公共交通是現(xiàn)代都市最高效的交通方式，幾乎所有國(guó)家和地區(qū)在經(jīng)歷了痛苦曲折之后，都鮮明地選擇了優(yōu)先發(fā)展公共交通的政策。我國(guó)城市用地緊張，人口密度高，適宜于公共交通運(yùn)輸，雖然國(guó)家早就制定了優(yōu)先發(fā)展公共交通的政策，但因?yàn)榉N種原因，公共交通服務(wù)水平仍然不高，運(yùn)行效率低下，城市公交疲于應(yīng)付，發(fā)展總體滯后。
機(jī)動(dòng)車(chē)非法占用公交專(zhuān)用道已經(jīng)嚴(yán)重影響了公交車(chē)的正常運(yùn)行，為了更好了落實(shí)“公交優(yōu)先”策略，確保公交車(chē)道暢通無(wú)阻，迫切需要對(duì)占用公交車(chē)道的社會(huì)車(chē)輛進(jìn)行檢測(cè)，并將檢測(cè)結(jié)果上傳到交管部門(mén)的執(zhí)法系統(tǒng)進(jìn)行處罰，以減少或杜絕此類(lèi)違法行為的產(chǎn)生，從而提高公交車(chē)道運(yùn)行效率。
新應(yīng)用模式分析
(一)、系統(tǒng)現(xiàn)狀及問(wèn)題分析
公交專(zhuān)用道因其投資省、見(jiàn)效快、技術(shù)要求低等特點(diǎn)，已經(jīng)被各大城市所采用;然而，公交專(zhuān)用道經(jīng)常有被社會(huì)車(chē)輛占用的情況。所以在建立公交專(zhuān)用道的基礎(chǔ)上建立一套占用公交車(chē)道違法監(jiān)測(cè)系統(tǒng)顯得尤其必要。
目前，對(duì)占用公交車(chē)道違法的檢查主要是采用固定式方式，即在路邊安裝監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)占用公交車(chē)道的社會(huì)車(chē)輛進(jìn)行抓拍。但由于系統(tǒng)位置是固定不變的，時(shí)間長(zhǎng)了司機(jī)很容易辨識(shí)，從而繞開(kāi)監(jiān)測(cè)區(qū)域，這便起不到對(duì)違法車(chē)輛進(jìn)行監(jiān)測(cè)的目的。
基于此種情況，目前最好的解決辦法是在公交車(chē)上安裝檢測(cè)系統(tǒng)，在公交車(chē)行駛前方有社會(huì)車(chē)輛出現(xiàn)的時(shí)候?qū)ζ溥M(jìn)行抓拍。該解決辦法將保證公交車(chē)行駛前方?jīng)]有社會(huì)車(chē)輛阻攔，真正做到公交車(chē)在專(zhuān)道上暢行無(wú)阻，充分發(fā)揮公交車(chē)道的作用。
(二)、新應(yīng)用模式分析
移動(dòng)公交抓拍系統(tǒng)使用智能攝像機(jī)檢測(cè)違法占道行為，利用智能分析算法追蹤車(chē)輛行駛軌跡，識(shí)別違法車(chē)輛的號(hào)牌，靈活設(shè)定占道車(chē)輛時(shí)間的閾值;并根據(jù)設(shè)定進(jìn)行抓拍和自動(dòng)視頻錄像，為執(zhí)法和處罰提供強(qiáng)而有力的證據(jù)。
1、抓拍系統(tǒng)的智能化
移動(dòng)公交抓拍系統(tǒng)自動(dòng)判別機(jī)動(dòng)車(chē)進(jìn)入違法行駛車(chē)道，當(dāng)車(chē)輛駛?cè)牍卉?chē)道后進(jìn)行自動(dòng)抓拍，自動(dòng)記錄機(jī)動(dòng)車(chē)在公交車(chē)道內(nèi)行駛的圖像、時(shí)間等數(shù)據(jù)，并自動(dòng)過(guò)濾非公交車(chē)道內(nèi)的機(jī)動(dòng)車(chē)輛。
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系統(tǒng)對(duì)非法占用公交車(chē)道的車(chē)輛進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別和抓拍，每次違法記錄4幅圖片，第一至三幅為遠(yuǎn)景圖片，并能反應(yīng)車(chē)輛在公交車(chē)道內(nèi)連續(xù)行駛的軌跡;抓拍圖片能清晰辨別車(chē)輛類(lèi)型、車(chē)牌號(hào)碼、車(chē)身顏色、標(biāo)志標(biāo)線(xiàn)位置及顏色。第四幅為車(chē)輛特寫(xiě)圖片，特寫(xiě)圖片能清晰辨別車(chē)輛號(hào)牌。遠(yuǎn)景圖片能夠反映違法地點(diǎn)的場(chǎng)景，圖片橫向覆蓋至少兩條車(chē)道。
2、抓拍系統(tǒng)的一體化
