高速公路智能卡口雷达测速管理系统综合方案

高速公路智能卡口雷达测速管理系统综合方案内容摘要：

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。 216。 车牌跟踪模块 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。 216。 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。 系统功能 智能卡口监测管理系统不等同于一般安防监控，它将车辆记录、交通违法行为监测和路面监控有机结合起来，不仅能对受监控路面行驶的汽车特征进行全天候、不间断的自动采集、传输和处理，而且还能将信息传至中心以监控路面车辆 运行状况，通过全国公安交通信息系统实现车辆动态信息的异地查询和共享，具体功能如下： 车辆捕获 智能卡口监测管理系统采用视频触发方式，能按用户需求对监测车头或车尾进行调整；监测被检测车道的过往机动车辆，通过计算机智能算法抓拍机动车的头部或尾部图片，用于车牌照及车标信息的识别，检测区域的宽度完全能够满足覆盖被检测车道和检测断面的宽度要求。 为满足夜间抓拍的需求，每个车辆特写摄像机均配置专用补光灯。 通过监控区域道路所有车辆的捕获准确率达 99%以上（其中汽车图像捕获准确率 =所拍摄的汽车特征图像数 /监控区 内规范行驶的全部汽车数）。 准确记录车辆全景图像、含车牌的特征图片，并在全景图像中标明车辆信息。 所记录的图像文件分辨率 768576像素点，保存时间不少于 30 天。 在机动车抓拍功能中，与实际需求相符的触发机制是准确实现功能的关键，本公司采用国际领先的模式识别算法和计算机智能优化算法，保证抓拍的正确性和鲁棒性。 对于无牌车以及遮挡号牌车辆都有很好的定位作用，保证了公安执法的正确性，可靠性。 图 42 无牌车辆 图 43 号牌遮挡车辆 超速违法取证 当卡口需要测速功能时，需要测速装置，现行的测速方法主要有线圈测速、雷达测速、激光测速、视频测速。 其主要优缺点如下表所示： 测试方法 优点 缺点 线圈测速 1. 鲁棒性好，干扰少 2. 产品成熟，应用较多 ，安装不方便 ，易坏 雷达测速 ，应用很多 响 激光测速 响 视频测速 ，节约成本 ，应用少 ，不能统一标准 根据实际情况，我们一般推荐应用最为广泛的雷达测速方式，其测速准确，价格合理，虽然可能受旁边车道车 量影响，但一般都能保证在合理误差范围之内。 测速卡口对每一辆通过的车辆都进行测速，保存一张特写一张全景图片，并在图片上覆盖时间、地点、速度、车道等相应信息，对超速车辆，可以根据客户需要保存到相应位置并上传至中心，当车速在４０ km/h至７０ km/h 的速度范围内，测速误差为 177。 １ %；当车速在７０ km/h至１２０ km/h 的速度范围内，测速误差应在 177。 ２ %之内；当车速在 179。 １２０ km/h 范围时，测速误差应在 177。 ５ %之内，最高测速值不低于 220km/h。 车辆交通违法信息集中上传到指定场所筛选、确认、复核后，再自动将交通 违法数据与支队的业务处理数据库相连，通过交通违法业务系统进行处理（支队负责提供相关业务处理数据库接口）。 在对车辆交通违法（包括超速等）行为所取的证据，所记录的图像应能证明车辆交通违法行为过程，避免产生执法纠纷。 图 44 超速卡口捕获图片 针对每辆过往车辆，系统都可以清楚捕获到完整的号牌号码，保留有完整号牌的特 写照片，可以真正实现无遗漏的车辆检测。 图像记录 在车辆通过时，智能卡口监测管理系统能准确拍摄车辆特征图像 ,并将图像存储到磁盘相应目录下（目录设计必须简单易使用），车辆通过的信息写入相关数据库，并在图像中标明车辆通行数据，如时间、地点、车速、方向等情况。 在环境无雾包括雨雪天情况下，对监控区域内的规范行驶的特写车辆图像包含车辆头部（或尾部）所有特征，车辆全景图像能看清车辆类型、颜色和所载货物。 ① 分辨率 所记录的全景图像分辨率 768576 像素点，特征图像分辨率768576 像素点可以根据客户需要进行修改。 ② 清晰度 用于车牌识别的特征图像其号牌图像水平分辨率 100ppi至220ppi,全景图像应能人眼看清车辆类型、号牌、颜色和轮廓及装载情况。 ③ 编码 特征图像和全景图像存贮的图像编码应符合 ISO/IEC 15444:2020 的要求，压缩因子不高于 70。 ④ 存贮容量 每部车辆存贮特征图像 1 张和全景图像 1 张计算，磁盘具备不少于 200 万辆车的图像存贮能力。 