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概述
高清卡口檢測速系統(tǒng)集是一套集成了治安卡口與超速抓拍功能與一體的綜合性系統(tǒng)。治安卡口抓拍通常安裝在普通公路、高速公路、車輛收費(fèi)口等重點(diǎn)治安地段，所拍到的圖片能夠清晰地反映車輛全貌、車牌類型及號碼、駕駛室人員形態(tài)特征，可自動(dòng)識(shí)別過往車輛號牌和車牌特征，驗(yàn)證出車輛的合法身份，自動(dòng)核對黑名單庫，自動(dòng)報(bào)警，為處理各類公路違法行為，協(xié)助公安機(jī)關(guān)偵破案件，維護(hù)社會(huì)治安，加強(qiáng)交通管理提供了強(qiáng)有力的手段；超速抓拍對車輛超速行駛等違法行為能提供有效的圖片和違法信息，來作為處罰依據(jù)，是遏制車輛超速等違法行為的有效、有力手段。
本系統(tǒng)采用CCD芯片工業(yè)級百萬像素?cái)z像機(jī)為核心的高清晰公路車輛智能監(jiān)測記錄系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用為工業(yè)級產(chǎn)品，可靠性高，施工調(diào)試方便，安裝于城市主要出城、進(jìn)城、重點(diǎn)治安地段，對所有過往的機(jī)動(dòng)車輛進(jìn)行全天候、無遺漏實(shí)時(shí)檢測、記錄與處理。以高分辨率圖片的方式存貯過往車輛信息。
1 系統(tǒng)構(gòu)成
該系統(tǒng)由前端測速抓拍系統(tǒng)， 傳輸系統(tǒng)、中心數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)三部分組成。
1.1 前端測速抓拍系統(tǒng)
前端系統(tǒng)主要由監(jiān)控主機(jī)、高清數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、測速雷達(dá)、防炫目補(bǔ)光燈、室外機(jī)柜等相關(guān)設(shè)備組成，高清智能測速系統(tǒng)架構(gòu)圖如下：
本系統(tǒng)能通過前端攝像機(jī)采集車輛圖像信號，經(jīng)系統(tǒng)處理，自動(dòng)獲取所有機(jī)動(dòng)車輛的交通流量、車輛的牌照號碼、顏色、車內(nèi)駕駛?cè)讼嗝驳刃畔�。系統(tǒng)全自動(dòng)連續(xù)運(yùn)行，全天候24小時(shí)無人值守。對獲取的交通、車輛等信息，在前端存儲(chǔ)的同時(shí)通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)接脩艉蠖藬?shù)據(jù)庫中進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、查詢、比對等處理；同時(shí)當(dāng)發(fā)現(xiàn)肇事逃逸、違規(guī)或可疑車輛時(shí)，自動(dòng)生成報(bào)警信號。系統(tǒng)存儲(chǔ)的信息格式包括數(shù)據(jù)信息、圖片和時(shí)間標(biāo)志信息，這些信息可以用于對交通流量的自動(dòng)分析、統(tǒng)計(jì)，也可以用于對違法超速、逆向行駛、壓跨線行駛的車輛進(jìn)行處理的法律依據(jù)。
主要設(shè)備描述如下：
監(jiān)控主機(jī)：
采用嵌入式操作系統(tǒng)，完成超速抓拍、信息儲(chǔ)存、信息上傳等功能。工作方式：全天候24小時(shí)連續(xù)工作。
高清數(shù)字?jǐn)z像機(jī)：
采用高分辨率數(shù)字?jǐn)z像機(jī)，RJ45標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)輸出接口。
CCD數(shù)碼圖像傳感器：分辨率300萬、600萬、700萬
圖像覆蓋范圍：1-4個(gè)車道，抓車頭，能看清整個(gè)車輛和車輛內(nèi)司乘人員。
測速雷達(dá)：
