛的檢測(cè)、車(chē)速的測(cè)定以及車(chē)流量的記數(shù)與統(tǒng)計(jì)。采用地感線圈的車(chē)輛檢測(cè)方式，每個(gè)車(chē)道埋設(shè)兩個(gè)地感線圈， 線圈之間保持一定的間距。根據(jù)車(chē)輛通過(guò)前兩個(gè)地感線圈的時(shí)間可以計(jì)算出車(chē)輛的行駛速度 。 前端攝像及輔助照明單元 由于高清攝像機(jī)所攝圖像的最大分辨率為 1360 1024，有效像素高達(dá) 130萬(wàn)像素， 在 滿足人眼能看清車(chē)牌 所要求的 車(chē)牌像素 點(diǎn) 大?。?車(chē)牌像素大小不低于 100個(gè)像素點(diǎn) ） ， 以及 滿足 車(chē)牌自動(dòng)識(shí)別軟件 所 要求 的 車(chē)牌像素 點(diǎn) 大小 （ 要求車(chē)牌像素點(diǎn) 范圍在 120～ 150 個(gè)像素點(diǎn)之間 ） 時(shí) ， 高清攝像機(jī) 在 道路上的 有效拍攝寬度 達(dá)4m～ 5m，而標(biāo)準(zhǔn)每條車(chē)道寬度為 ，所以 本系統(tǒng)在 每條車(chē)道配置一臺(tái) 高清 寫(xiě)攝像機(jī) ，能保證車(chē)牌 識(shí)別效果， 同時(shí) 能 看清車(chē)輛的車(chē)型、顏色、輪廓、裝載 信息以及道路情況 ；根據(jù)道路實(shí)際情況，每一個(gè)監(jiān)控點(diǎn)的配置因車(chē)道數(shù)的不同而存在差異。 為保證高清攝像機(jī) 在 室外全天候正常工作， 所有 高清攝像機(jī)均安裝于室外防護(hù)罩內(nèi) 。 為了使高清攝像機(jī)在夜間具有良好的拍照效果，監(jiān)控點(diǎn)在夜間光照度應(yīng)不低于 100lux，故在夜間光線不足時(shí)，需采取補(bǔ)光措施， 高清攝像機(jī) 常用的補(bǔ)光設(shè)備 JL－ 810 智能 高清卡口系統(tǒng) 技術(shù)白皮書(shū) 9 是 閃光 燈，一般情況下每 臺(tái)高清攝像機(jī) 配置 1 臺(tái)閃光燈 。 以標(biāo)準(zhǔn) 單 向雙車(chē)道為例，前端攝像系統(tǒng) 安裝 如 圖 所示 ，需要兩臺(tái) 高清 攝像機(jī)（每車(chē)道一臺(tái)）； 圖 高清卡 口 前端攝像單元 安裝示意圖（ 單 向雙車(chē)道） 圖像采集及處理單元 該單元由工控計(jì)算機(jī)及相應(yīng)的控制軟件組成。控制軟件包括車(chē)牌自動(dòng)識(shí)別軟件及數(shù)據(jù)庫(kù)。 傳輸單元 傳 傳輸單元主要包括 遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)通信軟件、傳輸設(shè)備、傳輸線路，其中由于工控機(jī)的安裝位置不同，傳輸設(shè)備也有所不同，現(xiàn)場(chǎng)型 (工控機(jī)安裝在監(jiān)控點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng) )采用網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)信息，遠(yuǎn)程型（工控機(jī)安裝在監(jiān)控中心）采用光端機(jī)傳輸視頻信號(hào)及車(chē)檢信號(hào)， 為 方便系統(tǒng)維護(hù) ， 建議使用遠(yuǎn)程型。 中心管理單元 本系統(tǒng)中心管理單元主要包括數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器 (SQL2020 或 ORACLE9I)、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、以及查詢工作站。數(shù)據(jù)中心軟件由 控制軟件、數(shù)據(jù)管理軟件 等組成。