【正文】 監(jiān)視系統(tǒng)工程驗收規(guī)范》（GA/T 5142004）☆《視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)要求》（GA/T3672001）☆《安全防范系統(tǒng)驗收規(guī)則》（GA3082001）☆《安全防范系統(tǒng)通用圖形符號》（GA/T742000）☆《郵電通信網(wǎng)光纖數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)工程施工及驗收暫行技術(shù)規(guī)范》☆《音頻、視頻及類似電子設(shè)備安全要求》 （GB88982001）；☆《測量、控制和試驗室用電氣設(shè)備的安全要求》(GB47932001)；☆《信息技術(shù)設(shè)備的安全》 （GB49432001）；☆《中華人民共和國通信行業(yè)標準》（YD/T926）☆《防盜報警控制器通用技術(shù)條件》GB5019894☆《電氣指標標準》ELA422 ELA485 ☆《電子設(shè)備雷擊保護導則》GB745087☆《防盜報警中心控制臺》(GB／T165721996)☆其他有關(guān)現(xiàn)行國家標準、行業(yè)標準及地方標準。系統(tǒng)采用500萬CCD高清一體化攝像機為采集主體，單臺攝像機覆蓋單向3車道；同步支持和LED頻閃燈進行夜間補光。系統(tǒng)整體分為三部分：前端采集部分、網(wǎng)絡(luò)傳輸部分和中心管理部分?？刂浦行牡墓ぷ魅藛T通過管理計算機的錄入軟件訪問車管所的車輛信息庫并在違章圖片、疊加違章車輛信息，然后保存在服務(wù)器的電子警察網(wǎng)站上。本次方案設(shè)計的數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)采用模塊化的設(shè)計方式，明顯減少了設(shè)備的故障率,從物理上保證了設(shè)備的工作穩(wěn)定性。模塊的劃分從功能上由車輛檢測模塊、圖像采集模塊、輔助照明模塊、號牌自動識別模塊、中央控制模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊、其它輔助功能模塊七個部分組成，如下圖所示。 前端部分設(shè)計電子警察前端部分主要包括：高清一體化抓拍攝像機、補光燈、交換機等設(shè)備,以及視頻通信電纜、特制機箱等外圍配套設(shè)備，實現(xiàn)了闖紅燈違法行為的判別、圖片抓拍、視頻采集、數(shù)據(jù)壓縮、數(shù)據(jù)傳輸、設(shè)備管理、數(shù)據(jù)上傳等功能。系統(tǒng)支持各種有線（運營商專網(wǎng)、光纖等）、無線方式（微波、GPRS、CDMA1X等）的通信設(shè)備，根據(jù)具體的通信方式，選擇適合的終端接入設(shè)備。 后臺管理系統(tǒng)部分設(shè)計后臺管理系統(tǒng)部分設(shè)立在交通指揮中心，由硬件系統(tǒng)與軟件系統(tǒng)兩部分組成。服務(wù)器是整個硬件系統(tǒng)的核心部分，用于接收并存儲前端系統(tǒng)抓拍的車輛圖片和信息，需選用高性能的專業(yè)級產(chǎn)品，通過傳輸設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)與前端路段監(jiān)控點的設(shè)備相連，利用相關(guān)傳輸軟件向客戶端發(fā)出信息，以提取客戶端的各種相關(guān)數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備包括路由器和交換機等，通過線路連接到各個所需部門，將整套系統(tǒng)組合成一個整體。路口每一方向抓拍記錄單元通過路口交換機將抓拍的車輛違章圖片上傳至中心服務(wù)器，再由管理人員使用中心錄入軟件將違章圖片、疊加車輛信息等內(nèi)容形成違章記錄并保存在由網(wǎng)上違章車輛處理、查詢軟件建立的違章網(wǎng)站上，大隊、中隊可以通過該網(wǎng)站處理自己管轄區(qū)內(nèi)的違章車輛?！