【安防知識(shí)網(wǎng)】多系統(tǒng)應(yīng)用:發(fā)揮優(yōu)勢(shì),各顯神“通”
從采訪中筆者了解到,“電子警察”系統(tǒng)主要分為兩種類型,一是固定式,二是流動(dòng)式。在固定式“電子警察”中,應(yīng)用較多的系統(tǒng)主要為機(jī)動(dòng)車闖紅燈違章視頻監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與機(jī)動(dòng)車超速檢測(cè)系統(tǒng),而流動(dòng)式“電子警察”中應(yīng)用較多的系統(tǒng)則為移動(dòng)式車輛稽查系統(tǒng),它們都各有優(yōu)勢(shì),為保道路交通順暢發(fā)揮著很大的作用。
闖紅燈違章監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
闖紅燈違章監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是一個(gè)基于網(wǎng)絡(luò)的分布式系統(tǒng),系統(tǒng)分為前端視頻檢測(cè)與抓拍系統(tǒng)、路口局部數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、中心數(shù)據(jù)管理與處罰系統(tǒng)四大部分。該系統(tǒng)主要安裝于交通路口,全天候地對(duì)闖紅燈的違章機(jī)動(dòng)車輛進(jìn)行監(jiān)測(cè),不僅能對(duì)違章車輛拍照,還能夠?qū)崟r(shí)對(duì)違章車輛的牌照和違章軌跡進(jìn)行自動(dòng)判斷識(shí)別。
據(jù)亞洲視覺附屬公司智慧光科技(深圳)有限公司技術(shù)部人員介紹,闖紅燈違章監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在具體工作時(shí),是需要紅綠燈信號(hào)采集器配合進(jìn)行實(shí)時(shí)視頻檢測(cè)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸?shù)?。交通信?hào)控制系統(tǒng)輸出路口紅綠燈信號(hào),確定放行車道和禁行車道。當(dāng)車輛檢測(cè)單元檢測(cè)到有車輛通過禁行車道時(shí),便通過主控機(jī)控制闖紅燈違章抓拍單元拍攝違章車輛號(hào)牌圖片和該方向的全景圖片。所有處理結(jié)果都將存儲(chǔ)于主控機(jī)(工控機(jī))的存儲(chǔ)單元中,同時(shí)系統(tǒng)具有硬盤錄像功能,可以將違章事件的視頻數(shù)據(jù)記錄在硬盤上。
另外,存儲(chǔ)信息可通過通信子系統(tǒng)由人工控制下載給筆記本計(jì)算機(jī),或自動(dòng)通過光纖、無線等傳輸方式傳給中心端數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)。這樣對(duì)于違章闖紅燈行為既有違章抓拍圖片,又有視頻圖像,避免了違章處罰引發(fā)的爭(zhēng)議,同時(shí)對(duì)于一些交通事故引發(fā)原因、責(zé)任判定提供了有力的證據(jù)。
超速檢測(cè)系統(tǒng)
除了闖紅燈外,在道路中超速行駛等違章行為,也是引發(fā)交通事故的一個(gè)重要原因。利用超速檢測(cè)系統(tǒng),則能很好地處理這一問題。據(jù)了解,機(jī)動(dòng)車超速檢測(cè)系統(tǒng)是實(shí)時(shí)響應(yīng)系統(tǒng),它利用視頻圖像處理技術(shù),對(duì)公路車道上的汽車進(jìn)行非接觸式監(jiān)控,獲得超速車輛車速、車牌號(hào)碼、違章照片等運(yùn)行狀態(tài)信息,每車道僅架設(shè)一臺(tái)CCD(攝像頭),便可對(duì)高速公路或城市道路上的超速車輛信息進(jìn)行準(zhǔn)確、穩(wěn)定、全天候的檢測(cè)和記錄。
“當(dāng)發(fā)現(xiàn)有車輛駛?cè)氡O(jiān)測(cè)區(qū)域,該系統(tǒng)則會(huì)立刻啟動(dòng)識(shí)別模塊。在獲取了實(shí)時(shí)車牌圖像數(shù)據(jù)后,系統(tǒng)在極短時(shí)間(1秒左右)則完成車速檢測(cè)、圖像識(shí)別、車輛數(shù)據(jù)入庫(kù)、圖像數(shù)據(jù)入庫(kù)、道路信息分析、檢索數(shù)據(jù)等處理。同時(shí),與黑名單中的‘稽查車輛'進(jìn)行比對(duì),可以很好地輔助治安監(jiān)控管理。系統(tǒng)還可以將違章車輛信息送回指揮中心以及收費(fèi)站,便于存檔和對(duì)違章車輛進(jìn)行處罰。”智慧光科技公司技術(shù)部人員說道。
