【正文】 C ~ 60176。 技術(shù)參數(shù) 系統(tǒng) 性能 CPU性能 每秒 15 幀的高清圖像車牌識(shí)別 , 三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)車道（ 1600 X 1200） 后臺(tái)應(yīng)用開發(fā) 提供網(wǎng)絡(luò)連接的 SDK 單車 牌識(shí)別時(shí)間 ＜ 50 毫秒 適應(yīng)車速范圍 0 ~ 220km/h 車牌定位率 ＞ 99% 輸出大圖的圖像格式 1600*1200（ 200 萬像素格式）以及用戶自定義 的尺寸 輸出信息 車輛大圖、車牌小圖、車牌二值化圖、車牌號(hào)碼和車牌顏色 平均無故障時(shí)間 MTBF 5000 小時(shí) 接口 視頻輸入 10M/100M 網(wǎng)絡(luò)接口，用于 IP 高清攝像機(jī)的視頻流輸入 網(wǎng)絡(luò)接口 10M/100M 自適應(yīng)的 RJ45 以太網(wǎng)接口 控制接口 1 個(gè)調(diào)試串口（ DB9），提供給上位機(jī)軟件高清視頻檢測卡口智能監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)方案 48 對(duì)設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)控及調(diào)試 外設(shè)接入 3 個(gè)外部智能接口（ DB9），用于連接外部觸發(fā)信號(hào)、雷達(dá)、測速儀和車檢器等智能設(shè)備 電源 AC 220V/50Hz 177。 ? 用戶配置持續(xù)性 本設(shè)備提供 640KByte 的非易失性存儲(chǔ)空間，用于存放設(shè)備的配置信息，從而高清視頻檢測卡口智能監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)方案 47 使得設(shè)備在再次上電時(shí)能夠立即投入正常運(yùn)行，而不必進(jìn)行重新配置。該主機(jī)對(duì)溫度的適應(yīng)能力很強(qiáng)，可在 40℃～ +90℃環(huán)境下穩(wěn)定工作。 ? 多目標(biāo)跟蹤檢測 采用我公司的多目標(biāo)跟蹤與多目標(biāo)識(shí)別技術(shù)，可對(duì)視頻圖像中的所有目標(biāo)（車輛）進(jìn)行檢測、鎖定、跟蹤，并精確描述其運(yùn)動(dòng)軌跡，判斷其違法行為。對(duì) 每 一幀逐幀比對(duì)分析，實(shí)現(xiàn)了海量數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)處理。 設(shè)備選型 高清視頻檢測卡口智能監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)方案 46 控制主機(jī) 控制主機(jī)選擇本公司生產(chǎn)的嵌入式抓拍識(shí)別主機(jī)該主機(jī)特點(diǎn)如下： ? 極高的處理速度 該 控制主機(jī)的核心處理器（ CPU）為高速多通道 DSP，其處理能力高達(dá)定點(diǎn) 4800MIPS（ ），專用的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序和高效的 TCP/IP 協(xié)議棧。在網(wǎng)絡(luò)暢通情況下，前端采集系統(tǒng) 與監(jiān)控中心服務(wù)器實(shí)時(shí) 聯(lián) 網(wǎng)，圖片數(shù)據(jù)可以通過網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)傳輸，與中心服務(wù)器實(shí)時(shí)通訊，將卡口 車輛信息（違法圖像和相關(guān)信息）及時(shí)傳至中心進(jìn)行處理。 