穸嗉墑e和權(quán)限管理功能，并可自行設(shè)置相應(yīng)的密碼。其余人員只能監(jiān)看整個系統(tǒng)的運行狀態(tài)?！袼胁僮骶鶗性敿毴罩居涗洠瑪r截點的報警數(shù)量和車輛信息也將實時保存在管理數(shù)據(jù)庫內(nèi)，管理人員可定期或不定期地對操作員工作內(nèi)容進行檢查?！癫杉`法及流量信息、監(jiān)控前臺主控機工作情況。同時系統(tǒng)兼顧卡口功能，即綠燈正常行駛的車輛，系統(tǒng)也可以進行記錄。根據(jù)要求可以將3張闖紅燈高清照片合成1張三畫面高清照片作為違章處罰的依據(jù)。經(jīng)過中心管理服務(wù)器審核后的記錄存儲于中心圖片存儲服務(wù)器。該方法效果的優(yōu)劣依賴于背景建模算法的性能。利用背景差分算法檢測運動前景。根據(jù)背景差分運算中運動目標檢測的結(jié)果，有選擇性地更新背景模型，并保存背景模型。運用時空信息、匹配和預(yù)測等算法，對車輛進行準確的跟蹤，得到車輛對象的運動軌跡，并保存車輛對象的軌跡信息。車輛的抓拍觸發(fā)綜合運用了車牌檢測算法和車輛檢測算法，如下圖：車輛抓拍觸發(fā)原理示意圖系統(tǒng)首先采用車牌檢測算法，在車輛到達觸發(fā)線的時刻，若系統(tǒng)檢測到圖像中存在車牌，則觸發(fā)抓拍，并進行車牌識別；對于無后車牌或后車牌遮擋的車輛，系統(tǒng)無法檢測到車牌，此時將啟用車輛檢測算法，若運動對象與系統(tǒng)內(nèi)建的車輛模型相匹配，則觸發(fā)抓拍，并記錄為無牌車輛。 信號檢測器檢測紅綠燈信號（選配）本方案中可選配信號檢測器來對紅綠燈信號進行檢測，以便在某些不利于進行視頻檢測的場合，用來確保對紅綠燈信號判斷的準確性。信號檢測器收集紅燈的信息，當有車輛在紅燈期間駛過檢測線，則通過RS485接口向攝相機發(fā)送抓拍指令，獲取相應(yīng)違章圖片。車牌識別過程包括圖像采集、預(yù)處理、車牌定位、字符分割、字符識別、結(jié)果輸出等一系列算法運算，其運行流程如下圖所示：車牌識別原理示意圖圖像采集：通過高清攝像抓拍主機對卡口過車或車輛違章行為進行實時、不間斷記錄、采集。車牌定位：車牌定位的準確與否直接決定后面的字符分割和識別效果，是影響整個車牌識別率的重要因素。通過這樣的算法可以對圖像中的所有車牌實現(xiàn)定位。字符識別：對分割后的字符進行縮放、特征提取，獲得特定字符的表達形式，然后通過分類判別函數(shù)和分類規(guī)則，與字符數(shù)據(jù)庫模板中的標準字符表達形式進行匹配判別，就可以識別出輸入的字符圖像。6 系統(tǒng)功能介紹 設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)上傳、顯示●根據(jù)用戶設(shè)置，可將系統(tǒng)狀態(tài)和配置信息經(jīng)由通訊系統(tǒng)直接發(fā)送到指揮中心數(shù)據(jù)庫中進行存檔、應(yīng)用?！裨谟型ㄓ嵉臈l件下，采用軟硬件結(jié)合方式，能自動監(jiān)控系統(tǒng)的正常工作?！癖鞠到y(tǒng)可在20℃60℃工作環(huán)境中，全天候24小時運行，并有良好的符合相應(yīng)國家標準的防雷、防塵、防潮措施。●違法數(shù)據(jù)信息包括：車輛經(jīng)過的時間、地點、車道、車輛與道路環(huán)境全貌圖片（3張）、車牌特寫圖片、違法類型、紅燈點亮時間、車輛行駛速度、車牌號碼、車牌顏色等。 闖紅燈違法行為記錄功能●系統(tǒng)采用地感線圈檢測技術(shù)，在監(jiān)控方向的紅燈相位期間，對所監(jiān)控車道進行闖紅燈檢測、抓拍、號牌識別、測速，并進行紀錄?！窦t燈點亮數(shù)秒后（可設(shè)定）自動抓拍闖紅燈違法車輛圖片?！駲C動車在其對應(yīng)的綠燈或黃燈相位時越過停車線，闖紅燈自動記錄系統(tǒng)不應(yīng)記錄。