移動(dòng)公交抓拍系統(tǒng)主要由嵌入式一體化高清攝像機(jī)、3G通訊模塊、GPS定位模塊和中心管理等部分組成，前端抓拍系統(tǒng)為一體化高清攝像機(jī)，集抓拍、錄像、壓縮、傳輸于一體;對(duì)視頻圖像進(jìn)行逐幀識(shí)別，自動(dòng)匹配對(duì)應(yīng)公交車(chē)道，對(duì)過(guò)往公交車(chē)專(zhuān)用道前、后視域內(nèi)的社會(huì)車(chē)輛進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，將抓拍的違法圖片、數(shù)據(jù)和錄像上傳到后臺(tái)。
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3、執(zhí)法證據(jù)的嚴(yán)謹(jǐn)性
按照國(guó)標(biāo)GA/T497-2009、GA/T832-2014、GB/T28181-2011等標(biāo)準(zhǔn)對(duì)違法行為圖像取證的要求，進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，確保抓拍圖片作為執(zhí)法證據(jù)無(wú)爭(zhēng)議。
4、系統(tǒng)安全接入
外場(chǎng)無(wú)線(xiàn)傳輸設(shè)備，采用協(xié)議認(rèn)證與IP保護(hù)機(jī)制實(shí)現(xiàn)設(shè)備到系統(tǒng)的合法接入，采用數(shù)字證書(shū)與用戶(hù)名、口令相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)用戶(hù)身份認(rèn)證，從而確保系統(tǒng)的安全性。在穩(wěn)定性方面，可以采用自動(dòng)檢測(cè)、監(jiān)控、報(bào)警、冗余配置、負(fù)載均衡等技術(shù)有效保證系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠。
典型案例分析
(一)、項(xiàng)目簡(jiǎn)介
截止2014年底，濟(jì)南市在46條道路設(shè)置了86條公交專(zhuān)用道，道路總里程158.644公里，公交專(zhuān)用道總里程310.7公里;近幾年來(lái)，在市區(qū)各條公交專(zhuān)用道上增設(shè)了固定公交車(chē)道抓拍設(shè)備151套。前端點(diǎn)位覆蓋面不夠，已建系統(tǒng)也不能完全滿(mǎn)足公交專(zhuān)用道的保障需求。
山東省濟(jì)南市交警支隊(duì)移動(dòng)公交抓拍設(shè)備項(xiàng)目，建設(shè)規(guī)模為168萬(wàn)，博康智能負(fù)責(zé)100套移動(dòng)公交抓拍系統(tǒng)的設(shè)備供貨、安裝調(diào)試及運(yùn)維。安裝在公交車(chē)上的100個(gè)前端，實(shí)時(shí)檢測(cè)占用公交專(zhuān)用道的違法行為，交警部門(mén)根據(jù)抓拍結(jié)果進(jìn)行依法處罰，規(guī)范了社會(huì)機(jī)動(dòng)車(chē)輛行車(chē)行為，保障了市區(qū)31個(gè)路段公交專(zhuān)用車(chē)道的正常運(yùn)行。
(二)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)
1、前端高清抓拍攝像機(jī)(Vcam301-BRT)采用DSP智能攝像機(jī)，實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控、全景圖片和近景圖片的抓拍;前端高清抓拍攝像機(jī)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)車(chē)輛，視頻分析模塊由車(chē)輛檢測(cè)模塊、車(chē)輛抓拍控制模塊和違法證據(jù)生成模塊組成。
2、抓拍單元集成GPS/北斗模塊，根據(jù)GPS/北斗來(lái)判別預(yù)設(shè)的公交行駛線(xiàn)路以及行駛方向，自動(dòng)啟用或關(guān)閉違法檢測(cè)功能。
3、抓拍單元集成無(wú)線(xiàn)傳輸模塊，通過(guò)3G/4G網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)、圖片、視頻傳輸檢測(cè)至中心。
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(三)系統(tǒng)功能
1、違法占用公交車(chē)道檢測(cè)