數(shù)據(jù)交換子系統(tǒng) 數(shù)據(jù)交換子系統(tǒng)主要指路口交換機(jī)，安裝在路口主機(jī)箱中，用于連接攝像機(jī)、 嵌入式 DSP 主機(jī)、光纖收發(fā)器等。 本系統(tǒng)采用 500G 硬盤。車牌識(shí)別軟件具備對(duì)民用、警用、軍用、 20xx 個(gè)性化等汽車號(hào)牌計(jì)算機(jī)自動(dòng)識(shí)別能力，所能識(shí)別的字 符 包括 : ① 牌照類型： a. 02 式個(gè)性化牌照（ ）； b. 現(xiàn)用 92 式牌照（ GA3692）； c. 軍車牌照； d. 警車牌照； e. 武警車牌照； 高清視頻檢測卡口智能監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)方案 43 f. 港澳車內(nèi)地牌照； g. 農(nóng)用車牌照下排數(shù)字； ② 數(shù)字： 0～ 9 十個(gè)阿拉伯?dāng)?shù)字； ③ 字母：二十六個(gè)大寫英文字母 A～ Z； ④ 車牌顏色：藍(lán)、白、黑、黃； 標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的車牌用所有漢字： 京、津、晉、冀、蒙、遼、吉、黑、滬、蘇、浙、皖、閩、贛、魯、豫、鄂、 湘、粵、桂、瓊、川、貴、云、藏、陜、甘、青、寧、新、渝、臺(tái)、港、澳； 甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸、子、丑、 寅 、卯、辰、巳、午、 未、申、酉、戌、亥； 使、領(lǐng)、學(xué)、試、境、消、邊、警、通、林、金、電、掛、拖； 十、 適應(yīng)環(huán)境技能 實(shí)際拍 攝到的牌照?qǐng)D片隨著環(huán)境變化和牌照本身的原因，圖片的亮度會(huì)有所不同，系統(tǒng)應(yīng)該可以自動(dòng)分析圖片的二進(jìn)制臨界點(diǎn) (Threshold Value)，提高系統(tǒng)的識(shí)別率。多數(shù)牌照識(shí)別產(chǎn)品給出車牌尺寸范圍很 窄 ，一般為水平比例占整個(gè)圖像的 1/5 左右或 1/4 左右。 系統(tǒng)可存儲(chǔ)號(hào)牌識(shí)別的 每 個(gè)字 符 識(shí)別正確率，以便數(shù)據(jù)比對(duì)時(shí)根據(jù)不同正確率實(shí)現(xiàn)不同比對(duì)方式，并實(shí)時(shí)體現(xiàn)系統(tǒng)前端硬件性能。很多牌照識(shí)別產(chǎn)品的識(shí)別率低在漢字識(shí)別上，有的根本不識(shí)別漢字，只是將當(dāng)?shù)氐某Ｒ姖h字人為附加到識(shí)別結(jié)果上。多數(shù)廠商給出的識(shí)別 率指標(biāo)都是在理想條件下測試的，比如：光照均勻，無逆光、直射光；車牌干凈、清晰，無易混字 符 ，對(duì)比度好，無污損；車牌在圖像中比例合適，不傾斜、無形變等。 四、 車牌修復(fù)識(shí)別技能 因牌照上有污染物，破損，變形等原因造成車牌不完整，本識(shí)別系統(tǒng)有特殊的處理功能。在車牌的分割過程中，由于處理的圖像較小，并且對(duì)于字 符 分割和識(shí)別至關(guān)重要，因此采用了多種圖像預(yù)處理的方法： 采用了自適應(yīng)臨域直方圖修正方法進(jìn)行了圖像的特征的增強(qiáng)； 采用了二階高斯濾波的方法過程圖像中的一些噪聲； 采用了二階零點(diǎn)檢測的方法獲得 圖像的邊緣特征； 利用了字使用的 Bernsen 二值化方法進(jìn)行圖像的二值化。