【正文】 法證據(jù)需要連續(xù)23張全景照片和1張?zhí)貙懻掌M成，全景和特寫照片分辨率僅為768*576，清晰度約為400600線；高清電子警察拍攝23張連續(xù)的高清照片，每張照片均同時包括號牌號碼、停止線和紅燈信號三要素，單張照片分辨率達到1600*1200，清晰度超過960線，提高違法取證防抵賴性，更有利于違法取證。通過水印技術(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)防篡改功能，確保數(shù)據(jù)作為證據(jù)的可信性。采用嵌入式一體化高清攝像機取代數(shù)碼相機，LED低功耗補光燈取代閃光燈，設(shè)備使用壽命明顯變長，產(chǎn)品更換周期明顯縮短，系統(tǒng)經(jīng)濟性顯著提高。（3） 可靠性高清電子警察前端系統(tǒng)廣泛采用嵌入式技術(shù)，擯棄了工控機模式，無論是前端設(shè)備使用壽命，還是抗惡劣環(huán)境等方面，可靠性都得到質(zhì)的飛躍，符合室外電子產(chǎn)品設(shè)計的發(fā)展方向。200萬像素高清畫質(zhì)同時覆蓋2個車道，車輛車牌號碼、停止線和紅燈狀態(tài)同時反映在一張照片中，將3張反映闖紅燈過程的連續(xù)照片合為1張，是我司高清電子警察先進性的突出特點。幾年來，一方面“電子警察”在技術(shù)上不斷改進，功能上不斷完善，性能上不斷提高，逐漸成為一種成熟產(chǎn)品；另一方面，在管理上采取了一系列措施，使得“電子警察”的應(yīng)用日趨完善，逐漸成為道路交通管理隊伍中重要的一員。 “電子警察”的應(yīng)用是道路交通管理中體現(xiàn)“科技強警”的一項重要舉措，它一方面能夠緩解日益繁忙的交通勤務(wù)管理與警力嚴重不足之間的矛盾，同時在一定程度上消除了道路交通管理在時間和空間上的“盲點”，有效地抑制了機動車駕駛員的違章行為。但作為一個時代的產(chǎn)物，在字、辭典中無法查詢或者檢索到與其相關(guān)的定義和解釋。建設(shè)闖紅燈自動記錄系統(tǒng)（俗稱電子警察），對機動車闖紅燈行為進行不間斷自動檢測和記錄，通過立法對機動車闖紅燈行為進行處罰，是遏制機動車闖紅燈行為的重要手段，進而改善城市道路交通環(huán)境，提升公眾出行安全系數(shù)。以此衍生的道路交通安全問題日益成為社會經(jīng)濟發(fā)展中的一個重要制約因素。高清電子警察系統(tǒng)解決方案高清電子警察系統(tǒng)解決方案 62目 錄1 系統(tǒng)概述 5 背景及現(xiàn)狀分析 5 設(shè)計依據(jù) 5 設(shè)計原則 62 高清電子警察優(yōu)勢 8 單張高清照片包含闖紅燈行為三要素 8 單像機同時輸出高清照片和高清視頻 8 閃光燈硬件同步曝光 9 前端照片合成疊加預(yù)處理 9 全嵌入式工業(yè)設(shè)計 11 多級緩存手段確保數(shù)據(jù)不丟失 11 多種傳輸途徑確保數(shù)據(jù)傳輸可靠性 113 系統(tǒng)總體設(shè)計 12 系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)圖 12 邏輯功能分布圖 14 系統(tǒng)主要性能指標 164 系統(tǒng)詳細設(shè)計 18 路口單元設(shè)計 18 典型路口路況分析 18 路口建設(shè)最小單元界定 18 單方向組成拓撲結(jié)構(gòu) 19 單方向安裝示意 20 多方向匯聚拓撲結(jié)構(gòu) 22 前端系統(tǒng)工作流程 23 闖紅燈行為抓拍過程 23 車檢器工作原理 24 紅綠燈信號檢測器工作原理 25 高清網(wǎng)絡(luò)攝像機 26 車輛檢測器 28 交通信號燈檢測器 29 電子警察業(yè)務(wù)處理機 30 傳輸線路設(shè)計 32 監(jiān)控中心軟件平臺設(shè)計 33 軟件平臺核心優(yōu)勢 33 軟件平臺總體功能 34 優(yōu)化的非現(xiàn)場處理流程 36 軟件平臺硬件結(jié)構(gòu)及運行環(huán)境 37 統(tǒng)一接入服務(wù)平臺 38 非現(xiàn)場采集處理系統(tǒng) 39 非現(xiàn)場處理系統(tǒng)接口設(shè)計 47 非現(xiàn)場處理系統(tǒng)界面設(shè)計 50 中心WEB與稽查布控平臺 525 典型配置清單 631 系統(tǒng)概述 背景及現(xiàn)狀分析城市道路交通安全是城市公共交通安全的重要分支。隨著機動車輛大規(guī)模普及應(yīng)用，各種與機動車有關(guān)的違法事件開始滋生蔓延。