ITS智能交通在我國的發(fā)展應用已經(jīng)很多年,近年來新建、重新修整的高速公路、國道和省際公路的增多,大大緩解了公路交通壓力,加快了流通速度,提高了運載能力,然而隨著公路路況的整體提升卻也帶來了另一個問題—“車輛超速”,大量的事實證明,高速公路超速行駛是重大交通事故最主要的原因之一,由此而造成的人員傷亡和財產(chǎn)損失更是怵目驚心。
《道路交通安全法》開始實施后,各地交警部門對機動車超速檢測系統(tǒng)的需求迅速增加。系統(tǒng)采用的方式是:在國道或高速公路上設置自動檢測點安裝測速和抓拍設備,在公路出口或路上設置執(zhí)法點處罰超速車輛。電子警察超速系統(tǒng)的核心是軟件部分,軟件的指標主要看系統(tǒng)的穩(wěn)定性、所能達到的技術指標、能否根據(jù)實際情況進行修改滿足特殊要求。電子警察另一重要部分是前端視頻圖像,由于視頻檢測和車牌識別都需要高質量的視頻圖像。下面筆者主要介紹這兩部分內(nèi)容。
機動車超速檢測系統(tǒng)
機動車超速檢測系統(tǒng)利用視頻圖像處理技術,對高速公路上行駛的車輛進行非接觸式監(jiān)控,獲得超速車輛車速、車牌號碼、違章照片等運行狀態(tài)信息,可對高速公路或城市快速路上的超速車輛信息進行準確、穩(wěn)定、全天候的檢測和記錄。同時還可以與黑名單中的“稽查車輛”進行比對,可以很好地輔助治安監(jiān)控管理。系統(tǒng)可將違章車輛信息送回指揮中心以及收費站,便于存檔和對違章車輛進行處罰,是一套功能強大的智能交通監(jiān)控系統(tǒng)。
系統(tǒng)的前端設備安裝在高速公路上方,當車輛高速通過的同時,就能夠采用雷達計算出車輛行駛速度,同時識別出車牌號碼。根據(jù)車輛的通過時間、車速、牌照的對應關系,系統(tǒng)可以給出車輛的行駛狀態(tài)(瞬時車速、是否逆行等)、道路信息(流通量、車輛密度、占道率)。
系統(tǒng)突破了大量的技術難點,實現(xiàn)了高速車牌識別。每車道在僅架設一臺監(jiān)控攝像機和有測速雷達的情況下,能精確地檢測車速、捕捉車牌信息。該系統(tǒng)具有成本低、識別率高、軟件測速、高速識別、性能穩(wěn)定、結構精簡、維護容易、低故障、完全采用視頻觸發(fā)和識別(無需破壞路面埋設線圈或安裝紅外探頭)等技術優(yōu)勢。
“機動車超速檢測系統(tǒng)”是實時響應系統(tǒng)。其原理是將前端車輛圖像信息采集攝像機架設在待測車道上方,識別軟件采用圖像觸發(fā)的方法,對前端攝像機采集到的模擬視頻信號經(jīng)過電纜或光纖傳輸?shù)阶R別終端后,識別終端內(nèi)置的高速圖像采集卡將模擬視頻信號轉換成數(shù)字視頻信號。對傳回的視頻信號進行分析,判斷是否有車輛經(jīng)過。當發(fā)現(xiàn)有車輛駛入監(jiān)測區(qū)域,則立刻啟動識別模塊,生成一條過車記錄。記錄包括:車輛的速度、車輛行使方向(是否逆行)、車牌號碼、車輛整體圖像、分割出來的車牌圖像、該車經(jīng)過的時間、該車經(jīng)過路口的編號。
獲取實時車牌圖像數(shù)據(jù)后,系統(tǒng)在極短時間(1秒左右)完成車速檢測、圖像識別、車輛數(shù)據(jù)入庫、圖像數(shù)據(jù)入庫、道路信息分析、檢索數(shù)據(jù)等處理。如果發(fā)現(xiàn)通過車輛超速或是交警、公安機關需要查找的車輛(如被盜搶車輛),系統(tǒng)可通過遠程數(shù)據(jù)網(wǎng)絡,向“指揮中心”和“攔截站”發(fā)出告警信息,通知有關部門或有關人員。
告警信息包括:發(fā)現(xiàn)觸發(fā)報警車輛的時間、地點、車速、車牌號碼、抓拍的車輛照片、車輛被緝查的原因。對于存放于數(shù)據(jù)庫中的過車記錄,可以隨時進行檢索,掌握車輛的去向,可以作為違章處罰的根據(jù)或對破案提供幫助。
機動車超速檢測系統(tǒng)主要特點
·檢測系統(tǒng)采用視頻檢測技術;
·能夠測量車輛的運動速度,速度測量范圍是0~300公里/小時,視頻檢測精確度達到±5公里,雷達檢測精度到99%,全天候工作;
