xx市智能治安卡口系统设计方案(编辑修改稿)

xx市智能治安卡口系统设计方案(编辑修改稿)内容摘要：

颜色和类别信息。 另外通过车辆检测模块，可以鉴别出无牌车辆并输出结果。 通过查询违法数据库得到车辆的违法信息，显示违法车辆的相关信息，同时现场报警。 通过查询征稽数据库得到车辆的征稽信息，显示欠费车辆的相关信息，同时现场报警。 另外，系统还采用独特的在线学习新技术，对各识别模块进行动态的调 整，使得车牌识别系统能够自动适应各种应用环境变化，从而大幅提高识别系统的应用性。  车辆检测跟踪模块 车辆检测跟踪模块 通过 对视频进行分析，判断其中车辆的位置， 来 对图像中的物体进行跟踪，并在物体位置最佳的时刻，记录该物体的特写图片，由于加入了跟踪模块，本系统能够很好的克服各种外界的干扰，得到更加合理的识别结果，可以检测无牌车辆并输出结果。  车牌定位模块 车牌定位模块是一个十分重要的环节，是后续环节的基础，其准确性对整体系统性能的影响巨大。 本系统完全摒弃了以往的算法思路，实现了一种完全基于学习的多种特征融合的车牌 定位新算法，适用于各种复杂的背景环境和不同的摄像角度。 由于该算法是一种完全基于学习的算法，只要有足够的学习样本，可以快速训练出针对不同车牌类型的新的检测模型。  车牌矫正及精定位模块 受拍摄条件的限制，图像中的车牌总不可避免的存在一定的倾斜，需要一个矫正和精定位环节来进一步提高车牌图像的质量，为切分和识别模块做准备。 本 JL－ 810 公路车辆智能监测记录系统 技术白皮书 17 系统使用独创的精心设计的快速图像处理滤波器，该算法不仅计算快速，而且利用的是车牌的整体信息，避免了局部噪声带来的影响。 使用该算法的另一个优点就是通过对多个中间结果的分析还可以对车牌进行精定位，进 一步减小非车牌区域的影响。  车牌切分模块 本系统实现了一个十分鲁棒的车牌切分模块。 利用了车牌文字的灰度、颜色、边缘分布等各种特征，能较好地抑制车牌周围其他噪声的影响，并能容忍一定倾斜角度的车牌。 这一算法有利于类似移动式稽查这种车牌图像噪声较大的应用。  车牌识别模块 在车牌识别模块中，本系统采用了多种识别模型相结合的方法，构建了一种层次化的字符识别流程，有效地提高了字符识别的正确率。 另一方面，本系统在字符识别之前，使用计算机智能算法对字符图像进行了前期处理，不仅尽可能保留了图像信息，而且提高了图像质量，提高了 相似字符的可区分性，保证了字符识别的可靠性。  车牌识别结果决策模块 本系统与其他车牌识别系统的一大不同之处在于，本系统可以对每帧视频图像进行实时识别，因此在一辆车通过视野的过程中，本系统将得到若干相同或不同的识别结果。 这就需要一个识别结果的决策模块，具体地说，决策模块利用一个车牌经过视野的过程中留下的历史记录（包括识别结果、识别可信度、轨迹记录、相似度记录等），对识别结果进行智能化的决策，通过计算观测帧数、识别结果稳定性、轨迹稳定性、速度稳定性、平均可信度和相似度等度量值得到该车牌的综合可信度评价，从而决定 是继续跟踪该车牌，还是输出识别结果，或是拒绝该结果。 一个车牌的最终识别结果是通过分析所有帧的识别结果，对它们进行智能化的归类和投票，并结合一定的文法信息综合而成。 这种方法综合利用了所有帧的信息，减少了以往基于单幅图像的识别算法所带来的偶然性错误，大大提高了系统的识别率和识别结果的正确性和鲁棒性。  车牌跟踪模块 JL－ 810 公路车辆智能监测记录系统 技术白皮书 18 车牌跟踪模块记录下车辆行驶过程中每一帧中该车车牌的位置以及外观、识别结果、可信度等各种历史信息。 由于车牌跟踪模块采用了具有一定容错能力的运动模型和更新模型，使得那些被短时间遮挡或瞬间模糊的车牌仍能被正 确地跟踪和预测，最终只输出一个识别结果。  在线学习模块 在以上各个模块中，使用了大量基于学习的算法，本系统特别添加了在线学习模块，该模块采用最新的反馈型学习模型，利用决策模块和跟踪模块得到的车牌质量、车辆轨迹、速度等反馈信息，智能化地更新一些算法参数，使得系统能快速适应新的应用环境。 