各個(gè)用戶終端分別具有相應(yīng)的權(quán)限，均為公安網(wǎng)內(nèi)的內(nèi)部用戶，實(shí)行分級(jí)管理，整個(gè)系統(tǒng)采用 C/S 和 B/S 結(jié)構(gòu)；數(shù)據(jù)中心軟件主要完成查詢、布控、報(bào)警功能。 行接線井車(chē)行方向高清攝像機(jī)閃光燈車(chē)方向 JL－ 810 智能 高清卡口系統(tǒng) 技術(shù)白皮書(shū) 10 系統(tǒng)工作原理 系統(tǒng)工作過(guò)程概述 JL－ 810 高清 卡口系統(tǒng)利用當(dāng)前先進(jìn)的 計(jì)算機(jī)圖像處理、模糊識(shí)別、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)訪問(wèn)等技術(shù)研制而成，前端系統(tǒng)中高清數(shù)字 攝像機(jī)一直處于實(shí)時(shí) 攝 像狀態(tài) （高清數(shù)字?jǐn)z像機(jī)在 CCD 或 CMOS 傳感器環(huán)節(jié)即已完成信號(hào)的模數(shù)轉(zhuǎn)換 ） ， 并 通過(guò) 網(wǎng)線傳送到工控機(jī)， 當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到有有車(chē)輛通過(guò)時(shí)， 控制軟件此時(shí)在 高清 攝像機(jī) 所攝的 數(shù)字圖像信號(hào)中 截取 1幅圖片 ， 經(jīng) 車(chē)牌識(shí)別模塊完成車(chē)牌號(hào)碼和車(chē)牌顏色識(shí)別 ，控制軟件記錄車(chē)輛通過(guò)監(jiān)控點(diǎn)的時(shí)間、地點(diǎn)、車(chē)輛行駛速度 、 行駛方向 、 車(chē)身長(zhǎng)度 以及 車(chē)輛圖像 、裝載 信息 等，當(dāng)測(cè)得的車(chē)速超過(guò)系統(tǒng)設(shè)定的限速值時(shí)，立即現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警（也可遠(yuǎn)程報(bào)警），通知值班人員加以注意，以上車(chē)牌號(hào)碼、車(chē)輛圖像、 通行時(shí)間、地點(diǎn)、 測(cè)速值等 圖像、數(shù)據(jù) 信息 經(jīng)處理 存入本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)，并與數(shù)據(jù)庫(kù)中布控稽查的黑名單車(chē)輛進(jìn)行比對(duì)，如發(fā)現(xiàn)嫌疑車(chē)輛，立即發(fā)出聲光報(bào)警（也可遠(yuǎn)程報(bào)警 ） ，通知值班人員予以關(guān)注 ，本系統(tǒng)前端工作流程如圖 所示 。 。 圖 高清 卡口前端系統(tǒng)工作流程圖 如有遠(yuǎn)程傳輸網(wǎng)絡(luò)，以上圖像、數(shù)據(jù)信息 可 通過(guò)傳輸網(wǎng)絡(luò)上傳至監(jiān)控中心，并存入 中心 數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器 ； 監(jiān)控中心 后臺(tái)系統(tǒng)軟件可 接受前端的報(bào)警信息，并轉(zhuǎn) JL－ 810 智能 高清卡口系統(tǒng) 技術(shù)白皮書(shū) 11 發(fā)值班工作站，發(fā)布黑名單等 ，后臺(tái)系統(tǒng)軟件對(duì)上傳的圖像、數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理，可進(jìn)行查詢（布控查詢、違法查詢、過(guò)往查詢）、統(tǒng)計(jì)（車(chē)流量統(tǒng)計(jì)、違法統(tǒng)計(jì)、車(chē)輛統(tǒng)計(jì)）等，當(dāng)需布控車(chē)輛時(shí)，可錄入布控信息，同時(shí)傳至系統(tǒng)前端，本系統(tǒng)監(jiān)控中心工作流程如圖 所示 。 