另外,如果系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)通過的車輛超速或是交警、公安機(jī)關(guān)需要查找的車輛(如被盜搶車輛),系統(tǒng)可通過遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)向“指揮中心”和“攔截站”發(fā)出告警信息,通知有關(guān)部門或有關(guān)人員。對(duì)于存放于數(shù)據(jù)庫(kù)中的過車記錄,可以隨時(shí)進(jìn)行檢索,掌握車輛的去向,以作為違章處罰的根據(jù)或?qū)ζ瓢柑峁椭?/P>
移動(dòng)式車輛稽查系統(tǒng)
移動(dòng)式車輛稽查系統(tǒng)是將車輛視頻檢測(cè)、雷達(dá)測(cè)速、車牌自動(dòng)識(shí)別和車輛稽查數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)時(shí)比對(duì)等先進(jìn)技術(shù)集于一體的實(shí)時(shí)稽查系統(tǒng)。該系統(tǒng)可對(duì)行駛車輛進(jìn)行測(cè)速、牌照抓拍、識(shí)別和比對(duì),在不影響正常交通的情況下,能自動(dòng)實(shí)時(shí)稽查違規(guī)車輛,有效地進(jìn)行交通執(zhí)法。據(jù)了解,在北京、上海、天津、合肥、長(zhǎng)春等許多城市的交警部門都配備了類似的移動(dòng)式車輛稽查系統(tǒng),應(yīng)用效果也比較良好。
該系統(tǒng)既可以借助專用的夾持件安裝在車上移動(dòng)使用,也可以方便地架設(shè)在指定地點(diǎn)?!爱?dāng)車輛進(jìn)入攝像機(jī)視野后,系統(tǒng)對(duì)車牌進(jìn)行抓拍識(shí)別,并與黑名單數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行比對(duì),發(fā)現(xiàn)違章車輛,及時(shí)給出告警信息,警察可對(duì)該車進(jìn)行截停和處罰,相關(guān)信息通過無線網(wǎng)絡(luò)送回中心數(shù)據(jù)庫(kù),并通過對(duì)其他移動(dòng)稽查裝置的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行刷新,避免出現(xiàn)一輛車被多次攔截處罰的情況?!备拭C某交通科技有限公司工程師說道。
兩大核心技術(shù):持續(xù)競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵
“電子警察”系統(tǒng)具有高技術(shù)含量,可以對(duì)“超速、逆行、闖紅燈、禁停、壓黃線、搶占公交車道等一系列違章現(xiàn)象進(jìn)行自動(dòng)、全天候的監(jiān)控、執(zhí)法和處罰。從采訪中筆者了解到,能實(shí)現(xiàn)這一系列功能的核心技術(shù)主要是車輛視頻檢測(cè)技術(shù)與車牌識(shí)別技術(shù)。
車輛視頻檢測(cè)技術(shù)
目前,在各城市“電子警察”系統(tǒng)中主要使用的車輛檢測(cè)器是線圈感應(yīng)器和視頻檢測(cè)器?!暗芈窀袘?yīng)線圈檢測(cè)器因其可靠性高,準(zhǔn)確率較高,而且價(jià)格低,一直被廣泛使用。不過,隨著電子技術(shù)和大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路的發(fā)展,以及功能強(qiáng)大的數(shù)字處理芯片的出現(xiàn),車輛視頻檢測(cè)技術(shù)也開始迅速發(fā)展起來,與線圈檢測(cè)技術(shù)相比所具有的優(yōu)越性和高性價(jià)比也已漸漸得到業(yè)內(nèi)人士的公認(rèn)?!鄙钲谑邪舶部萍奸_發(fā)有限公司總經(jīng)理章弘濤說道。