收集、統(tǒng)計和分析道路交通事故，發(fā)現(xiàn)大部分交通事故都是因為機動車違章行駛而引起，尤以在交叉路口或路段上機動車闖紅燈造成的事故所占比例最大。目前，在我國城市道路交通管理領(lǐng)域內(nèi)“電子警察”一詞已經(jīng)得到了廣泛使用。自“電子警察”一詞誕生至今，隨著城市道路交通監(jiān)測監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展，其內(nèi)涵與外延都發(fā)生了很大的變化。實踐證明，“電子警察”的應(yīng)用取得了良好的社會效應(yīng)，不但改善了交通效率，對道路交通事故的降低也起到了積極的作用。 設(shè)計依據(jù)（1） 《中華人民共和國道路交通安全法》（2） 《中華人民共和國道路交通安全法實施條例》（3） 《公路交通安全設(shè)施設(shè)計技術(shù)規(guī)范》（JTJ 0742003）（4） 《闖紅燈自動記錄系統(tǒng)通用技術(shù)條件》GA/T4962009（5） 《民用閉路電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》GB5019894（6） 《安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)要求》GA/T 3672001（7） 《中華人民共和國公共安全行業(yè)標準》GA3892（8） 《中國電氣裝置安裝工程施工及驗收規(guī)范》（9） 機動車、駕駛員及違法管理等相關(guān)數(shù)據(jù)庫規(guī)范2004版（10） 《道路交通標志和標線》GB5768 設(shè)計原則（1） 先進性高清電子警察前端系統(tǒng)采用高清一體化攝像機替代模擬攝像機+工控機模式，是系統(tǒng)先進性最重要的體現(xiàn)。（2） 實用性高清電子警察前端系統(tǒng)符合GA/T 4962009公安部最新標準，能為交警用戶準確捕獲、抓拍、記錄闖紅燈行為，將3張200萬像素的高清照片和1段高清視頻相結(jié)合，為非現(xiàn)場處罰系統(tǒng)提供準確、清晰的證據(jù)，是本系統(tǒng)實用性的重要體現(xiàn)。（4） 經(jīng)濟性高清電子警察前端系統(tǒng)可靠性得到提升，因此系統(tǒng)的維護成本顯著下降。（5） 安全性高清電子警察前端系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)經(jīng)過加密傳輸，保障了系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全性。（6） 易維護性高清電子警察前端系統(tǒng)所包含的設(shè)備數(shù)量少，一體化高清攝像機接受軟件平臺的集中管理，可實現(xiàn)遠程升級、維護和自動校時。如下圖所示：圖 高清抓拍照片三要素示意圖 單像機同時輸出高清照片和高清視頻標清電子警察需要一只全景像機輸出動態(tài)視頻來記錄機動車闖紅燈過程。一方面增強違法照片的說服力，另一方面減少攝像機數(shù)量，降低故障點數(shù)量。高清電子警察系統(tǒng)采用CCD電子快門直接控制閃光燈硬件同步曝光，可達到嚴格同步。電子警察業(yè)務(wù)處理機將完成這該功能，將高清網(wǎng)絡(luò)攝像機抓拍的3張200萬像素高清照片合成處理為1張圖片，并完成時間、地點、方向和車道等信息疊加?，F(xiàn)場合成示意圖如下所示：圖 高清抓拍照片三合一示意圖 全嵌入式工業(yè)設(shè)計高清網(wǎng)絡(luò)攝像機、車輛檢測器、信號燈檢測器和電子警察業(yè)務(wù)處理機全部采用嵌入式工業(yè)級設(shè)計，適宜于路口惡劣工作環(huán)境。尤其是電子警察業(yè)務(wù)處理取代傳統(tǒng)工控機插圖像采集卡方式，它解決了工控機易死機，抗病毒能力差，功耗高，高溫運行不穩(wěn)定等關(guān)鍵問題。設(shè)計時每款前端產(chǎn)品均具有看門狗功能，設(shè)備運行中自檢發(fā)現(xiàn)異常，將自動重啟，使設(shè)備恢復到正常工作狀態(tài)，無需人工干預(yù)。 多種傳輸途徑確保數(shù)據(jù)傳輸可靠性電子警察業(yè)務(wù)處理機可選配CDMA或3G通信模塊，當有線網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障時，可通過CDMA或3G來完成數(shù)據(jù)傳輸，移動通信作為有線傳輸?shù)娜哂嗍侄?。通過水印技術(shù)來驗證照片在傳輸過程中是否被篡改，確保違法證據(jù)的合法性。