第一個位置的信息應(yīng)能清晰辨別闖紅燈時間、車輛類型、紅燈信號、機動車車身未越過停止線的情況，第二和第三個位置的信息應(yīng)能清晰辨別闖紅燈時間、車輛類型、紅燈信號和整個機動車車身已經(jīng)越過停止線并且在相應(yīng)紅燈相位繼續(xù)行駛的情況，并且至少有一個位置的信息能夠清晰辨別號牌號碼。●圖片格式采用JPEG格式，JPEG圖片編碼應(yīng)符合ISO/IEC 15444:2000的要求。●記錄的原始圖片數(shù)量為三張，且每張圖片包含時間信息。圖片清晰度能滿足人工對車輛號牌號碼認定的要求，且不出現(xiàn)因紅燈信號泛白、光暈等顏色失真而影響人工對紅燈信號的判斷。●在路口本地，自動地在抓拍時同步上傳，將抓拍記錄實時上傳到指揮中心數(shù)據(jù)庫?！裨谛袠I(yè)標準標注的適用條件下，闖紅燈捕獲率≥95%，機動車闖紅燈記錄有效率≥90%，不會出現(xiàn)漏拍、誤拍、錯拍的現(xiàn)象，避免交通管理部門執(zhí)法過程中出現(xiàn)爭議現(xiàn)象。●采用線圈檢測技術(shù)作為觸發(fā)攝像機對違章車輛進行抓拍的媒介，對在紅燈亮起時仍通過停車線的車輛進行抓拍，同時還可對各路口的違章車流量進行檢測統(tǒng)計。將流量信息實時上傳到指揮中心數(shù)據(jù)庫?！窨梢詾楹笃谂c交通誘導屏控制系統(tǒng)、紅綠燈信號燈控制系統(tǒng)的聯(lián)動提供開發(fā)接口?！癫东@車輛的同時，通過線圈檢測技術(shù)，計算車輛的行駛速度?！癞敱O(jiān)控區(qū)域為同向相臨的2個（含2個）以上車道時，車輛圖像捕獲應(yīng)能滿足通行車輛騎、壓車道線行駛的情況?！裣到y(tǒng)具備對民用、警用、軍用、武警等汽車號牌計算機自動識別能力，白天車輛號牌識別率大于95%，夜間車輛號牌識別率大于90%。所能識別的字符包括:“0～9”十個阿拉伯數(shù)字。省市區(qū)漢字簡稱(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、港、澳、臺)。號牌分類用漢字(警、學、領(lǐng)、試、農(nóng)、掛、拖、境) 。對于民用車來說，藍顏色車牌表示的是小型車輛，而黃顏色車牌表示的是大型車輛。系統(tǒng)識別的車牌類型部分示例： 車身顏色識別功能●系統(tǒng)可自動對車身深淺和顏色進行識別，可供用戶根據(jù)車身顏色來查詢通行車輛,為公安稽查和刑偵案件偵破提供了科技新手段。深淺分類準確率不小于80％；9種常見車身顏色識別準確率不小于70％。可以在白天或夜間有輔助光源的情況下實現(xiàn)清晰錄像；；可自動記錄車輛通過時間、地點、所在車道、違法類型等信息；錄像中能清晰地反映車輛的顏色、車輛類型、運動軌跡；并提供錄像查詢、錄像下載等功能。●系統(tǒng)軟件操作方便、數(shù)據(jù)搜索和瀏覽直觀，通過時間、車型、車速、地點、顏色等條件進行精確或模糊查詢。 聯(lián)網(wǎng)布控功能●前端主機中的數(shù)據(jù)庫實時與指揮中心保持同步，過往車輛中一旦有嫌疑車輛通過，即時報警，通知相關(guān)單位?！褡ヅ狞c主控機除了識別每一輛過往車輛，對闖紅燈車輛到來時進行實時抓拍外，還可進行治安聯(lián)網(wǎng)實時布控?！裰笓]中心數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)由指揮中心數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)統(tǒng)一管理，包括添加、刪除、修改、接收布控請求等管理業(yè)務(wù)。 安全管理●高清電子警察系統(tǒng)具有設(shè)備的安全管理功能。●經(jīng)過合法驗證的用戶方能對設(shè)備進行操作。 該系統(tǒng)平臺是建立在公安視頻信息專網(wǎng)系統(tǒng)協(xié)議層之上，可以作為各級公安交通指揮系統(tǒng)的統(tǒng)一信息服務(wù)平臺，在公安派出所、區(qū)公安局、市公安局和省公安廳之間實現(xiàn)了實現(xiàn)信息授權(quán)交換與共享。