所謂車輛視頻檢測(cè)器,其實(shí)是一種基于視頻圖像分析和計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)對(duì)路面車輛運(yùn)行情況進(jìn)行檢測(cè)分析的集成系統(tǒng)。它能實(shí)時(shí)分析輸入的交通圖像,跟蹤圖像中的車輛,以獲得各種交通數(shù)據(jù)。
對(duì)于視頻車輛檢測(cè)器的優(yōu)勢(shì),智慧光科技公司技術(shù)部人員認(rèn)為主要有4點(diǎn):
1、采用全景攝像機(jī)作為視頻傳感器,它無需切割破壞路面,乃至鋪設(shè)很長(zhǎng)的線圈電纜,最大程度的縮短了封閉道路的時(shí)間。另外,視頻虛擬線圈的位置可以根據(jù)需要任意放置,而感應(yīng)線圈安裝在一個(gè)位置后就不能根據(jù)路況的變化而任意移動(dòng),否則重復(fù)切割路面會(huì)嚴(yán)重影響道路的使用壽命。
2、視頻虛擬線圈的位置擺放可以根據(jù)路況任意調(diào)整,其線圈功能屬性也可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置,如:存在、延時(shí)、延遲、脈沖和計(jì)數(shù)。選用不同屬性的線圈可以實(shí)現(xiàn)不同的控制需求,每路視頻圖像可以設(shè)置多個(gè)這樣的虛擬線圈。
3、感應(yīng)線圈的壽命大約在2-5年(根據(jù)交通量及路面溫度而定),而視頻檢測(cè)器的使用壽命要超過10年。
4、采用了數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)(DSP)和先進(jìn)算法,視頻檢測(cè)能夠面對(duì)路面反光、車輛陰影、惡劣氣候及各種光照條件的挑戰(zhàn),它都能夠精確、可靠檢測(cè)數(shù)據(jù),真正實(shí)現(xiàn)全天候的檢測(cè)控制。
[nextpage]他還提出,目前在闖紅燈、超速、禁行移動(dòng)“電子警察”系統(tǒng)中,都開始采用了視頻車輛檢測(cè)技術(shù),在不久的將來,傳統(tǒng)的地埋感應(yīng)線圈將逐漸被取代。
車牌識(shí)別技術(shù)
車牌識(shí)別作為“電子警察”系統(tǒng)的另一核心技術(shù),應(yīng)用在多項(xiàng)子系統(tǒng)中,如闖紅燈監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、超速監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、逆行監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、禁行監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、公交車道監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、非機(jī)動(dòng)車道行車監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、壓雙黃線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、緊急停車帶行車監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、移動(dòng)式車輛稽查系統(tǒng)等。
據(jù)了解,車牌識(shí)別的流程可分為車牌定位、車牌預(yù)處理、字符分割和字符識(shí)別四個(gè)步驟。“車牌識(shí)別系統(tǒng)采用先進(jìn)的模糊圖像處理技術(shù),能很好地實(shí)現(xiàn)對(duì)于車牌的整體傾斜、文字傾斜、污損和模糊等的處理,將人眼都很難辨別的車牌號(hào)識(shí)別出來。”天津天地偉業(yè)數(shù)碼科技有限公司智能交通產(chǎn)品經(jīng)理肖勇說道。
當(dāng)然,在車牌識(shí)別系統(tǒng)中,識(shí)別率并非是百分之百?!耙话愕能嚺谱R(shí)別技術(shù)只能達(dá)到90%左右。因?yàn)樵谶M(jìn)行車牌識(shí)別中,還存在一些難點(diǎn),比如一些過于臟污、破損、扭曲的車牌,會(huì)造成車牌定位和字符分割的難度。另外,由于中國(guó)省份眾多,形相近的漢字很多,再加之受分辨率的制約,每個(gè)字符的信息量很小,也會(huì)造成字符識(shí)別部分的難度。當(dāng)然,如果再有一些車牌光照不均勻、車牌反光、車牌逆光等自然因素,車牌識(shí)別的難度就更大了?!鳖干嚷?lián)行智能系統(tǒng)有限公司副總經(jīng)理?xiàng)顝V偉說道。