采用單車道窄波測速雷達(dá)，準(zhǔn)確檢測超速車輛，顯示超速值：
1 最大運(yùn)行距離不低于 300米
2 測速范圍 17公里/小時(shí)到240公里/小時(shí)
3 速度誤差范圍不超過 -3公里/小時(shí)
4 工作頻率（24.15±0.1）赫茲
5 無需破壞路面，減低施工難度
防炫目補(bǔ)光燈：
采用防炫目補(bǔ)光燈，閃光燈脈沖光能量以及閃光時(shí)間均為可調(diào)，自行研制的光線感測電路可根據(jù)白天晚上、陰雨晴天等時(shí)候的光線程度，自動(dòng)調(diào)整閃光燈的脈沖光能量以及閃光時(shí)間，可確保圖像清晰度，及車內(nèi)司乘人員的細(xì)節(jié)得到充分體現(xiàn)，且不影響駕駛員駕駛。
1.2 傳輸系統(tǒng)
傳輸系統(tǒng)采用寬帶、無線3G網(wǎng)絡(luò)、光纖等網(wǎng)絡(luò)傳輸，高清圖片最終傳輸?shù)街笓]中心或用戶指定的服務(wù)器上，卡口圖片由用戶設(shè)定期限，采取循環(huán)覆蓋技術(shù)，單機(jī)存貯車輛不低于500萬輛。在網(wǎng)絡(luò)連通的情況下能實(shí)時(shí)向后段服務(wù)器傳輸照片，如網(wǎng)絡(luò)斷掉能在重新連通后斷點(diǎn)續(xù)傳。系統(tǒng)查詢既可以本地，又可以網(wǎng)絡(luò)上任何授權(quán)點(diǎn)上進(jìn)行，可以按時(shí)段、地點(diǎn)、車牌、車型、速度、嫌疑車牌進(jìn)行。可按車道和時(shí)段查詢交通流量信息，生成相關(guān)圖表信息。本系統(tǒng)支持遠(yuǎn)程控制和維護(hù)。
1.3 中心數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)
中心用戶系統(tǒng)在用戶端的中心控制室，配有中心服務(wù)器。用戶可在中心系統(tǒng)通過光纖直接對卡桿式測速系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程訪問和維護(hù)，也可在該系統(tǒng)查詢到前端上傳過來的車輛信息。中心管理單元由服務(wù)器、處理終端、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、圖片打印機(jī)等硬件設(shè)備及中心通訊、中心錄入、電子警察網(wǎng)站管理等軟件組成，完成路口圖片的保存、違章車輛信息錄入、網(wǎng)上處理、網(wǎng)上查詢、違章圖片打印、路口設(shè)備故障報(bào)告等功能。路口每一方向抓拍記錄單元通過路口交換機(jī)將抓拍的車輛違法圖片上傳中心服務(wù)器，自動(dòng)形成或由管理人員使用中心錄入軟件將違法圖片、疊加車輛信息等內(nèi)容形成違法記錄并保存在由網(wǎng)上違法車輛處理、查詢軟件建立的違法網(wǎng)站上，大隊(duì)、中隊(duì)可以通過該網(wǎng)站處理自己管轄區(qū)內(nèi)的違法車輛。
中心管理單元硬件設(shè)備包括一臺(tái)高性能服務(wù)器帶磁盤陣列，用于存儲(chǔ)違法圖片、支持網(wǎng)站功能并與路口單元通訊；管理計(jì)算機(jī)若干臺(tái)，用于違章圖片錄入、違法處理、查詢、違法圖片打印、統(tǒng)計(jì)報(bào)表打印等；號牌識(shí)別器一臺(tái)，用于對傳到中心的圖片進(jìn)行號牌識(shí)別；網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)設(shè)備一臺(tái)，用于連接服務(wù)器與管理計(jì)算機(jī)。
應(yīng)用軟件包括中心通訊軟件、中心違法圖片、圖像錄入軟件、網(wǎng)上違法車輛處理、查詢軟件。
平臺(tái)軟件
服務(wù)器操作系統(tǒng) WINDOWS Server 2008 R2
數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) ORACLE10g