通過(guò)GPS模塊輔助定位以及黃線(xiàn)檢測(cè)算法，檢測(cè)視頻中的車(chē)輛是否在公交車(chē)道行駛。每次違法記錄4幅圖片，第一至三幅有明顯的位移過(guò)程，抓拍圖片能清晰辨別車(chē)輛類(lèi)型、車(chē)牌號(hào)碼、車(chē)身顏色、標(biāo)志標(biāo)線(xiàn)位置及顏色。第四幅為從第一或三幅圖片(視檢測(cè)車(chē)頭或車(chē)尾方向而定)中截取的車(chē)輛特寫(xiě)圖片，能清晰辨認(rèn)車(chē)輛號(hào)牌。設(shè)備所抓拍的位移圖片場(chǎng)景能夠反映出公交車(chē)道的特征。
2、車(chē)輛號(hào)牌識(shí)別功能
被抓拍車(chē)輛的車(chē)牌傾斜角度不超出識(shí)別要求時(shí)，系統(tǒng)可進(jìn)行自動(dòng)車(chē)牌號(hào)碼識(shí)別。
可識(shí)別“92式”“02式”民用車(chē)牌和軍車(chē)、警車(chē)等特殊號(hào)牌。
a)單排字符結(jié)構(gòu)的號(hào)牌，如軍隊(duì)用小型汽車(chē)號(hào)牌、GA36-2007中的小型汽車(chē)號(hào)牌、港澳入出境車(chē)號(hào)牌、教練汽車(chē)號(hào)牌等;
b)武警用小型汽車(chē)號(hào)牌;
c)警用汽車(chē)號(hào)牌;
d)雙排字符結(jié)構(gòu)的號(hào)牌，如軍隊(duì)用大型汽車(chē)號(hào)牌、武警用大型汽車(chē)號(hào)牌、GA36-2007中的大型汽車(chē)號(hào)牌、掛車(chē)號(hào)牌、低速汽車(chē)號(hào)牌等。
系統(tǒng)具備對(duì)民用、警用、軍用、武警等汽車(chē)號(hào)牌自動(dòng)識(shí)別的能力，所能識(shí)別的字符包括:
a)阿拉伯?dāng)?shù)字：0～9;
b)英文字母：A～Z;
c)省、自治區(qū)、直轄市簡(jiǎn)稱(chēng)：滬、京、津、晉、冀、蒙、遼、吉、黑、蘇、浙、皖、閩、贛、魯、豫、鄂、湘、粵、桂、瓊、川、貴、云、藏、陜、甘、青、寧、新、渝;
d)軍牌用漢字：軍、海、空、北、沈、南、蘭、廣、成、濟(jì)、京;
e)號(hào)牌分類(lèi)用漢字：警、學(xué)、領(lǐng)、試、掛、港、澳、超、使;
f)武警號(hào)牌特殊字符：WJ、00～34、練。
3、高清視頻錄像
系統(tǒng)可對(duì)整個(gè)車(chē)輛的違法行為過(guò)程進(jìn)行錄像，并以2分鐘為時(shí)間段，進(jìn)行實(shí)時(shí)滾動(dòng)存儲(chǔ)。錄像畫(huà)面清晰流暢，可滿(mǎn)足取證要求。當(dāng)使用3G通信傳輸設(shè)備時(shí)，可將視頻設(shè)置為存儲(chǔ)低分辨率、低幀率的格式的能力，以供采用3G實(shí)時(shí)視頻傳輸使用。
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4、前端數(shù)據(jù)存儲(chǔ)
系統(tǒng)相機(jī)采用SSD硬盤(pán)存儲(chǔ)，支持高清圖片存儲(chǔ)以及高清200W視頻存儲(chǔ)，保證前端數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的完整性。
5、時(shí)鐘校對(duì)
系統(tǒng)自帶GPS模塊，具有時(shí)鐘校準(zhǔn)功能，并設(shè)置專(zhuān)門(mén)的時(shí)鐘校準(zhǔn)策略。24h內(nèi)計(jì)時(shí)誤差不超過(guò)1.0s，每日至少時(shí)鐘同步一次(參考《道路交通安全違法行為圖像取證技術(shù)規(guī)范》中的計(jì)時(shí)誤差要求)。
6、系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)測(cè)
系統(tǒng)具有運(yùn)行監(jiān)測(cè)和設(shè)備故障記錄功能，可以對(duì)開(kāi)機(jī)、啟動(dòng)、視頻信號(hào)丟失等諸多運(yùn)行事件進(jìn)行監(jiān)測(cè)。如發(fā)現(xiàn)有變化或工作不正常，可以記錄并報(bào)警。
(四)系統(tǒng)特點(diǎn)
1、系統(tǒng)穩(wěn)定性及易維護(hù)性