该算法作为已有算法的一个有力补充，进一步提高了系统性能。 在智能卡口系统中，当新识别出来通过某路面的机动车车牌号与车管所数据对比分析时，发现车管所数据库中不存在该号牌，则系统判定该车辆为假牌嫌疑车辆， 自动发出声光报警，提示值班人员予以关注。 经值班人员核对相关信息，确定无误后可将该车列入假牌车黑名单库中，并提示前方值勤人员予以拦截。 套牌车的判定依据是：同一车牌在不合理时间段内理论上不可能出现在不同路面。 当系统发现途经监测点的机动车辆可能为套牌嫌疑车时，自动发出声光报警，提示值班人员予以关注。 经值班人员核对相关信息，确定无误后可将该车列入套牌车黑名单库中，并提示前方值勤人员予以拦截。 车流量统计原理 在 智能卡口系统中 ，凡通过监控点的车辆，检测主机都能实时检测，并 把检测数据发送给工控机，前端系统软件统计在一定时间段内通过每条车道（线圈）车辆的数量便可得出车流量统计数据。 JL－ 810 公路车辆智能监测记录系统 技术白皮书 19 系统主要功能 与特点 系统功能 车辆图像自动记录： 本 系统能够对通过卡口监控点的所有车辆进行 图像记录 ，记录图片为 全景 与 特征 图片各一张 ， 图片 中标明车辆通过的时间、地点、车速、方向、车牌号、车道等信息。 在监控区域内，当 车速范围在 5Km/h～ 180Km/h时 ，车辆捕获率大于 99%； 车速测定与超速报警： 本 系统能够对通过的车辆速度进行测定，并能对超速车辆发出报警信号，当车速在 40Km/h≤V 车 ≤ 120Km/h 的范围时，测速误差在 177。 2%范围之内；当车速 V 车 ≥ 120Km/h 的时候，测速误差在 177。 4%范围之内 ，测速范围：5Km/h～ 180Km/h； 车辆号牌自动识别与布控车辆辑查： 本系统 号牌识别的字符库齐全 ， 能够对行驶 在我国道路上的各种车牌（民用及军警车牌，包括 GA36G 规定中除摩托车、临时号牌以外的号牌， 2020 式号牌、武警汽车号牌、军队汽车号牌）号码进行自动识别， 白天车辆号牌识别率不小于 90%，号牌识别准确率不小于 85%；夜间车辆号牌识别率不小于 85%，号牌识别准确率不小于 75%。 系统可实现对超速车辆 、违法超车、逆行、不按车道行驶等车辆实时报警， 并能 将通过车辆 快速与“黑名单”车辆（布控车辆）号牌比对，比对结果一致时立即报警（ 现场及远程 声、光 报警 ，并显示车辆图片信息 ），实现对车辆的不停车辑查。 “黑名单”主要指被盗抢车辆、违法未缴罚款车辆、肇事逃逸车辆、作案嫌疑车辆等； 车牌样式变更时不需更换软件，只需改变识别字库及字符训练即可完成升级； 车辆号牌颜色自动区分： 我国常用的车牌底色有黑、蓝、黄、白四种颜色，本系统能自动加以区分。 车流量统计 ： 本系统 24小时不间断的对车辆进行检测 ， 并生成原始的车流统计文件，此 文件将定时回传中心数据库，中心软件 可根据时段、车型、车道方向进行流量统计（包括流量图、流量表、 流量曲线图等输出方式），可出具日报表、周报表、月报表以及年报表 ； 数据传输与远程维护： 本 系统能够通过网络与远端监控中心实现数据传输、远程访问以及远程系统维护； JL－ 810 公路车辆智能监测记录系统 技术白皮书 20 数据检索： 本 系统具有一个按车辆信息检索的应用平台，能根据不 同权限对数据库进行操作，具有模糊查询、数据备份和打印输出等功能 ； 故障容错和防盗报警： 本 系统平均无故障运行时间在 3000 小时以上；路口设备箱在遭到破坏（被撬、撞击、移动）时 能 自动报警。 全路面覆盖监测 ： 本 系统 通过扩展 ，通过对每条需监控的中线、黄线加装特写摄像机，实现 对跨中线 、压黄线 行驶的车辆进行自动抓拍并准确识别车牌号 ，从而 实现全路面覆盖 监测。 非法占用专用车道抓拍： 本系统通过在路肩加装线圈和摄像机，可以实现对应急车道、专用车道的实时监控，对非法占用应急车道、专用车道的违法车辆进行车牌识别和图像抓拍。 前后抓拍： 本 系统 通过扩展能对车头看不清车牌（如摩托车），进行车尾抓拍 ， 从而实现对车辆前后抓拍的功能。 