管理計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng) WINDOWS 7
應(yīng)用軟件
應(yīng)用軟件包括
通訊軟件、
電子警察錄入軟件、
車輛牌照自動(dòng)識(shí)別軟件（可選）、
電子警察網(wǎng)站查詢及處理軟件、
觸摸屏查詢系統(tǒng)等
2 系統(tǒng)功能
2.1 車速測量
在每個(gè)車道上方安裝單車道測速雷達(dá)（窄波雷達(dá)），既能精確測出每輛車的行駛速度，又能避免相鄰車道過車干擾，提高了圖片的有效性和處罰依據(jù)的可靠性。
2.2 超速、逆行等違法抓拍
用戶可以根據(jù)路段情況在系統(tǒng)中任意設(shè)置限速值，當(dāng)過往車輛行駛速度超過限定速度的時(shí)候，系統(tǒng)抓拍圖片作為處罰依據(jù)，并能夠?qū)崟r(shí)發(fā)出警報(bào)。另本公司研發(fā)的視屏檢查技術(shù)，能判斷車輛行駛方向，能抓拍到單行車道的逆向車輛。
2.3 卡口抓拍、流量統(tǒng)計(jì)
實(shí)時(shí)監(jiān)控卡口過往車輛，每輛車都可抓拍圖片，可有效地完成所有通行車輛的歷史紀(jì)錄，統(tǒng)計(jì)車流量信息、存儲(chǔ)并打印輸出。由于所有信息均以數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的形式存貯于網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫中，可實(shí)現(xiàn)多種方式的查詢和管理。
2.4 黑車稽查
可聯(lián)網(wǎng)自動(dòng)導(dǎo)入黑名單（違章、欠費(fèi)、盜搶、逃逸等）車牌號，當(dāng)系統(tǒng)識(shí)別的車牌號符合黑車特征時(shí)，系統(tǒng)將實(shí)時(shí)報(bào)警。
2.5 數(shù)據(jù)傳輸、下載功能
傳輸系統(tǒng)采用寬帶、無線3G網(wǎng)絡(luò)、光纖等網(wǎng)絡(luò)傳輸，高清圖片最終傳輸?shù)街笓]中心或用戶指定的服務(wù)器上，卡口圖片由用戶設(shè)定期限，采取循環(huán)覆蓋技術(shù)，單機(jī)存貯車輛不低于500萬輛。通常，網(wǎng)絡(luò)通暢的情況下，數(shù)據(jù)可以保證實(shí)時(shí)上傳到中心數(shù)據(jù)庫，保證數(shù)據(jù)的及時(shí)處理，如果遇到網(wǎng)絡(luò)故障，則數(shù)據(jù)會(huì)暫時(shí)保存在本地，等待網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)的時(shí)候再上傳數(shù)據(jù)到中心。這樣，既保證數(shù)據(jù)能及時(shí)傳輸?shù)街行�，也保證了在遇到網(wǎng)絡(luò)故障的時(shí)候不會(huì)丟失數(shù)據(jù)。也可通過網(wǎng)口、USB口等本地下載數(shù)據(jù)。
2.6 錄像功能
可對實(shí)時(shí)通行車輛進(jìn)行24 小時(shí)不間斷視頻高清錄像。錄像格式為H.264、或MPEG4格式，支持前端存儲(chǔ)30天以上，同時(shí)可以實(shí)時(shí)傳輸?shù)街行摹?span>
2.7 遠(yuǎn)程管理
可通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)前端的控制、管理及維護(hù)。
3 系統(tǒng)特點(diǎn)
l 無需地感線圈,無需破壞路面，道路施工時(shí)可重新設(shè)置檢測區(qū)，檢測器繼續(xù)使用, 避免重復(fù)投資
l 檢測區(qū)可設(shè)置有方向性,只檢測抓拍駛向特定方向的車輛。
l 高清晰抓拍圖片，圖片分辨率達(dá)300~700萬像素
l 同步觸發(fā)外接補(bǔ)光燈，確保夜間拍攝效果
l 實(shí)時(shí)本地/遠(yuǎn)程圖像存儲(chǔ),遠(yuǎn)程流瀏覽圖像,方便用戶使用.