（1） 路口單元每方向一套電子警察業(yè)務(wù)處理系統(tǒng)，包含：1只200萬像素高清攝像機、1臺車輛檢測器、1臺信號燈檢測器、1臺電子警察業(yè)務(wù)處理機、1臺網(wǎng)絡(luò)交換機、1個室外電子警察專用機柜，及其它配套輔材。多個方向的電子警察業(yè)務(wù)處理系統(tǒng)通過路口局域網(wǎng)互聯(lián)至一個總出口（如上圖路口示意部分左上角），安裝1臺光纖收發(fā)器，通過獨立光纖匯聚到監(jiān)控中心。（3） 監(jiān)控中心監(jiān)控中心部署電子警察軟件平臺（含服務(wù)器）、操作終端、打印機等。 邏輯功能分布圖圖 高清電子警察系統(tǒng)邏輯功能分布圖（1） 路口單元路口單元完成闖紅燈行為的檢測并及時抓拍，對獲取的信息進行預(yù)處理，分為圖像采集單元和前端處理單元兩大部分。l 脈沖閃光燈同步：l 視頻捕獲：利用一體化高清網(wǎng)絡(luò)攝像機拍攝闖紅燈過程的動態(tài)視頻，視頻清晰度滿足人工對車輛顏色、類型的認定，能完整呈現(xiàn)機動車闖紅燈整個過程的運動軌跡，用于判斷違法類型?？砂惭b高速SD卡，在網(wǎng)絡(luò)通信故障時緩存高清圖片和動態(tài)視頻。b) 前端處理單元l 車輛檢測、車輛測速：利用車檢器實時檢測過往車輛，車輛捕獲率大于99%，包括車輛通行、車速、是否逆行等，并將檢測結(jié)果發(fā)送給業(yè)務(wù)處理機。根據(jù)車輛壓過線圈的時間差來計算車輛平均時速，測速精度為177。l 信號燈檢測：利用信號燈檢測器實時檢測紅燈信號，將紅燈維持狀態(tài)、紅燈切換至綠燈脈沖信號、綠燈切換至紅燈脈沖信號，發(fā)送給業(yè)務(wù)處理機。支持多相位紅燈信號接入與處理。業(yè)務(wù)處理機將給一體化高清網(wǎng)絡(luò)攝像機1個抓拍觸發(fā)信號。業(yè)務(wù)處理機按照國家標準將3張照片合成一張照片，并將時間、地點、方向、車道等信息疊加至圖片上。業(yè)務(wù)處理機可安裝高速SD卡，在網(wǎng)絡(luò)通信故障時緩存數(shù)據(jù)，網(wǎng)絡(luò)恢復以后，數(shù)據(jù)自動接續(xù)上傳。（3） 后臺處理單元后臺處理單元主要完成以下功能：l 數(shù)據(jù)通信、數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)存儲：從前端業(yè)務(wù)處理機獲取圖片和數(shù)據(jù)，將圖片保存在磁盤陣列中，將數(shù)據(jù)保存在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中。l Web查詢、信息發(fā)布：利用應(yīng)用服務(wù)器為公安內(nèi)部工作人員或駕駛?cè)藛T提供Web查詢服務(wù)，并支持將違法車輛記錄信息發(fā)布到網(wǎng)站上。l 狀態(tài)監(jiān)控：中心平臺能自動監(jiān)測前端設(shè)備運行狀態(tài)，并以圖形化方式直觀展示設(shè)備當前工作狀態(tài)，對異?，F(xiàn)象進行報警。l 網(wǎng)絡(luò)校時：中心平臺能對系統(tǒng)中服務(wù)器和前端卡口設(shè)備進行集中校時，包括手動校時和定時自動校時。（2） 違法記錄組成3張200萬照片+1段動態(tài)視頻。照片合成在前端電子警察業(yè)務(wù)處理機完成。（4） 圖像采集響應(yīng)速度≤1ms。（6） 圖片壓縮方式JPEG。（7） 視頻壓縮方式。（8） 圖像存儲容量≥120萬份記錄。（9） 動態(tài)視頻存儲容量按每點30天設(shè)計。（11） 工作溫度、工作濕度無加熱、散熱裝置時，10℃～+60℃。4 系統(tǒng)詳細設(shè)計 路口單元設(shè)計 典型路口路況分析電子警察用于交叉路口或路段對闖紅燈行為進行記錄，因此，通常情況下是十字路口或丁字路口，少有情況為直行路段。各方向設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)匯聚，每個路口設(shè)置1個總出口與中心互聯(lián)。地感線圈與車檢器之間通過線圈饋線連接，線材型號為KVVRP2*；紅綠燈控制器與信號燈檢測器之間通過電平線連接，線材型號為RVV3*1；紅綠燈信號檢測器、車檢器與電子警察業(yè)務(wù)機之間通過RS485線連接，線材型號為RVVP2*1；一體化高清攝像機與閃光燈之間通過同步控制信號線連接，線材型號為RVVP2*1；一體化高清攝像機、電子警察業(yè)務(wù)處理機與交換機之間，交換機與光纖收發(fā)器之間通過超五類網(wǎng)線連接，線材型號為HSYV