智能交通监控应用系统解决方案

　　智能交通是一个基于现代电子信息技术面向交通运输的服务系统。它的突出特点是以信息的收集、处理、发布、交换、分析、利用为主线，为交通参与者提供多样性的服务。

　　21世纪将是公路交通智能化的世纪，人们将要采用的智能交通系统，是一种先进的一体化交通综合管理系统。在该系统中，车辆靠自己的智能在道路上自由行驶，公路靠自身的智能将交通流量调整至最佳状态，借助于这个系统，管理人员对道路、车辆的行踪将掌握得一清二楚。

　　智能交通系统具有以下两个特点：一是着眼于交通信息的广泛应用与服务，二是着眼于提高既有交通设施的运行效率。

　　城市交通总述

　　城市交通不仅是城市基础建设的重要组成部分，而且还是与人们生活密切相关的民生工程。交通就像是一个城市的血脉一样，交通问题解决不好，城市就很难健康快速的发展。近年来随着经济和城市的发展，城市交通也变的越来越发达了，地铁、公交、出租车等交通工具在交通运输中起着越来越重要的作用，随之而来的交通紧急情况也变的越来越频繁。

　　智能交通的特点

　　智能交通系统具有以下两个特点：一是着眼于交通信息的广泛应用与服务，二是着眼于提高既有交通设施的运行效率。与一般技术系统相比智能交通系统建设过程中的整体性要求更加严格，这种整体性体现在：

　　（1）跨行业特点。智能交通系统建设涉及众多行业领域，是社会广泛参与的复杂巨型系统工程，从而造成复杂的行业间协调问题。

　　（2）技术领域特点。智能交通系统综合了交通工程、信息工程，通信技术、控制工程、计算机技术等众多科学领域的成果，需要众多领域的技术人员共同协作。

　　（3）政府、企业、科研单位及高等院校共同参与，恰当的角色定位和任务分担是系统有效展开的重要前提条件。

　　城市智能交通监控系统按其功能分为高清电子警察系统和高清智能卡口系统。

　　1 高清电子警察系统

　　系统方案

　　高清电子警察系统由路口前端设备、网络传输系统和中心管理系统构成。

　　系统采取纯视频检测方式，自动对视频流图像中运动物体进行实时逐帧检测、锁定、跟踪，根据车辆运动轨迹判断车辆是否违章。系统以高清晰智能CCD摄像机作为图像采集主体，单台摄像机覆盖单向2-3车道，集“图像采集+车辆检测+车牌识别+违章判断”于一体;采用LED冷光灯作为夜间补光，大大降低了对人眼的刺激;系统结构简单，便于安装维护，立杆上只需一根网线和电源线即可，每方向设备：1（摄像机）+ 1（补光灯）+ 1（控制器）。系统整体结构如下：

　　

　　（一） 路口前端设备：

　　路口前端设备主要由视频捕获设备（高清智能摄像机、补光灯）、网络传输设备（光端机或光纤收发器）等组成，完成红绿灯状态检测、机动车违章行为检测、违章图片抓拍、补光灯控制、违章记录本地储存、相关信息网络上传等任务。根据实际需求，在被监控路口的每一个方向均安装1套路口前端设备，可监控2-3车道的车辆通行情况。前端组成结构如下图所示：

　　

　　高清抓拍摄像机：系统中采用的高清抓拍摄像机可监控2-3个车道，采用DSP嵌入式高性能处理平台，内嵌的识别软件包含了视频采集、图像预处理、车辆检测、车牌检测、车牌切分、字符识别、跟踪和比对、图像压缩、数据传输等模块。系统识别速度快，特别是独特的移动物体跟踪和比对技术可以将帧间有效信息充分利用起来，不依赖单张图片，有效提高系统的识别精度和对复杂环境的适应能力。

　　LED补光灯：辅助光源采用LED灯，光敏控制模块设计可自动启动，当环境光低于预设亮度，光源自动打开，为摄像机补光，保证夜间的摄像效果。发光器件为大功率LED，平均无故障时间：MTBF ≥ 30000小时。

　　网络传输设备：包括交换机、光纤收发器等，承担将前端设备记录的车辆违法信息传输到后端管理中心的任务。

　　（二） 网络传输系统

　　主要承担将前端设备记录的车辆违法信息传输到后端管理中心的任务，同时操作人员在中心平台应用远程管理软件通过该网络可对前端设备进行远程管理、状态监测及设备参数设置。该传输网络可以采用光纤通讯、电话拨号、数据专线、宽带网络、光纤网络、无线3G等方式。如果与视频监视系统共用光端机，可采用数模复用光端机，即在一根单模光纤上传输视频监控系统前端摄像机的视频信号及控制信号，同时提供100M的以太网口用以传输闯红灯电子警察自动监控系统前端设备记录的违法车辆信息。

　　（三） 中心管理系统

　　中心管理子系统主要实现对电子警察前端路口设备进行远程管理、网络监控、抓拍图像和数据的处理，以及违章车辆的处罚等工作，并充分考虑与其它交通管理软件系统的接口兼容问题。管理中心采用一个中心管理服务器连接多个客户端的模式，中间架设代理服务器，用来处理前端设备网络数据，一个代理服务器管辖多台前端设备。数据库用来记录中心服务器的各类参数和代理服务器的网络和识别信息。存储阵列用来存储前端设备抓拍的图片及相关数据信息。

　　2 高清智能卡口系统

　　系统方案

　　高清智能卡口系统由卡口车辆记录子系统、中心管理子系统和网络通讯子系统三部分购成。

　　卡口车辆记录子系统是道路车辆智能监测记录系统的核心部分，系统由嵌入式一体化抓拍主机、同步补光单元频闪闪光灯、车辆检测单元、网络传输单元四部分组成。通过对经过道路卡口的所有车辆进行抓拍，获得车辆图像，并自动实时地识别车牌字符，记录下车辆经过的时间、车型、车牌号、方向等数据;并全部汇入网络通讯子系统，通过光纤传输至中心管理平台。

　　中心管理子系统主要实现对卡口设备进行远程管理、网络的监控、抓拍图像和数据的处理、可疑黑名单车辆的布控，预收费车辆数据下载，以及违章车辆的处罚等工作，并充分考虑与其它交通管理软件系统的接口兼容问题。

　　网络通讯子系统主要实现卡口车辆记录部分和指挥中心管理部分的数据和图像信息的传输系统拓扑图：