当超出最大存储容量时，自动对车辆信息 和图片进行循环覆盖。 车辆号牌识别 对每辆车系统拍摄 1 幅特征图片，从中判断出车辆全部特征，包括车辆行驶方向、经过时间、地点、车速、车身颜色、车辆类型、车牌号码等，并根据所拍摄的车辆特征图片进行车辆号码和车牌颜色自动识别。 我国车辆的号牌有二十多种 ,即 大型汽车前号牌、小型汽车号牌、领馆汽车号牌、境外汽车号牌、外籍汽车号牌、试验汽车号牌、教练汽车号牌、挂车号牌、武警汽车号牌、警用汽车号牌、军队小型汽车号牌、军队大型汽车号牌、使馆汽车号牌、大型汽车后号牌、 2020 式号牌、农用运输车号牌、摩托车号牌 、拖拉机号牌、其他号牌。 ① 可识别车牌种类 能识别在我国道路上行驶的机动车号牌包括民用、警用、军用、武警车牌等，可以根据客户需要增加 2020 式机动车号牌、摩托车牌，农用车牌（由于各地方农用车牌，摩托车牌等车牌格式不同，需要当地采样数据）等各式车牌。 ② 车牌字符 所能识别的字符包括： Ⅰ 0—9十个阿拉伯数字； Ⅱ A—Z二十六个英文字母； Ⅲ 省市区汉字简称 (京、津、晋、冀、蒙、辽、吉、黑、沪、苏、浙、皖、闽、赣、鲁、豫、鄂、湘、粤、桂、琼、川、贵、云、藏、陕、甘、青、宁、新、渝 )； Ⅳ 军牌汉字（军、海、空、集、北、沈、南、兰、广、成、济）； Ⅴ 号牌分类用汉字 (警、学、领、试、挂、港、澳 )； Ⅵ 武警车牌字； ③ 自学习 当车牌形式发生变更时，要求在不更改识别软件的前提下通过改变识别字库以及字符训练达到软件升级。 对保质期内出现的新式车牌，免费提供车牌识别软件的升级服务。 ④ 识别率 智能卡口监测管理系统在车辆按道规范行驶且不含 五小车辆 （低速载货汽车、三轮汽车、三轮摩托车、两轮摩托车和轻便摩托车）、号牌无污损下，白天车牌识别率不小于 95%，夜间车牌识别率不小于 90%。 流量 检测 通过前端系统采集数据，系统中心软件可以按时段、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），具备出具日报表、周报表、月报表、年报表等功能。 夜间补光模块 该单元主要包括摄像机（一体化彩色 CCD）及防护罩、补光灯、工控机及相应的控制软件。 在夜间照明不足时，系统自动开启补光灯对摄相机拍照进行补光，同样可以获得车牌号码清晰的图片，而摄像采用的是低照度彩色 CCD，在正常的路灯照明下也可辨别车辆的行驶过程，如图 45所示。 图 45 夜晚补光灯效果 中心管理单元 中心集成平台由数据库服务器、应用系统服务器，管理工作站、数据通信工作站、打印机等组成，管理工作站主要用于系统管理和日常维护设置等，数据通信工作站主要用于接受前端系统传回的数据等。 中心集成平台应能迅速获得各独立道路车辆监控记录点的报警信息，发挥指挥中心集中指挥、统一调度的功能，全面提高警力布防的快速性和准确性。 指挥中心软件 包括控制软件、数据管理软件、设备监测软件等。 各个用户终端为具有一定权限的公安网内部用户，实行分级管理。 中心集成平台的功能要求如下： 数据分析：利用各种智能计算机算法对违章事件的发生地点、时间、车辆等各方面的实时原始数据、计算数据及这些历史数据进行统计和比较分析，按照天、周、月、年、地点的形式统计、查询、对比、打印。 有助于管理人员对各种现象进一步分类和调查，从而制定出更好的交通管理方案。 车辆布控：对出现的布控嫌疑车辆，如不按期年审的车辆，多次违法不接受处罚的车辆，被盗抢的车辆，未按规定购买保险的车辆，涉及 刑事、治安案件的车辆，警方控制的特殊车辆等等进行报警和监控。 车辆监控：车辆监控功能包括：交通车辆监控功能、治安车辆监控功能、布控车辆监控和临时车辆监控。 在中心设置车辆监控名单，在中心对上传的检测数据与车辆监控名单实时对比，发现名单中的数据时，通过颜色变换、闪烁或声音报警，并显示数据出现的地点、时间、报警车辆牌照图片。 包括车辆监控操作记录、车辆监控名单输入、修改、删除、报警、查询、统计、报表、监控车辆行驶轨迹功能。 路口工控机和中心设备管理：由于设备分散，系统的路口工控机中必须安装专门的管理程序，负责采集机 器运行信息，及时有效地诊断和修复系统，并在支队监控中心服务器中安装专门的路口机管理程序，负责全部路口机的时钟校正、运行参数设置、故障诊断、识别字库调整等。 自动报警：可实现对超速车辆、逆行、不按车道行驶等车辆实时报警；可实现对布控缉查车辆远程报警；可实现对与车管所记录数据比对后不相符的车辆如假牌假证车辆报警。 数据传输及远程控制：系统提供。