正常情況下，汽車圖像背景復(fù)雜、光照不均，如何在自然背景中準(zhǔn)確的確定牌照區(qū)域是整個(gè)識(shí)別過程的關(guān)鍵。 本號(hào)牌識(shí)別子系統(tǒng)已 經(jīng) 在全國多個(gè)大中城市中得到成熟應(yīng)用與推廣。本號(hào)牌識(shí)別功能符合 GA/T49720xx《公路車輛智能監(jiān)測記錄系統(tǒng)通用技術(shù)條件》。 本系統(tǒng)對(duì)卡口車輛記錄 2 個(gè)位置圖片信息，車身剛進(jìn)入圖像畫面內(nèi)時(shí)抓拍 1 張，整個(gè)車身處于圖像畫面中心位置時(shí) 1 張，同時(shí)對(duì)畫面中的車牌號(hào)碼進(jìn)行截取。 違法抓拍控制系統(tǒng)在控制主機(jī)上電后，程序自動(dòng)加載 運(yùn)行。設(shè)置完成后，使用 HvSetup 連接識(shí)別器，即可在附加信息中查看車輛速度。 2） 使用說明 點(diǎn)擊測量參數(shù)錄入【高級(jí)】，再點(diǎn)擊【編輯參數(shù)文件】，即通過系統(tǒng)默認(rèn)文本編輯器打開高級(jí)標(biāo)定參數(shù)文本文件。 3） 參考標(biāo)定方法如下列圖： 步驟一：標(biāo)定位置 A 的頂部點(diǎn)： 步驟二：標(biāo)定位置 A 頂部部點(diǎn) （標(biāo)記完同一標(biāo)記物頂部和底部點(diǎn)后會(huì)有紅線連接此兩點(diǎn)）： 高清視頻檢測卡口智能監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)方案 32 步驟三：類似標(biāo)定位置 B 的頂部點(diǎn)和底部點(diǎn)： 步驟四：依次標(biāo)定位置 C、 D 的底部點(diǎn)、頂部點(diǎn)，完成 4 個(gè)位置共 8 個(gè)點(diǎn)的標(biāo)定，高清視頻檢測卡口智能監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)方案 33 并填寫用皮尺測量的【標(biāo)定物高度 、】【 |AB|間距】和【 |AD|間距】， 最后點(diǎn)擊【保存并計(jì)算】，完成后彈出成功提示，如下圖： 4） 輔助 放大功能 用新軟件測速方法時(shí)：為提高測量精度，在使用測量參數(shù)錄入【標(biāo)準(zhǔn)】時(shí)，可以通過選擇功能選擇【恢復(fù)原始尺寸】，在圖像區(qū)域點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵托拉選擇一塊區(qū)域恢復(fù)到原始尺寸大?。▽?duì)于高清圖片，既是放大），在此放大出來的圖片上依舊可以通過鼠標(biāo)右鍵點(diǎn)擊出的菜單進(jìn)行標(biāo)定。 將同一個(gè)高度的標(biāo)定物（例如飛桶）在屏幕中四個(gè)位置 ABCD 分別放置， 每 個(gè)位置分為頂部和底部兩個(gè)點(diǎn)， ABCD 圍成一個(gè)長方形。 每 個(gè)標(biāo)記物可以得到與地面接觸的底部點(diǎn)和標(biāo)記物本身的頂部點(diǎn)，即一共需要 8 個(gè) 標(biāo)定點(diǎn)。通過測距矩陣和視頻中車輛的實(shí)際行駛軌跡、時(shí)間等，準(zhǔn)確計(jì)算車輛的實(shí)際行駛速度。 大量實(shí)驗(yàn)分析，我公司這種視頻檢測的算法，對(duì)車輛、樓宇以及樹木等等的陰影、行人、非機(jī)動(dòng)車輛、夜晚車輛大燈、大雨、雪、地面有水時(shí)的反光等等各種環(huán)境噪聲都有很好的濾除和衰減作用，大大提高了系統(tǒng)的捕獲正確有效率。 ? 