亟待解決問題
目前,“電子警察”系統(tǒng)已經(jīng)成為公安交通管理工作中重要的裝備,并且發(fā)展迅速,應(yīng)用越來越廣泛。不過,在硬件設(shè)備的質(zhì)量與兼容性方面,還是需要進(jìn)一步提高與完善。
應(yīng)用環(huán)境惡劣,硬件質(zhì)量有待提高
由于“電子警察”設(shè)備安裝在室外,每天24小時(shí)、每年365天不間斷運(yùn)行,這就要求組成設(shè)備的部件符合全天候工作要求,設(shè)備能夠在較寬溫度范圍和較寬的濕度范圍工作,且不需維護(hù)或只需少量維護(hù)。
但是,由于目前全國(guó)生產(chǎn)、經(jīng)銷“電子警察”設(shè)備的公司、廠家很多,產(chǎn)品質(zhì)量技術(shù)水平良莠不齊,較多的產(chǎn)品并未通過有關(guān)檢測(cè),尤其在使用安全方面存在較大隱患?!氨热缤暾能囕v及車牌抓拍率不高、車牌識(shí)別率不高、夜間車輛抓拍與識(shí)別率較差、安全防護(hù)措施不夠完善、系統(tǒng)的穩(wěn)定性不高、全天候工作能力有限、運(yùn)行維護(hù)水平不高等?!鳖干嚷?lián)行公司副總經(jīng)理?xiàng)顝V偉說道。所以,廠家們?cè)趯?duì)電子警察系統(tǒng)硬件方面的可靠性與穩(wěn)定性方面還值得繼續(xù)加強(qiáng)。
資源浪費(fèi),系統(tǒng)未能有效整合
除了硬件的提高外,“電子警察”系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)各異、彼此不能兼容也是一個(gè)尚待解決的問題。雖然目前國(guó)內(nèi)已經(jīng)出臺(tái)了“電子警察”相關(guān)的規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn),但主要是規(guī)定了一些圖片及數(shù)據(jù)的傳輸格式,對(duì)于“電子警察”的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面還未進(jìn)行規(guī)范?!坝捎陔娮泳煸O(shè)備各自的信息無法實(shí)現(xiàn)共享,影響了系統(tǒng)整體效益的全面發(fā)揮,這是整個(gè)行業(yè)的發(fā)展并未成熟造成的?!卑舶部萍脊究偨?jīng)理章弘濤如是說。
另外,由于每個(gè)省份的大多數(shù)“電子警察”系統(tǒng)是孤立的,不僅不能對(duì)交通違章現(xiàn)象及其發(fā)生的原因進(jìn)行科學(xué)的分析,同其他的系統(tǒng),如交通控制系統(tǒng)、交通流量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等也未能進(jìn)行有效地整合,造成了許多軟硬件資源的浪費(fèi)?!氨热绫镜氐碾娮泳鞂?duì)外地號(hào)牌的車輛違章就無能為力,即使是率先安裝‘電子警察'設(shè)備的北京、上海、深圳等地也僅僅是實(shí)現(xiàn)省、市內(nèi)聯(lián)動(dòng),至于省市外,還沒有實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)?!北本┦泄簿止步煌ü芾砭旨夹g(shù)部人員趙敬華舉例說道。
除以上幾點(diǎn)外,筆者還了解到,目前在一些設(shè)置了“電子警察”的交通干道,駕駛員行車還比較規(guī)矩,但在一些偏遠(yuǎn)路段,仍有相當(dāng)一部分路口未設(shè)置“電子警察”系統(tǒng),駕駛員超速、違章變道、亂停車等現(xiàn)象司空見慣,事故依然頻發(fā)。
維護(hù):定期“體檢”,積極“治療”
當(dāng)然,在安裝完“電子警察”系統(tǒng)后,也不能就此對(duì)它不管不顧了,還應(yīng)該定期對(duì)它進(jìn)行體檢,實(shí)現(xiàn)良好的后期維護(hù),才能保證設(shè)備能夠高效穩(wěn)定地運(yùn)行。