能夠及時對交通事件進行處理并通過多種渠道將治安、交通信息發(fā)布給各級公安部門。 系統(tǒng)設(shè)計思路智能交通網(wǎng)絡(luò)化圖像監(jiān)控系統(tǒng)集成管理平臺的設(shè)計思路如下：●首先就是在功能設(shè)計上，采用了模塊化設(shè)計，采用了松耦合的方式實現(xiàn)應(yīng)用系統(tǒng)、邏輯管理、標準接入、物理資源的聯(lián)系。保證各項技術(shù)可以不斷的更新和升級以維持系統(tǒng)的先進性，使系統(tǒng)軟件具有較長的生命周期。標準是平臺整合的基礎(chǔ)。此外標準還涉及制度和規(guī)章。根據(jù)設(shè)計的需要追加相應(yīng)的設(shè)備投入，保證系統(tǒng)的應(yīng)用強度。重點是建立全網(wǎng)統(tǒng)一、分級管理的權(quán)限管理、流控和調(diào)度系統(tǒng)?！駨娀瘧?yīng)用。 系統(tǒng)設(shè)計亮點 智能交通網(wǎng)絡(luò)化圖像監(jiān)控系統(tǒng)集成管理平臺是一個融合公安傳統(tǒng)的圖像監(jiān)控業(yè)務(wù)和新興的智能交通管理業(yè)務(wù)的集成管理平臺，在整個平臺的設(shè)計開發(fā)過程中，我們盡可能追蹤了目前業(yè)界主流的技術(shù)框架和技術(shù)方法：首先，我們采用了基于面向服務(wù)的體系架構(gòu)（SOA）技術(shù)進行主體架構(gòu)設(shè)計，以SOA（Service Oriented Architecture）面向服務(wù)的特性，通過定義良好的服務(wù)接口實現(xiàn)各子系統(tǒng)之間的松耦合，使平臺既可以包容現(xiàn)有的應(yīng)用又能滿足未來新的應(yīng)用需求，實現(xiàn)信息的高度集成。同時還采用成熟的開源Apache ActiveMQ 作為消息轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)，使得各個子模塊無縫的集成在一起，并大大提高了消息傳輸?shù)姆€(wěn)定性和可靠性。我們的選擇是采用業(yè)界逐漸成熟的面向服務(wù)的體系架構(gòu)（SOA）技術(shù)。這樣一方面能夠?qū)⑦z留系統(tǒng)整合到新的應(yīng)用，新開發(fā)系統(tǒng)采用符合規(guī)范的接口設(shè)計后也能夠很好地整合到應(yīng)用當中。 高性能的外場設(shè)備接入服務(wù)設(shè)計本次集成管理平臺我們實現(xiàn)了基于Web Service的獨立外場設(shè)備接入服務(wù)層。另一方面，它把接入功能從Oracle數(shù)據(jù)庫的偵聽服務(wù)進程中解放出來，由于采用獨立的主從架構(gòu)設(shè)計，能極大地提高集成平臺的強壯性。然后通過特定的訂閱客戶端實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的集中處理，通過Web Service將數(shù)據(jù)存儲到Oracle數(shù)據(jù)庫中，采用這種集成架構(gòu)使得其他廠家的設(shè)備可以方便的接入到系統(tǒng)中去。但相比傳統(tǒng)C/S程序豐富的界面特性，純粹B/S頁面的顯示技術(shù)也為集成平臺的展現(xiàn)和用戶體驗帶來了很大的困惑。●集成管理平臺采用Flex技術(shù)，實現(xiàn)更多的RIA（Rich Internet Application）特性，來實現(xiàn)過車、報警等圖片信息的展現(xiàn)。整個平臺綜合運用了通訊、計算機、網(wǎng)絡(luò)、信息處理等技術(shù)，實現(xiàn)了信息資源管理、設(shè)備管理、用戶管理、網(wǎng)絡(luò)管理、安全管理等業(yè)務(wù)功能?！