前端抓拍系統(tǒng)采用一體化集成設(shè)計(jì)，將高清攝像機(jī)、光學(xué)鏡頭、偏振鏡、存儲(chǔ)設(shè)備、3G模塊、GPS模塊等設(shè)備集成在護(hù)罩中，可實(shí)現(xiàn)違法行為檢測(cè)抓拍、網(wǎng)絡(luò)傳輸、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等功能的高度集成。
2、先進(jìn)的視頻分析技術(shù)
視頻處理算法可降低光照、陰影、攝像機(jī)抖動(dòng)對(duì)檢測(cè)抓拍的影響，保證在各種復(fù)雜場(chǎng)景下，達(dá)到高捕獲率和高識(shí)別率。
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采用獨(dú)特的背景過(guò)濾技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)：
夜晚有路燈的光照條件下，達(dá)到較高的有效抓拍率;
能夠避免因尾燈、逆光而導(dǎo)致的誤抓。
采用了獨(dú)創(chuàng)的識(shí)別技術(shù)，識(shí)別車(chē)牌種類(lèi)多，具有自適應(yīng)學(xué)習(xí)升級(jí)能力，對(duì)于車(chē)輛的前、后牌均能有效地識(shí)別，并對(duì)模糊、傾斜的車(chē)牌進(jìn)行有效矯正，對(duì)車(chē)牌中不能正確識(shí)別的漢字具有自學(xué)習(xí)能力，能很快適應(yīng)環(huán)境變化。
(五)項(xiàng)目意義
1、流動(dòng)抓拍、覆蓋面廣
該抓拍系統(tǒng)可以在整個(gè)公交線(xiàn)路上流動(dòng)抓拍，其點(diǎn)位覆蓋面廣，對(duì)已建系統(tǒng)進(jìn)行有效的補(bǔ)充，可以充分發(fā)揮建設(shè)效益;更有效地規(guī)范社會(huì)車(chē)輛行車(chē)，保證公交車(chē)道的暢通。
2、準(zhǔn)確檢測(cè)、嚴(yán)謹(jǐn)執(zhí)法
違法圖片清晰有效，采用全程GPS定位，能準(zhǔn)確定位車(chē)輛抓拍路段;違法數(shù)據(jù)圖片實(shí)時(shí)上傳支隊(duì)非現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)法平臺(tái)。抓拍系統(tǒng)取證嚴(yán)格遵守國(guó)標(biāo)，積極發(fā)揮非現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)法的作用。
3、高效智能化
以視頻檢測(cè)分析為技術(shù)手段，建設(shè)移動(dòng)公交抓拍系統(tǒng)，對(duì)可視區(qū)域內(nèi)的違法行為自動(dòng)檢測(cè)抓拍，為非現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)法管理提供依據(jù)，將“公交優(yōu)先”政策落到實(shí)處。
用戶(hù)點(diǎn)評(píng)：
近幾年來(lái)，交警部門(mén)對(duì)市區(qū)公交車(chē)道固定的電子抓拍設(shè)備進(jìn)行公示后，有的司機(jī)對(duì)抓拍地點(diǎn)非常熟悉，躲避抓拍設(shè)備走公交車(chē)道。 自從濟(jì)南100輛公交車(chē)上安裝了抓拍設(shè)備，覆蓋20多條公交線(xiàn)路，在31條路段上對(duì)機(jī)動(dòng)車(chē)侵占公交專(zhuān)用車(chē)道進(jìn)行抓拍后，由于這一系統(tǒng)抓拍的地點(diǎn)不固定，在 整個(gè)公交線(xiàn)路上流動(dòng)抓拍，同時(shí)覆蓋面廣，分布均勻，從而更有效地規(guī)范社會(huì)車(chē)輛行車(chē)，保證公交車(chē)道的暢通。濟(jì)南市民張濤在面對(duì)移動(dòng)公交抓拍設(shè)備時(shí)表：“比固 定抓拍好吧，給不自覺(jué)的人提個(gè)醒。”。
城市公共交通發(fā)展和完善，是一個(gè)系統(tǒng)性的工程。這其中包括城市長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的規(guī)劃，公共交通在城市綜合交通中的主體性。公交抓拍系統(tǒng)只是規(guī)范行車(chē)手段的第一 步，它的“落地生根”，更需要政府、企業(yè)、社會(huì)各界的共同努力，全力推進(jìn)，真正做到公交車(chē)在專(zhuān)道上暢行無(wú)阻，充分發(fā)揮公交車(chē)道的作用。相關(guān)閱讀：
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