能夠自動識別運動車輛的牌照。在良好光照條件下,車牌整體識別(包括漢字、字母和數(shù)字)不低于94%,在陰雨天、夜間人工光照條件下,車牌整體識別率不低于90%;
·能夠識別中國公安部頒布的“92式”汽車車牌,包括:普通民用機動車號牌、軍用機動車號牌(含武警號牌)、警用機動車號牌,能夠識別車牌顏色(藍/黑/黃/白色);
·能夠檢測車輛的超速等違反交通法規(guī)的行為;
·能夠捕捉運動車輛的圖片,包括:車輛全圖、車牌照片等,并與被檢測車輛的車牌信息相關聯(lián);
·系統(tǒng)能夠在全天候條件工作,夜間運行時使用輔助燈光;可連續(xù)運行,穩(wěn)定運行時間在7×24小時以上;
·違章檢測系統(tǒng)用戶界面友好,檢測終端界面顯示內(nèi)容包括:行駛車輛的照片、運行速度(列表)、交通流量(列表)、車速車輛(列表)、系統(tǒng)時間、測量時間、運行方向、違章情況、報警信息等;
·違章檢測系統(tǒng)提供系統(tǒng)參數(shù)設置,包括:檢測框位置、尺寸、檢測地點、車道等。
超速抓拍全景、特寫攝像機
作為電子警察的眼睛,攝像機是視頻電子警察最常用的拍攝工具,其性能穩(wěn)定,圖像傳輸方便。電子警察所用攝像機主要是全景攝像機和特寫攝像機,
攝像機的選用需要根據(jù)實際應用環(huán)境來決定。首先要考慮兩點:一是攝像機性能,攝像機性能的好壞直接關系到在各種條件下能否拍攝出清晰畫面,在夜間能否看清車牌,所拍圖像色彩是否真實,滿足使用要求;二是攝像機的可靠性,攝像機要在可能發(fā)生的各種惡略環(huán)境下長期穩(wěn)定工作,保證圖像質量不惡化,故障率低。
道路監(jiān)控攝像機都安裝在很高的桿子上,安裝、調試、維修都需要高架車,還要影響正常的交通,如果攝像機故障率高,其售后維修服務費高,還要影響工程商的信譽。
全景攝像機可以選用1/3″CCD彩色攝像機、1/2″CCD彩色攝像機,通常使用較多的是1/2″CCD道路監(jiān)控彩色攝像機,這種攝像機有照度低、視角廣、色彩好、信噪比高、背光補償好等特點。在攝像機的選擇上是性能和價格是成正比的,如果對圖像色彩、清晰度、信噪比、照度等指標要求較高或當?shù)氐缆翻h(huán)境光線較暗一般攝像機無法拍攝出滿足要求的圖像,就需要選用高檔攝像機。
特寫攝像機主要在車牌識別中看清車輛牌照,這類攝像機可選種類較多,如:1/2″CCD攝像機,1/3″CCD 攝像機加補光系統(tǒng),1/4″CCD一體化攝像機加補光系統(tǒng)。按根據(jù)對圖像質量要求和應用環(huán)境的差異,設計上可選用不同的攝像機。
1、夜間道路照明很好,可以選擇的攝像機種類較多,如低照度1/3″CCD攝像機加少量LED燈補光或選用1/2″CCD低照度色彩攝像機或一體化攝像機加補光燈。如果你要拍清車牌還要看清車體顏色,還要低信噪高清晰圖像,只能選用高檔攝像機。
2、道路光線較暗,一般攝像機需要功率較大的補光源,除能拍清牌照外,圖像中車體輪廓和色彩較差,噪波點多。若采用1/2″CCD低照度攝像機加補光燈,可以得到較好效果。
3、道路光線很暗并需要識別前車牌照,如城市出入口、社區(qū)出入口、大廈出入口等地。由于車前燈較亮,環(huán)境光線很暗,光照反差較大,很強的垂直光斑,拍清車牌需要輔助光源,攝像機的選擇也很苛刻。如果需要遠距離補光拍攝既要拍清車牌還要看清車輛輪廓顏色,這不僅需要1/2″CCD高清晰、低照度、高信噪比、很好背光補償?shù)臄z像機,還需要經(jīng)驗豐富的工程技術人員的反復調試。
4、在道路監(jiān)控工程中,經(jīng)常還會發(fā)生攝像機夜間參數(shù)調整好圖像滿足要求,白天效果卻很差,或按照公路朝向會發(fā)生強逆光現(xiàn)象,這時攝像機在某一固定參數(shù)下,無法保證每個時間段拍攝出滿意的圖片。
本文作者現(xiàn)任北京遠東聯(lián)合國際科技有限公司監(jiān)控事業(yè)部經(jīng)理,郵箱地址:13322565661@m165.com\r\n