據(jù)廣東省計(jì)量科學(xué)研究院2006年7月出具的一份檢測(cè)報(bào)告顯示,自2005年以來,廣東全省公安交通管理部門送檢的電子眼110多臺(tái),合格率難以讓公眾接受,甚至有很多未經(jīng)質(zhì)監(jiān)部門檢測(cè)的電子眼,卻一直使用,并作為對(duì)車主實(shí)施處罰的依據(jù)。因此,一些偏僻路段的“電子警察”常挨“扭打”、石砸。在廣東開陽(yáng)高速江門段,一些“電子警察”因?yàn)闇y(cè)速與汽車GPS測(cè)速產(chǎn)生差異,因而成了被告,與車主對(duì)簿公堂。
縱然,“電子警察”在使用過程中是會(huì)出現(xiàn)一些“誤罰誤判”,但它在交通管理上所做出的成績(jī)也是毋庸置疑的。因此,有社會(huì)學(xué)者提出,不要一味糾纏“電子警察”的過錯(cuò)。社會(huì)公眾尤其是交管部門應(yīng)該積極面對(duì)的是,盡早給“電子警察”“治病”,讓其更有成效地為社會(huì)公眾服務(wù)才是最為重要的事情。
那么,如何才能讓“電子警察”“健康”穩(wěn)定的工作呢?浙江大華技術(shù)公司高級(jí)產(chǎn)品經(jīng)理李小村提出,電子攝像設(shè)備在安裝后要確認(rèn)是否進(jìn)水、進(jìn)粉塵;要避免將設(shè)備放在陽(yáng)光直射點(diǎn),或者加熱器、暖氣等熱源附近,設(shè)備周邊不能接觸腐蝕性的化學(xué)物品。特別是鏡頭不能夠直接對(duì)強(qiáng)光,否則會(huì)損壞感光器件。在運(yùn)行后,需要定期檢查線路是否暴露在容易損壞的地方、防護(hù)罩是否損壞、鏈接部位是否松動(dòng)等。
另外,定時(shí)清潔、注意散熱也是保證設(shè)備穩(wěn)定工作的方法之一?!耙话阍O(shè)備損壞很大部分情況都是這些原因造成的,所以必須定期檢查路口機(jī)柜及設(shè)備,查看機(jī)柜散熱情況和干燥程度,并定期清潔攝像機(jī)防護(hù)罩的玻璃,以確保攝像機(jī)保持錄像畫面清晰?!卑舶部萍脊究偨?jīng)理章弘濤說道。當(dāng)然,要實(shí)現(xiàn)良好維護(hù),在前期選擇好的廠家與產(chǎn)品也是必要的?!斑x擇能夠提供安防行業(yè)全線產(chǎn)品的廠家,既可以保證產(chǎn)品兼容性,在后期維護(hù)上也可以避免產(chǎn)品提供商互相推脫責(zé)任的情況。”天地偉業(yè)智能交通產(chǎn)品經(jīng)理肖勇建議道。
未來:空間激增,前景廣闊
智能交通系統(tǒng)在我國(guó)是一個(gè)新的產(chǎn)業(yè),國(guó)家和地方在財(cái)力上對(duì)智能交通領(lǐng)域的投資力度非常大?!半娮泳臁毕到y(tǒng)作為智能交通的一個(gè)分系統(tǒng),在很多城市的應(yīng)用中都取得了非常好的成效,它的發(fā)展已經(jīng)從大中城市到中小城市,并已經(jīng)成為安防行業(yè)的主要增長(zhǎng)點(diǎn)?!?007年,我們公司的電子警察系統(tǒng)銷量在1萬套左右,銷量比去年增長(zhǎng)了40%以上。”天地偉業(yè)公司智能交通產(chǎn)品經(jīng)理肖勇自豪地說。
安安科技公司總經(jīng)理章弘濤也認(rèn)為,隨著道路上行駛車輛的日益增多,國(guó)內(nèi)許多沿海城市已經(jīng)開始普及“電子警察”系統(tǒng),而且在未來的3-5年內(nèi),將迎來內(nèi)地電子警察市場(chǎng)的大好發(fā)展時(shí)期。
此外,在技術(shù)方面,“電子警察”系統(tǒng)還將朝著網(wǎng)絡(luò)化、便攜化和簡(jiǎn)單化發(fā)展?!澳壳拔覀兊碾娮泳煸O(shè)備已經(jīng)能做到通過警用車載臺(tái),將管區(qū)內(nèi)任何的車輛超速信息、闖紅燈信息等,實(shí)時(shí)地傳送給指定的執(zhí)勤交警,并且通過交警手中的便攜式處理終端,現(xiàn)場(chǎng)就可以進(jìn)行處罰,并出具證據(jù)等。隨著這個(gè)網(wǎng)絡(luò)的完善,以后在任何城市、任何地點(diǎn),我們都能為交管部門提供所需要的信息。”天地偉業(yè)智能交通產(chǎn)品經(jīng)理肖勇說道。
我們相信,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,“電子警察”系統(tǒng)的應(yīng)用將更完善,運(yùn)行模式也將更合理,更加適應(yīng)交通管理的實(shí)際需求。