逆行抓拍： 本 系统 能对逆向行驶的车辆进行抓拍。 大屏幕警示： 本 系统 通过扩展可将 报警 信息通过网络传送到设在固定地点的交通 诱导屏上 ，以达到告知和警示的作用。 系统设备特殊功能： 本系统主设备具有以下特殊功能，  检测主机 采用拨码开关 设置 检测灵敏度 ， 系统掉电永不丢失参数，可靠性高；  工控机内置硬件看门狗，系统死机可自动重启 ，另 工控机采用 目前运算速度高、一体化 主板， 使系统处理速度快， 并减少多板卡插拔引起的不良影响。 系统特点 采用地感线圈检测，检测精度高： 本 系统通过 地感线圈进行车 辆 检测 ， 检测有效率 ≥ 99％ ， 采用地感线圈检测 途经 车辆时，通过灵敏度自动提升的车辆检测技术，可有效检测高底盘车辆。 摄像机参数可调 ： 本系统通过控制软件，可依据现场实际环境实时调整摄像机的参数，从而有效改善摄像机的拍摄效果。 模块化设计，易维护： 本 系统采用模块化设计，连线简洁 ，操作方便且 易于维护。 JL－ 810 公路车辆智能监测记录系统 技术白皮书 21 系统性能 参数 1) 系统测速范围： 5～ 180km/h 2) 地感线圈灵敏度： 8级可调 3) 图像捕获率：≥ 99% 4) 测速精度：当车速小于 120km/h 时，误差≤ 2%，当车速大于 120km/h 时，误差≤ 4%； 5) 号牌识别率：白天不小于 90%，夜间不小于 85%； 6) 号牌识别准确率：白天不小于 85%，夜间不小于 75%； 7) 特征摄像机： 1/2′ 彩色 CCD， 540 线， , 背光补偿，强光抑制功能 ； 8) 图片格式： JPEG 图像文件 ； 9) 图像分辨率：全景及特征图片的分辨率均不小于 768 288； 10) 车辆图片存储容量：≥ 150万辆 ； 11) 工控计算机配置： 不低于 ，可接入 4～ 8 路视频信号 12) 绝缘电阻：＞ 10MΩ 13) 接地电阻：＜ 10Ω 14) 电压范围： 176VAC～ 264VAC 15) 环境温度： 20℃～ 70℃ 16) 环境湿度： 20%～ 95% 17) 平均无故障工作时间： ≥ 3000 小时 系统 设计 要点 前端配置 （一）前端摄像及辅助照 明单元 头 特写摄像机采用深圳 XX 科技有限公司的 JLN602 型 1/2 英寸彩色 CCD。 其水平清晰度为 540 线，最低照度小于 ，另外还具有强光抑制功能，能够在夜间排除车辆前大灯照射对照片产生的影响，从而拍得清晰的车牌号码。 镜头 JL－ 810 公路车辆智能监测记录系统 技术白皮书 22 采用日本 FUJINON 公司的 10 倍（ 7mm70mm） 的手动变焦镜头，便于安装调试时获得最佳的取景范围，参考图 ，全景摄像机采用 XX科技有限公司的 JLN603型 1/3英寸彩色 CCD，镜头采用日本 COMPUTAR 公司的 TG2Z3514 型。 图 白天 抓拍的 车辆图片 采用 CDM 灯（单盏 150W）在夜间对被监控车道路面进行补光，每个车道采用 1 盏， 系统抓拍的图片与白天比较接近 ，如图 所示。 图 夜间 抓拍的 车辆图片 交流稳压电源的功率为 1KVA。 系统 前端摄像单元 的安装方式通常采用 L 型支架 或龙门架（车道太宽的情况下）的安装方式，摄像机与辅助光源分别安装在车道上方的两根 立杆的横臂上，当采用 CDM 灯时，灯光与摄像机分别安装在两根立杆的横臂上方。 而检测主机和 JL－ 810 公路车辆智能监测记录系统 技术白皮书 23 光端设备安装在户外设备箱内，设备箱侧装于摄像机支架的立杆 3～ 5 米高（距地面）处。 安装柱、基础和紧固件等安装材料的强度应与悬臂、设备前端尺寸和重量相适应，并应适当考虑交通意外情况。 一般情况下，当车道小于 3 车道（含）时，采用 L型支架 ，大于 3车道时采用龙门架 ，具体视当地情况及施工条件而定。 L型支架： 数量： 2 根，安装设备后，距地面净高 6米以上，横臂长度根据路面宽度而定；立柱和横臂均采用八角锥形钢管；立柱壁厚大于 5mm，。