【正文】 特寫圖像再設(shè)一部攝像機(jī)，這種組合性價(jià)比最優(yōu)。 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)傳輸部分 由于闖紅燈違法監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的違法信息有大量 需要處理 的圖片數(shù)據(jù)，因此每個(gè)違法事件的存儲(chǔ)信息數(shù)據(jù)量可達(dá) 80K 字節(jié)，所以目前用硬盤作為本地?cái)?shù)據(jù)的暫存是首選。這樣可最大限度地提高傳輸效率，降低線路租用費(fèi)用，提高整個(gè)系統(tǒng)的安全性。目前此部分幾乎都用工控機(jī)實(shí)現(xiàn)硬件構(gòu)成。 系統(tǒng)的發(fā)展 機(jī)動(dòng)車闖紅燈自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)自 1996 年誕生以來，給城市道路 交通管理領(lǐng)域帶來了很大的影響。本次建設(shè)中采用 4 方向 8 車道設(shè)備，具有擴(kuò)展到 4 方向12 車道的能力。 ? 具備無線通信接口，預(yù)留有線通信接口。 TI 公司的 DSP 芯片結(jié)構(gòu)是基本哈佛結(jié)構(gòu)的改進(jìn)類型 , ,可以同時(shí)運(yùn)算 8 條指令 ,而普通的計(jì)算機(jī)是不能做到這一點(diǎn)的 ,而且計(jì)算機(jī)上的圖像處理的速度受制于操作系統(tǒng)的性能。 其次 :違法 自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀的數(shù)據(jù)傳輸采用基于網(wǎng)絡(luò)的模塊設(shè)計(jì)，使得違法自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀更加符合目前的網(wǎng)絡(luò)化需求，更易于與其他設(shè)備的連接，并對(duì)增加系統(tǒng)的高效性和可維護(hù)性起了很大作用。 3) 使用高速攝像設(shè)備獲得視頻圖像，事后處理，其主要缺點(diǎn)是：不能做到時(shí)時(shí)處理，對(duì)于一些需要時(shí)時(shí)處理的用戶需求無法滿足；其次由于數(shù)據(jù)量太大，必須舍棄大部分有價(jià)值的圖像信息，否則將造成數(shù)據(jù)堆積，導(dǎo)致處理設(shè)備無法負(fù)荷而癱瘓。本品采用RAM9 處理器， 自主開發(fā)的嵌入式操作系統(tǒng)，保證不死機(jī) ，可以同時(shí)接收四路高速串口數(shù)據(jù)，并將其轉(zhuǎn)換成網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，并具有 64M 高速緩存功能，可緩存 1000條車輛違法信息（包括圖片），使得即使在工控機(jī)出現(xiàn)故障復(fù)位時(shí)系統(tǒng)不會(huì)丟失數(shù)據(jù)，流量信息 100 萬條以上，保證 在通訊線路故障或監(jiān) 測(cè)點(diǎn)工控機(jī)故障時(shí)，保證 24 小時(shí)數(shù)據(jù)不丟失 。同時(shí)系統(tǒng)采用防雷擊措施，主機(jī)具有防盜報(bào)警功能。只要增加前端設(shè)備的數(shù)量，甚至不需要增加系統(tǒng)主機(jī)的數(shù)量。在硬 件上，集成了可控照明燈、攝像頭、光學(xué)成像控制模塊、數(shù)字信號(hào)處理器、存儲(chǔ)器（數(shù)據(jù)和程序存儲(chǔ)器）、通信模塊、溫控模塊等；在軟件上，集成了車輛特征提取、車輛特征匹配、光學(xué)畸變校正、速度測(cè)算、 圖像壓縮算法 等算法。 目前國(guó)際上對(duì)于單一車輛 測(cè)速主要有以下幾種解決方案： 1) 使用輔助手段（如光柵、雷達(dá)）進(jìn)行觸發(fā)，然后進(jìn)行視頻抓拍測(cè)速，主要缺點(diǎn)是： 雷達(dá)、光柵等輔助設(shè)備 都有一個(gè)響應(yīng)時(shí)間，導(dǎo)致誤差較大；且車輛過多、過密時(shí)由于無法判斷觸發(fā)車輛與拍攝車輛是否為同一輛車，也就是 無法保證車輛唯一性 ，基本上不能起到測(cè)速的作用。