逐幀比對(duì)檢測：系統(tǒng)可同時(shí)捕獲多個(gè)百萬像素的有效幀，對(duì) 每 一幀逐幀比對(duì)分析， 經(jīng) 內(nèi)部評(píng)判機(jī)制，確定為動(dòng)態(tài)車輛并給出識(shí)別結(jié)果。本視頻檢測子系統(tǒng)根據(jù)捕獲后的圖片，在設(shè)定的模擬線圈區(qū)域進(jìn)行高速逐幀掃描處理，若發(fā)現(xiàn)檢測區(qū)域灰度值發(fā)生變化，開始對(duì)車輛號(hào)牌進(jìn)行尋找。配有光敏開關(guān)，根據(jù)光線情況，自動(dòng)控制頻閃燈的開啟和關(guān)閉。綜上考慮到種種情況，本項(xiàng)目我們選用外置式白色光頻閃燈，可對(duì)于底反字不反，或底與字都不反的車牌進(jìn)行補(bǔ)光。為了看清駕駛室前排乘客面部，選用高頻防眩頻閃燈可透過帶有駕駛室風(fēng)擋玻璃上的遮陽膜，從而獲得清晰的面部圖像。下圖為立桿示意圖。能保證攝像機(jī)在公路環(huán)境正常工作 ，且外觀漂亮大方。高清攝像機(jī)采用低照度的高清晰彩色攝像機(jī)，其性能穩(wěn)定，適合于在公路上長時(shí)間工作。 高清視頻檢測卡口智能監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)方案 26 子系統(tǒng)詳解 攝像子系統(tǒng) 根據(jù)《公路車輛智能監(jiān)測記錄系統(tǒng)通用技術(shù)條件》 GA/T497－ 20xx 中相關(guān)規(guī)定，抓拍的車輛照片既要能看清車牌號(hào)碼、車型、車身顏色等，同時(shí)要滿足業(yè)主提出能夠看清前排乘客面部。找到車輛號(hào)牌的話，開始對(duì)車輛號(hào)牌進(jìn)行定位及跟蹤；若沒有找到號(hào)牌的話，對(duì)整個(gè)車輛輪廓進(jìn)行跟蹤。高清攝像機(jī)與補(bǔ)光控制模塊安裝在防護(hù)罩里，防護(hù)罩安裝在所要監(jiān)控的車道中間中心線的正上方，車輛觸發(fā)點(diǎn)（圖像的中心點(diǎn)）、與立桿的水平距離為 32 米。采集這些數(shù)據(jù)主要通過前端系統(tǒng)的高清攝像機(jī)、視頻檢測 技術(shù)等。 結(jié)果優(yōu)化： 按照模板匹配算法，可以得到若干個(gè)車牌識(shí)別結(jié)果，從中我們選取字 符 匹配成功數(shù)最多者。即使摩托車、拖拉機(jī)車型、沒有牌照車輛、車牌有遮擋或嚴(yán)重傾斜等也能正常記錄。牌照信息也可以保證清晰，如下圖所示： 高清視頻檢測卡口智能監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)方案 21 優(yōu)化的車牌識(shí)別算法 車牌識(shí)別是計(jì)算機(jī)視覺和模式識(shí)別技術(shù)在智能交通領(lǐng)域的重要應(yīng)用課題之一。特別在夜間、復(fù)雜氣候環(huán)境中，依然高識(shí)別率。找到車輛號(hào)牌的話，開始對(duì)車輛號(hào)牌進(jìn)行定高清視頻檢測卡口智能監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)方案 20 位及跟蹤；若沒有找到號(hào)牌的話，對(duì)整個(gè)車輛輪廓進(jìn)行跟蹤。此 窄 脈寬高頻補(bǔ)光燈能使得連續(xù)的補(bǔ)光間隔時(shí)間最小可達(dá)幾微妙，最大限度地節(jié)約了電能，在車流較大和車距較 窄的極端情況下都能迅速的發(fā)出 窄 脈沖光。它能發(fā)出光強(qiáng)和間隔時(shí)間可自動(dòng)控制的脈沖光，清晰獲得車牌、車型、顏色和司乘高清視頻檢測卡口智能監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)方案 19 人員容貌。