裨O(shè)備接入層：主要負責與外場設(shè)備、分局中心系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交互；完成采集圖片/數(shù)據(jù)的入庫存儲、數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)預(yù)處理及控制信息發(fā)送功能；●轉(zhuǎn)發(fā)存儲層：主要負責業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)以及圖片文件的存儲和管理，負責實時視頻圖像的轉(zhuǎn)發(fā)和歷史圖像的存儲，數(shù)據(jù)庫軟件采用ORACLE, 采用RAID5磁盤陣列作為存儲介質(zhì)，采用負載均衡的策略將轉(zhuǎn)發(fā)、存儲、比對、查詢?nèi)蝿?wù)分配到多臺服務(wù)器上。 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)智能交通綜合信息管理平臺主要是基于公安網(wǎng)部署，整個網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分為前端采集層、數(shù)據(jù)傳輸層、數(shù)據(jù)接入層、中心數(shù)據(jù)處理層、用戶應(yīng)用層等五個層次。2）數(shù)據(jù)傳輸層：主要是指基于公安網(wǎng)絡(luò)或運營商網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)。該層作為中心管理平臺與前端外場系統(tǒng)的信息轉(zhuǎn)換樞紐與集成核心，主要用于存儲各項交通管理業(yè)務(wù)信息的交換標準、接口規(guī)范，并通過信息交換平臺完成業(yè)務(wù)處理與管理、接口交互的數(shù)據(jù)整合，建立綜合應(yīng)用的數(shù)據(jù)模型，為上層應(yīng)用提供有關(guān)道路交通管理的業(yè)務(wù)驅(qū)動模型和決策支持數(shù)據(jù)。5）用戶應(yīng)用層：主要提供用戶的訪問接口和統(tǒng)一應(yīng)用門戶。 系統(tǒng)平臺組成智能交通網(wǎng)絡(luò)化圖像監(jiān)控系統(tǒng)集成管理平臺各軟件模塊組成如下：1. WEB遠程管理軟件；2. 視頻流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)軟件；3. 視頻流媒體集中存儲服務(wù)軟件；4. GIS系統(tǒng)集成模塊5. 網(wǎng)絡(luò)數(shù)字矩陣軟件；6. 智能卡口接入軟件模塊。負責處理監(jiān)控的業(yè)務(wù)邏輯，進行權(quán)限等控制。Web遠程管理軟件主要包括用戶管理、日志管理、報警管理、系統(tǒng)對時、設(shè)備管理等方面的管理及應(yīng)用，各功能如下：用戶管理：系統(tǒng)管理員通過此功能，完成對用戶進行名稱、密碼、權(quán)限管理、可以對用戶做增、刪、改、查功能。日志管理：該模塊對系統(tǒng)運行的所有狀態(tài)，包括操作、調(diào)用、控制、調(diào)試等等均進行運行日志記錄，其記錄由系統(tǒng)管理員進行操作和管理。系統(tǒng)校時：支持NTP校時功能，保證整個系統(tǒng)具有一個標準一致的時間，確保所有的業(yè)務(wù)子系統(tǒng)準確的時間同步，保證系統(tǒng)聯(lián)動的實時性、準確。設(shè)備狀態(tài)監(jiān)視：可以提供直觀的設(shè)備列表界面，對綜合接入及交換處理系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)進行監(jiān)視。視頻流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器支持視音頻流的轉(zhuǎn)發(fā)，支持