而這也是目前計(jì)算機(jī)不具備的。 違法自動(dòng)監(jiān)測(cè)采用基于 IP 的網(wǎng)絡(luò)接口或其它數(shù)據(jù)接口方式（ RS23 RS48USB 等），易于與其它設(shè)備接口。所拍圖片可清晰辨別紅燈信號(hào)、停車線、違法時(shí)間、違法地點(diǎn)、違法類型、紅燈時(shí)間、車輛類型、車牌號(hào)碼、車牌顏色等內(nèi)容； ? 對(duì)違法過程進(jìn)行抓拍的記錄要求：拍攝三張全景，一張牌照共四張有效圖片；三張全景圖片信息能反映車輛闖紅燈違法過程，能清晰辨別闖紅燈時(shí)間、車輛類型、紅燈信號(hào)和整個(gè)車身通過路口的情況。綜合交管部門的使用需求及技術(shù)可行性分析可歸為如下幾點(diǎn)： 進(jìn)一步豐富違法監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中違法信息在法律上的充分必要依據(jù)： 提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，降低維護(hù)量，這一點(diǎn)無論對(duì)使用部門還是對(duì)生產(chǎn)廠商都是非常關(guān)鍵的； 降低成本； 小型化、專用化、標(biāo)準(zhǔn)化； 網(wǎng)絡(luò)化 。 Windows 系統(tǒng)本就是為桌面 辦公系統(tǒng)而設(shè)計(jì)的，對(duì)于這種屬于自動(dòng)控制體系的產(chǎn)品是不適用的，主要是 其系統(tǒng)穩(wěn)定性較差 。在城市中非可視情況下微波通訊困難很大，無線電話網(wǎng)等需較高的費(fèi)用。 2)、現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)取數(shù)據(jù) 智能交通產(chǎn)品供應(yīng)商 32 此方法也要人員到監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)取數(shù)據(jù)，而與上述方法不同的是，工作人員用筆記本型便攜機(jī)通過網(wǎng)線與闖紅燈監(jiān)測(cè)系統(tǒng)上提供網(wǎng)絡(luò)接口連接經(jīng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議下載違法數(shù)據(jù)，這種取數(shù)據(jù)的方案在沒有有線遠(yuǎn)距離數(shù)傳的條件下應(yīng)為最佳方案(注：由于數(shù)據(jù)量較大建議采用 100M 網(wǎng)絡(luò) ) 3)、窄帶網(wǎng)絡(luò)有線遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸 窄帶有線遠(yuǎn)距離傳輸一般是指用電話線傳輸。因此，過去使用數(shù)碼相機(jī)的闖紅燈檢測(cè)系統(tǒng)目前均處于相當(dāng)尷尬的境地，一些地方的設(shè)備甚至已被棄之不用。在日本是嚴(yán)格禁止用激光作交通檢測(cè)設(shè)備的，因此激光檢測(cè)在理論上較 好，但目前 存在成本過高的問題 ，使得其使用范圍受到限制 。目前，用視頻檢測(cè)闖紅燈違法行為的系統(tǒng)實(shí)用性、通用性是最佳的，其性能價(jià)格比也較好，因此國(guó)內(nèi)外應(yīng)用此種檢測(cè)方法的系統(tǒng)占主流。 因此，闖紅燈違法監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中檢測(cè)的優(yōu)劣會(huì)直 接影響到監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的可行性。 ? 系統(tǒng)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目下的違法駕駛行為將減少 90%以上，可大幅度減少機(jī)動(dòng)車道路交通事故的發(fā)生，大幅度降低人員傷亡與財(cái)產(chǎn)損失，減輕道路交通事故對(duì)社會(huì)發(fā)展帶來的負(fù)面影響。