圖 高清 卡口 監(jiān)控中心 框架 圖 當(dāng) 車(chē)輛（金屬物體）經(jīng)過(guò)埋設(shè)在路面的 地感 線圈時(shí)，將導(dǎo)致 地感 線圈的的電感值 變化， 電感值的 變化 ，使得車(chē)輛檢測(cè)器的 LC 振蕩電路的振蕩頻率 變化 。 通過(guò)公式 12f LC??，可以看出，在車(chē)輛檢測(cè)器中， C 值是一定的，來(lái)自線圈的 L 值是隨著有 車(chē)輛（金屬物體）經(jīng)過(guò) 而變化的，則 f 值 變化，因此有211122f L C L C??? ? ?，式中 1L 為無(wú) 車(chē)輛（金屬物體）經(jīng)過(guò) 時(shí)線圈的電感量， 2L為有 車(chē)輛（金屬物體）經(jīng)過(guò) 時(shí)線圈的電感量， 車(chē)檢器通過(guò)精確檢測(cè) LC 振蕩電路的頻率變化可以準(zhǔn)確判斷是否有車(chē)輛經(jīng)過(guò)。 地感線圈檢測(cè)具有檢測(cè)穩(wěn)定可靠、檢測(cè)速度準(zhǔn)確，進(jìn)林科技自主研發(fā)的 6通 JL－ 810 智能 高清卡口系統(tǒng) 技術(shù)白皮書(shū) 12 道環(huán)形線圈車(chē)輛檢測(cè)器 可以 在 1ms 內(nèi)檢測(cè)到線圈中任一線圈發(fā)生的 %的電感量變化，從而可以檢測(cè)到車(chē)速 200 公里 /小時(shí)以上的車(chē)輛，并且可以準(zhǔn)確的檢測(cè)到經(jīng)過(guò)線圈的摩托車(chē)、轎車(chē)、卡車(chē)、工程車(chē)等各種車(chē)輛。 進(jìn)林線圈檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)： 1) 有效地解決了線圈之間的串?dāng)_； 2) 具有更短的車(chē)檢器響應(yīng)時(shí)間； 3) 可檢測(cè)高底盤(pán)車(chē)。 在智能高清卡口系統(tǒng)中， 于每條需要監(jiān)控的車(chē)道上沿行車(chē)方向埋設(shè)的兩個(gè)線圈的間距是固定的，對(duì)于經(jīng)過(guò)的車(chē)輛，可以取得四個(gè)時(shí)刻，分別是車(chē)輛進(jìn)入兩個(gè)線圈和離開(kāi)兩個(gè)線圈的時(shí)刻。計(jì)算車(chē)輛通過(guò)兩線圈所需的時(shí)間，配合兩線圈的間距，即可求得平均車(chē)速，如圖 。 高清 卡口測(cè)速示意圖 令 1T 為車(chē)輛 檢測(cè)器探測(cè)到移動(dòng)物體進(jìn)入線圈 A的時(shí)刻， 2T 為車(chē)輛 檢測(cè)器探測(cè)到移動(dòng)物體進(jìn)入線圈 B 的時(shí)刻；線圈的間距為 w，車(chē)輛進(jìn)入線圈 A 和線圈 B 的時(shí)間差為 21T T T??，設(shè)車(chē)速為 v，則由此計(jì)算得出的車(chē)速 v為： v=w/( T2－ T1) 另外進(jìn)林 JL810 智能卡口系統(tǒng)在實(shí)際測(cè)速時(shí)，還將考慮以下測(cè)速 誤差因素對(duì)測(cè)速值進(jìn)行修正。 第一種誤差因素：線圈檢測(cè)周期。不同車(chē)速，在一個(gè)檢測(cè)周期內(nèi)位移不同，使得不同車(chē)速下，“線圈距離”實(shí)際值是不等的。 進(jìn)林 JL810 檢測(cè)主機(jī)的檢測(cè)周期為 1ms，以 100 公里 /小時(shí)為例，計(jì)算理論最大誤差 為 ： JL－ 810 智能 高清卡口系統(tǒng) 技術(shù)白皮書(shū) 13 1 0 0 1 0 0 0 16 0 6 0 1 0 0 00 .5 %5 .5? ????? 