l 系統(tǒng)采用集中式管理的模式，把系統(tǒng)主要的主機(jī)集中在指揮中心，這樣有利于減少在現(xiàn)場的設(shè)備和以后的設(shè)備維護(hù)。
l 技術(shù)領(lǐng)先，成熟穩(wěn)定。系統(tǒng)采用領(lǐng)先的圖像處理及車牌識(shí)別技術(shù)，結(jié)合先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，穩(wěn)定可靠。
l 全天候監(jiān)控，全智能運(yùn)行。整個(gè)系統(tǒng)無需專人職守，可24小時(shí)連續(xù)工作。該系統(tǒng)配備有專門研發(fā)的硬件看門狗，可實(shí)時(shí)檢測系統(tǒng)運(yùn)行過程中的溫度、電壓，對隨時(shí)發(fā)生的各種異常狀況進(jìn)行機(jī)器重啟，大大提高了系統(tǒng)運(yùn)行的安全性，降低了人工維護(hù)的成本。
l 組合科學(xué)，取證規(guī)范。采用全景加特寫圖像組合，可全面記錄違章車輛行為軌跡，并可提供現(xiàn)場錄像，取證依據(jù)科學(xué)規(guī)范。
l 遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)，資源共享。中心可通過光纖或無線通信方式，及時(shí)了解任一卡口、任一路段的車輛交通信息，集中管理并生成報(bào)表，有效提高干警的反應(yīng)能力，實(shí)現(xiàn)資源共享。
l 擴(kuò)展性強(qiáng)，易升級。整個(gè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、通信接口友好開放、模塊化設(shè)計(jì)，系統(tǒng)軟件自主開發(fā)，易升級。
4 技術(shù)參數(shù)
圖像分辨率 300/600萬/700萬像素
車牌識(shí)別率 白天≥90%，夜晚≥80%；
記錄有效率 ≥90%
卡口捕獲率 ≥97%
圖片格式及占用空間 JPEG格式，圖片編碼符合ISO/IEC 15444:2000，單張大小≤300K
系統(tǒng)接口 100Mbps 以太網(wǎng)，TCP/IP協(xié)議
環(huán)境溫度 －20℃～+70℃
工作相對濕度 20%~ 90%（非凝結(jié)）
系統(tǒng)防護(hù) IP65
絕緣 >10MΩ(常溫下)
平均無故障時(shí)間MTBF ≥10000h
平均恢復(fù)時(shí)間MTTR ≤48h
5 關(guān)鍵技術(shù)介紹
5.1 視頻檢測功能
車輛檢測與跟蹤的方法很多，本系統(tǒng)根據(jù)車輛道路的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一種用于視頻交通檢測的車牌自動(dòng)識(shí)別算法，其算法流程如圖所示。首先對一些參數(shù)進(jìn)行初始化，獲取應(yīng)用環(huán)境的一些基本信息，劃定車輛檢測區(qū)，對進(jìn)入檢測區(qū)車輛進(jìn)行檢測，當(dāng)檢測到有車輛進(jìn)入時(shí)，便建立一個(gè)與之對應(yīng)的對象，對跟蹤對象進(jìn)行車牌識(shí)別，如果檢測區(qū)沒有進(jìn)入車輛，則不對檢測區(qū)進(jìn)行分析。通過這種方式可以減少跟蹤時(shí)搜索的盲目性和計(jì)算量。
5.2 牌照識(shí)別
汽車牌照自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng) 是智能交通系統(tǒng)的重要組成部分，是高科技的公路交通監(jiān)控管理系統(tǒng)的主要功能模塊之一。本系統(tǒng)基于目前最新計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)，通過對所拍攝車輛的實(shí)時(shí)視頻信號進(jìn)行圖像處理，能夠動(dòng)態(tài)、準(zhǔn)確地提取出車牌在圖像中的位置，并且識(shí)別出相關(guān)車輛的車牌號碼。可應(yīng)用于高速公路收費(fèi)口、路段（超載查處和流量統(tǒng)計(jì)等），城市交通管理中的電子警察、治安卡口和移動(dòng)稽查，還有小區(qū)及商業(yè)停車場進(jìn)出車輛的管理等。
系統(tǒng)參數(shù)及特點(diǎn)如下：
l 車牌檢測率、識(shí)別率準(zhǔn)確度高，能滿足幾乎大部分場合的應(yīng)用要求。
l 系統(tǒng)通過對連續(xù)視頻圖像中車牌的跟蹤，有效地解決了因（短時(shí)間）遮擋造成的車牌無法識(shí)別或干擾現(xiàn)象。
l 系統(tǒng)抗干擾能力較強(qiáng)，正常環(huán)境下對圖像質(zhì)量及攝像頭的要求不是很高。
l 能夠適應(yīng)各個(gè)方向的車牌傾斜。
l 系統(tǒng)能識(shí)別92式民用、普通藍(lán)牌、普通黃牌（單層）、雙層黃牌（農(nóng)用車、大車尾牌等）、97軍車白牌、警車白牌、武警白牌、2002式白牌、普通黑牌、2004新軍車（單層）、2004新軍車（雙層）等各種規(guī)格的汽車號牌。
l 能在windowsXP、windows7等環(huán)境下正常運(yùn)行。
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整牌識(shí)別率
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＞95%
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后五位字母數(shù)字識(shí)別率
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＞99%
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允許車輛行駛速度
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0～250公里/小時(shí)
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識(shí)別時(shí)間
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＜0.1秒
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