社會(huì)評(píng)價(jià)主要應(yīng)用社會(huì)學(xué)、人類學(xué)、項(xiàng)目評(píng)估學(xué)的一些理論和方法，通過我們系統(tǒng)地 調(diào)查、收集與項(xiàng)目相關(guān)的各種社會(huì)因素和社會(huì)數(shù)據(jù)，分析項(xiàng)目實(shí)施過程中可能出現(xiàn)的各種社會(huì)問題，提出盡量減少或避免項(xiàng)目 智能交通產(chǎn)品供應(yīng)商 28 負(fù)面社會(huì)影響的建議和措施，以保證項(xiàng)目順利實(shí)施并使項(xiàng)目效果持續(xù)發(fā)揮。 驗(yàn)證備份時(shí)不檢查備份集內(nèi)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是否正確 （ 例如， 智能交通產(chǎn)品供應(yīng)商 27 可能已正確寫入了備份集，但是組 成備份集的數(shù)據(jù)庫文件中可能存在某種數(shù)據(jù)庫完整性問題 ） 。如策略周期可以是每周、每 10 天、月等，由于一般情況下系統(tǒng)繁忙度是按周分布的，所以建議按周構(gòu)建備份策略； ? 自動(dòng)備份周期：指經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間備份一次，推薦每天備份一次； ? 自動(dòng)備份時(shí)間：指每次備份開始的時(shí)間，如凌晨 2 點(diǎn)； ? 備份模式：即完全備份、差異備份、或日志備份。 差異數(shù)據(jù)庫備份比數(shù)據(jù)庫備份小而且備份速度快，因此可以更經(jīng)常地備份，經(jīng)常備份將減少丟失數(shù)據(jù)的危險(xiǎn)。 估計(jì)數(shù)據(jù)庫備份的大小 一般而言， 在執(zhí)行備份前，需要估計(jì) 備份文件的大小 。 （ 2）性能要求 ? 優(yōu)化數(shù)據(jù)庫 優(yōu)化數(shù)據(jù)庫能夠 提高數(shù)據(jù)庫可用性和效率，使資源得到最合理利用。日志記錄采用分布式 記錄（存儲(chǔ)在各機(jī)器本地），集中式管理。因此系統(tǒng)對(duì)用戶離職需要注銷該用戶（標(biāo)識(shí)為離職），該用戶信息僅能用作統(tǒng)計(jì)而無法登錄。同時(shí)角色也是分場(chǎng)合的，因此在分配角色時(shí)，應(yīng)該表明該角色所處的機(jī)構(gòu)。 操作員在操作軟件之前必須進(jìn)行登錄，系統(tǒng)會(huì)檢查該操作員密碼是否正確，是否有此操作的權(quán)限。最后，可以將查詢統(tǒng)計(jì)結(jié)果打印報(bào)表，也可以將查詢統(tǒng)計(jì)結(jié)果生成 Excel 表格。 ? 系統(tǒng)將設(shè)置紅名單功能，將特殊車輛，救護(hù)車等車輛輸入系統(tǒng)中，工作人員可以對(duì)紅名單內(nèi)的車輛進(jìn)行退出和新增操作，對(duì)于在紅名單中的車輛違法，系統(tǒng)在輸入時(shí)會(huì)進(jìn)行提示該車輛屬于紅名單，進(jìn)行單獨(dú)處理。 第二章 子系統(tǒng)設(shè)計(jì) 軟件設(shè)計(jì)方案 軟件功能簡(jiǎn)介 系統(tǒng) 管理 軟件用于實(shí)現(xiàn)前端抓拍到的闖紅燈違法車輛圖片 以及在處罰中心通過電視監(jiān)控系統(tǒng)采用人工抓拍的違法車輛圖片 的錄入、存儲(chǔ)、查詢、檢索、統(tǒng)計(jì)、制表、備份、分析及數(shù)據(jù)庫維護(hù)管理功能，是與視頻闖 紅燈違法監(jiān)測(cè)系統(tǒng)相配套的專業(yè)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)軟件。 綜上，北京博瑞凱誠電子警察具有的幾大優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在： （ 1） 觸發(fā)相比埋地圈的優(yōu)勢(shì)。 系統(tǒng)特點(diǎn)： ? 