第二種誤差因素：車(chē)輛在經(jīng)過(guò)兩條線圈時(shí)，感應(yīng)到的部位的范圍不同，這將產(chǎn)生一個(gè)難以估計(jì)大小的誤差，產(chǎn)生上述誤差的原因一是車(chē)輛底盤(pán)較高，檢測(cè)難度大，如卡車(chē)；二是變速行駛；三是跨 道 行駛；本系統(tǒng)的解決方法是，每次測(cè)出車(chē)前軸和車(chē)后軸兩個(gè)速度 ，將兩個(gè)速度進(jìn)行誤差比較，保留誤差合格的速度 根據(jù)以上算法計(jì)算出來(lái)的車(chē)輛速度，與系統(tǒng)設(shè)置的限速值相比較，再考慮誤差范圍的存在，即可辨別車(chē)輛是否存在超速行駛的行為 ,另外通過(guò)車(chē)輛觸發(fā)線圈的順序可以判斷車(chē)輛行駛的方向從而判斷車(chē)輛是否逆向行駛，通過(guò)計(jì)算出來(lái)的速度乘以車(chē)輛車(chē)頭、車(chē)尾離開(kāi)線圈 B的時(shí)間差，所計(jì)算出來(lái)的結(jié)果即為車(chē)身長(zhǎng)度。 進(jìn)林 JL810 高清 卡口管理系統(tǒng) 采用高度模塊化的設(shè)計(jì)，將車(chē)牌識(shí)別過(guò)程的各個(gè)環(huán)節(jié)各自作為一個(gè)獨(dú)立的模塊，系統(tǒng)的框架如圖 所示： 圖 車(chē)牌識(shí)別系統(tǒng)框架圖 JL－ 810 智能 高清卡口系統(tǒng) 技術(shù)白皮書(shū) 14 JL810 高清 卡口系統(tǒng) 采用國(guó)際領(lǐng)先的計(jì)算機(jī)智能算法技術(shù)，首先通過(guò)視頻輸入管理模塊得到需要的最佳質(zhì)量的視頻圖像，對(duì)獲取的每一幀圖像，利用最新的高效視頻檢測(cè)技術(shù)對(duì)行駛中的車(chē)輛的車(chē)牌進(jìn)行定位和跟蹤，從中自動(dòng)提取車(chē)牌圖像，然后經(jīng)過(guò)車(chē)牌精定位、切分和識(shí)別模塊準(zhǔn)確地自動(dòng)分割和識(shí)別字符，得到車(chē)牌的全部字符信息以及顏色和類(lèi)別信息。另外通過(guò)車(chē)輛檢測(cè)模塊，可以鑒別出無(wú)牌車(chē)輛并輸出結(jié)果。通過(guò)查詢違法數(shù)據(jù)庫(kù)得到車(chē)輛的違法信息，顯示違法車(chē)輛的相關(guān)信息，同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警。通過(guò)查詢征稽數(shù)據(jù)庫(kù)得到車(chē)輛的征稽信息 ，顯示欠費(fèi)車(chē)輛的相關(guān)信息，同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警。另外，系統(tǒng)還采用獨(dú)特的在線學(xué)習(xí)新技術(shù)，對(duì)各識(shí)別模塊進(jìn)行動(dòng)態(tài)的調(diào)整，使得車(chē)牌識(shí)別系統(tǒng)能夠自動(dòng)適應(yīng)各種應(yīng)用環(huán)境變化，從而大幅提高識(shí)別系統(tǒng)的應(yīng)用性。 ? 車(chē)輛檢測(cè)跟蹤模塊 車(chē)輛檢測(cè)跟蹤模塊 通過(guò) 對(duì)視頻進(jìn)行分析，判斷其中車(chē)輛的位置， 來(lái) 對(duì)圖像中的物體進(jìn)行跟蹤，并在物體位置最佳的時(shí)刻，記錄該物體的特寫(xiě)圖片，由于加入了跟蹤模塊，本系統(tǒng)能夠很好的克服各種外界的干擾，得到更加合理的識(shí)別結(jié)果，可以檢測(cè)無(wú)牌車(chē)輛并輸出結(jié)果。 ? 車(chē)牌定位模塊 車(chē)牌定位模塊是一個(gè)十分重要的環(huán)節(jié)，是后續(xù)環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)，其