因 LED 技術(shù)化采用的是工業(yè)級(jí)二極管，穩(wěn)定 可靠，壽命可達(dá) 10 年以上； ? 低功耗。 本方案我們采用 LED 補(bǔ)光燈＋高頻防眩頻頻閃燈。由于大部分點(diǎn)位處于沒有路燈的場合，周圍光線環(huán)境惡劣，即使選用超低照度的高清攝像機(jī)，也不能在黑暗的環(huán)境中得到清晰的車輛和車牌信息。本系統(tǒng)采用視頻軟件測速方式，通過測距矩陣和視頻中車輛的實(shí)際行駛軌跡、時(shí)間高清視頻檢測卡口智能監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)方案 18 等，準(zhǔn)確計(jì)算車輛的實(shí)際行駛速度。 高清視頻測速 傳統(tǒng)的測速方式是線圈、雷達(dá)、激光。 一般解 訣 方法是將快門速度提高至 1/500 秒以上，但同樣的快門白天設(shè)置完成后，晚上往往不能兼顧。 清晰辨別車輛駕駛?cè)藛T 本系統(tǒng)采用 200 萬像素?cái)z像機(jī)，不僅清晰反映車輛特征，還能清晰辨別駕駛?cè)藛T面部特征。 攝像機(jī)的使用上，本系統(tǒng)全部采用 CCD 進(jìn)口機(jī)芯攝像機(jī)，它的掃描系統(tǒng)是采用逐行掃描方式掃描，其采集下來的圖像真實(shí)分辨率最大是 1600（ H） 1200 （ V）像素。為了提高執(zhí)行速度和系統(tǒng)可靠性，嵌入式系統(tǒng)中的軟件一般都固化在存儲(chǔ)器芯片或處理器的內(nèi)部存儲(chǔ)器件中，而不存儲(chǔ)于外部的磁盤等載體中。嵌入式主機(jī)是將先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、半導(dǎo)體工藝、電子技術(shù)和通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與 各領(lǐng)域的具 體應(yīng)用相結(jié)合的產(chǎn)物。 采用嵌入式 DSP 設(shè)備 控制主機(jī)選用當(dāng)前流行的最先進(jìn)的嵌入式 DSP 技術(shù)，高科技產(chǎn)品，具有高度的穩(wěn)定可靠性，保證無故障時(shí)間超過 10000 小時(shí)。 中心系統(tǒng)主要由中心交換機(jī)、數(shù)據(jù)服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、工作站、應(yīng)用管理軟件等組成 。 傳輸 系統(tǒng) 傳輸系統(tǒng)由光纖網(wǎng)絡(luò)及光端機(jī)等 組 成，負(fù)責(zé)連接前端系統(tǒng)和后端系統(tǒng)。通信線路采用租用當(dāng)?shù)仉娦?、移?dòng)等通信供應(yīng)商的光纖線路。此種頻閃燈的閃光時(shí)間短，對(duì)人眼的影響低，不宜引起司機(jī)的注意。這樣的做法既避免了對(duì)司機(jī)行人等眼睛造成傷害，又可以達(dá)到節(jié)能目的，同時(shí)延長了補(bǔ)光燈的使用壽命，取得了理想的補(bǔ)光效果。嵌入式 DSP 主機(jī)與高清攝像機(jī)配套使用， 每 個(gè)高清攝像機(jī)對(duì)應(yīng) 1臺(tái) DSP主機(jī)。此種方法由于測速距離較長，計(jì)算出來的速度較為精確，但測量過程較為復(fù)雜，對(duì)空間坐標(biāo)測量的準(zhǔn)確性有較大要求。若圖片背景發(fā)生變化后，啟動(dòng)車 牌查找，若找到車牌即鎖定車牌進(jìn)行車輛跟蹤，對(duì)整個(gè)車輛行駛軌跡作出分析和判斷；若沒有找到車牌，即對(duì)物體輪廓進(jìn)行跟蹤，直至車輛消失視野范圍 測速方式：視頻測速 在卡口系統(tǒng)中傳統(tǒng)常