系統(tǒng)建設(shè)充分考慮采用先進(jìn)而又成熟的技術(shù)（如視頻檢測(cè)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、數(shù)據(jù)融合技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)等）、先進(jìn)的體系結(jié)構(gòu)、先進(jìn)的軟硬件選型，既能保證實(shí)用 成熟，又能適應(yīng)未來的業(yè)務(wù)發(fā)展和技術(shù)的更新要求； ? 系統(tǒng)應(yīng)具備良好的可擴(kuò)充性、可移植性和兼容性，充分考慮系統(tǒng)的發(fā)展因素，系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案充分利用現(xiàn)有的信息化建設(shè)成果和路口資源，并預(yù)留擴(kuò)展接口； ? 考慮到具體的環(huán)境因素，車輛抓拍檢測(cè)采用視頻檢測(cè)技術(shù)。 系統(tǒng)構(gòu)成 “電子警察”系統(tǒng)分為處罰中心建設(shè)部分、通信網(wǎng)絡(luò)部分、路口電子警察部分三部分來實(shí)施，建立以指揮中心為核心，從路口到處罰中心為基礎(chǔ) 并以有線和無線通信相結(jié)合的立體網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換體系。在第一和第二張照片中，由于違法車輛的準(zhǔn)確位置不易確定從而影響了車牌照的清晰度。 3)、紅燈時(shí)間： 相關(guān)紅燈開始時(shí)間 (年、月、時(shí)、分、秒 )相關(guān)紅燈結(jié)束時(shí)間(年、月、時(shí)、分、秒 ) 圖片信息部分 1)、違法事件發(fā)生的過程：為盡可能反映出這一事件的發(fā)生過程，設(shè)備需要拍攝特定的兩張以上圖片才基本上能夠滿足其法律解釋要求。從目前情況看，將結(jié)果作為執(zhí)法應(yīng)用的占多數(shù)。“固定電子警察闖紅燈違法抓拍系統(tǒng)”的使用，實(shí)現(xiàn)了對(duì)城市道路全天候、大范圍的管理要求，同時(shí)，為交警執(zhí)法提供了清晰的圖象證據(jù)，提高了管理水平，減少了因交通事故造成的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失，間接的創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。指揮中心有信息錄入，查詢，處理，統(tǒng)計(jì)，傳輸，打印等功能。特別應(yīng)該指出的是，對(duì)闖紅燈這種典型的過程行為能夠反映其闖紅燈過程的信息是非常重要的，是違法辨認(rèn)不可缺少的依據(jù)。第二張為一全景照片，主要描述在紅燈亮?xí)r車輛越過停車線并行駛一段距離后的照片 (一般為車尾過線 510 米 )。 設(shè)計(jì)目標(biāo)和原則 交管部門關(guān)于電子警察系統(tǒng)的建設(shè)目標(biāo)和建設(shè)原則將作為我們系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目標(biāo)和系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)該遵循的原則。 (3)路口電子警察部分：采用視頻檢測(cè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)闖紅燈違法車輛記錄。整個(gè)業(yè)務(wù)流程及憑證符合 法律要求，具備合法法律效力； ? 處罰中心軟件可提供與銀行系統(tǒng)聯(lián)接的模塊，方便駕駛員交納費(fèi)用； ? 在工程設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮到未來系統(tǒng)發(fā)展的需求，以目前的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，對(duì)未來發(fā)展的科學(xué)預(yù)測(cè)為依據(jù)，保證系統(tǒng)具可持續(xù)維護(hù)和發(fā)展的能力； ? 具有抵抗惡性攻擊、抵抗任何系統(tǒng)入侵的企圖和抵抗企圖從系統(tǒng)中獲取敏感數(shù)據(jù)和信息的能力。 （ 3） 用獨(dú)特的攝頭測(cè)光控光算法 車輛圖片的成像，與光線的強(qiáng)度有關(guān)，同時(shí)與光線與車牌的入射角度有關(guān)，也就是說我們必須考慮逆光、直射光對(duì)車牌成像的不同影響，我們采用獨(dú)特的測(cè)光技術(shù)，可有效區(qū)別逆光、直射光，以實(shí)現(xiàn)在不同時(shí)間、不同方向、不同光照的情況下，形成車牌清晰的違章圖片。查詢的結(jié)果顯示違法描述數(shù)據(jù)以及違法圖片，并向違法者進(jìn)行顯示。 ? 根據(jù)統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)， 用 戶可根據(jù)實(shí)際需求生成多種形式統(tǒng)計(jì)報(bào)表并按照 智能交通產(chǎn)品供應(yīng)商 15 用戶設(shè)置打印輸出 違法信息統(tǒng)計(jì)形式的多樣性 1） .違法車輛清單的生成 包括違法車輛的全部違法信息，用戶可以根據(jù)需要，根據(jù)車牌號(hào)碼，車主名稱，違法日期，違法時(shí)間，違法地點(diǎn)，違法原因，車輛類型，業(yè)務(wù)期數(shù)，違法編號(hào)，處理狀態(tài)等查詢項(xiàng)目選擇一個(gè)或者多個(gè)組合查詢條件進(jìn)行查詢統(tǒng)計(jì)。 按違法地點(diǎn)統(tǒng)計(jì) 智能交通產(chǎn)品供應(yīng)商 19 按號(hào)牌種類統(tǒng)計(jì) 按違法原因 智能交通產(chǎn)品供應(yīng)商 20 按月份 按違法時(shí)間段 智能交通產(chǎn)品供應(yīng)商 21 電子警察系統(tǒng)管理 （ 1）數(shù)據(jù)管理功能 ? 提供對(duì)違法數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)字典的維護(hù)功能，以及違法數(shù)據(jù)的維護(hù)功能。角色指的是人的身份。必須給用戶賦予一個(gè)角色。下圖為三者關(guān)系示意： 角 色 1角 色 2角 色 3. . .角 色 M用 戶 1用 戶 2用 戶 3. . .用 戶 N功 能 點(diǎn) 1功 能 點(diǎn) 2功 能 點(diǎn) 3. . .功 能 點(diǎn) K 智能交通產(chǎn)品供應(yīng)商 23 角色可以由用戶定義，目前系統(tǒng)推薦的角色分類如下表： 編號(hào) 級(jí)別名稱 1 系統(tǒng)管理員 2 高級(jí)用戶 3 普通用戶 我們提供整套業(yè)務(wù)流程解決方案，客戶通過軟件實(shí)現(xiàn)自己的業(yè)務(wù)流程。 ? 系統(tǒng)綜合日志記錄保存 1 年。 2）數(shù)據(jù)庫級(jí)別 系統(tǒng)根據(jù) SQL 或 ORACLE 數(shù)據(jù)庫具體特性，采取針對(duì)性的措施如下。 完全備份： 創(chuàng)建備份完成時(shí)數(shù)據(jù)庫內(nèi)存在的數(shù)據(jù)的副本。例如，數(shù)據(jù)庫的事務(wù)率很高，從而導(dǎo)致事務(wù)日志迅速增大。 驗(yàn)證備份 驗(yàn)證備份會(huì)檢查備份在物理上是否完好無損，以及在需要時(shí)該備份是否可以放心使用。 數(shù)據(jù)庫 恢復(fù) 當(dāng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)發(fā)生崩潰后，首先恢復(fù)硬件系統(tǒng)，然后恢復(fù)操作系統(tǒng)、安裝數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，然后利用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供的恢復(fù)功能就可以直接恢復(fù)備份點(diǎn)的數(shù)據(jù)。 大多數(shù)交通參與者、特別是機(jī)動(dòng)車駕駛員，法制觀念 、交通安全意識(shí)以及綜合素質(zhì)亟待提高。在禁行信號(hào)有效后，就開始對(duì) 闖紅燈行為進(jìn)監(jiān)測(cè)，由于闖紅燈違法行為是一種典型的過程行為，因此檢測(cè)過程分為三步 (1)、行為預(yù)測(cè) (2)、行為跟蹤 (3)、行為判決，這三部分缺一不可。 2)、視頻檢