大华高清卡口解决方案

大华高清卡口解决方案内容摘要：

4 设备管理服务器 (DMS)； 5 数据库服务器； 6 图片服务器 (PTS)； 7 Web 服务器； . 系统 原理 浙江大华技术股份有限公司 13 雷达检测原理 雷达检测是根据多普勒原理： 当雷达发射一固定频率的脉冲波对空扫描时，如遇到活动目标，回波的频率与发射波的频率会出现频率差，称为多普勒频率。 根据多普勒频率的大小，可测出目标对雷达的径向相对运动速度；根据发射脉冲和接收的时间差，可以测出目标的距离。 同时用频率过滤方法检测目标的多普勒频率谱线，滤除干扰杂波的谱线，可使雷达从强杂波中分辨出目标信号。 所以脉冲多普勒雷达比普通雷达的抗杂波干扰能力强，能探测出隐蔽在背景中的活动目标。 在使用雷达监测卡口时（如图），当车辆驶向卡口点位时，雷达反射波的频率会增加；当车辆驶离卡口点位时，车辆反射的雷达波频率会降低。 雷达根据发射频率和接受频率的差异，判断 检测区内是否有运动车辆进入 ，并计算出雷达发射频率和反弹频率之间 的频率变化差值，依据特定的比例关系， 即可 精确的计算出被测车辆的速度。 . 系统特点 . 摄像机内置车牌识别 大华高清嵌入式一体化摄像机，内置高性能 DSP 芯片，支持内置车牌识别功能。 相机内置车牌识别，就是将传统模式中后端服务器的车牌识别算法移植到前端相机中。 大型项目中，车牌识别算法分散到每个相机中，可大大降低后端服务器的压力，节省项目成本，同时避免了服务器故障时造成系统整体无法正常使用的问题，提高了系统的可靠性；小规模项目，摄像机内置车牌识别算法，后端不用配置服务器，系统更灵活，实用性更强。 . 独特散热结构 考虑到卡 口系统室外工作环境的特殊性，摄像机采用了独特铝制外壳设计，外壳相当于一块大型散热片，保证了设备在高温条件下正常运行。 摄像机工作温 浙江大华技术股份有限公司 14 度为 20℃ ～ +70℃ ，完全适用于内陆高温干燥地区。 . 水印加密防篡改 摄像机内置水印加密功能，从源头对数据和图像进行加密，即使现场下载数据也可验证其真伪，断绝了数据篡改的可能性。 系统默认水印字符为：DigitalCCTV。 . 单车道独立运行能力 大华卡口设备每台摄像机配置相应的网络传输设备即成一套系统，完全不受相邻车道摄像机和其它主控制设备的影响，具有单车道独立运行能力。 在 网络传输正常的情况下，即使有某个车道的摄像机不能正常工作，也不会导致整个卡口点位全部无法运行，大幅度地降低了系统故障时的漏拍率。 . LINUX 系统防病毒 大华卡口摄像机及智能交通终端管理设备均采用单任务、稳定性非常好的专用嵌入式操作系统 Linux，而不依赖于我们所常见的微机操作系统 (Windows 和DOS 等 )，系统稳定可靠，有效防止病毒入侵。 . 嵌入式结构稳定可靠 目前国内大多数智能卡口系统均采用工控机＋高清网络摄像机的方式实现图像的抓拍，这种方式在研发上较为便捷，容易实现，但稳定性较差，体积庞大，使用不便。 本方案充分利用大华在视频图像监控领域的技术优势，采用嵌入式结构，主机硬件电路采用大华公司已在安防领域产品上应用成熟的硬件平台，并根据卡口抓拍实际应用需要，对硬件电路进行了改进和优化，在元器件选择上全部采用工业级或军工级芯片，降低了功耗，保证了系统在恶劣条件下长时间可靠运行。 浙江大华技术股份有限公司 15 工控机结构 嵌入式一体机 工控机工作环境一般要求在 10℃ ~ +55℃ 性能更稳定，适合户外恶劣环境全天候工作，工作环境温度 20℃ ~ +70℃ 体积庞大，结构复杂，维护工作量大 结构紧凑，安装使用方便 近百瓦 功耗更低 （＜ 15W ） . 测速精 准 ，误差小 本系统所采用的雷达为大华公司自主研发设计的具有国内领先技术水平的窄波平板雷达，发射角度小、反应时间短、测速精度高、不受外界环境影响，可有效防止电子狗等反侦察手段，在 20km/h～ 250km/h内，测速范围＜ 100km/h时，误差不超过 6km/h～ 0km/h；测速范围 ≥100km/h时，误差不超过 6%～ 0%。 . 技术 指标 摄像主机 1/3 140 万逐行扫描 CCD， 分辨率 1408*1024 1/ 200 万逐行扫描 CCD， 分辨率 1600*1200 2/3 200 万逐行扫描 CCD， 分辨率 1920*1080 图像压缩方式 JPEG 高清视频格式 标准 main profile 高清视频分辨率 1280*960， （ 140 万） 1600*1200， （ 200 万） 1920*1080， 12~25fps（ 200 万） 监控车道 1 车道 测速范围 20～ 250km/h 浙江大华技术股份有限公司 16 测速精度 符合 GB/T212552020 机动车测速仪标准 车速 ＜ 100km/h时，误差不超过 6km/h～ 0km/h， 车速≥100km/h时，误差不超过 6%～ 0% 捕获率 ≥99% 号牌识别率 识别率 ≥95% 识别准确率 ≥90% 能识别蓝、黄、白、黑四种颜色车牌 号牌识别种类 民用车牌（除 5 小车辆），警用车牌， 04 式新军用车牌，07 式武警车牌及 2020 式新车牌 车身颜色识别 准确率 深浅分类准确率 ≥80% 9 种常见颜色车辆的识别准确率 ≥70% 可识别的车身颜色类别 深色、浅色区分 可识别的 9 种车身颜色包括：白、黑、红、黄、灰、蓝、绿、粉、棕 车型分类 2 种（大、小车） 抓拍图片数量 1 张 /车，违法图片 2 张 /车 记录内容 车辆图片、车牌号码、 车牌颜色、 车身颜色、 时间、地点、车道、行驶方向 、车速、限速 等 智能终端管理设备存储容量 标配 1T 容量 平均无故障时间(MTBF) ＞ 30000 小时 工作温度 20℃ ～ +70℃ 工作相对湿度 ＜ 90% 工作电源 AC220V/50Hz 绝缘 ＞ 10MΩ(常温下 ) 浙江大华技术股份有限公司 17 . 系统功能 . 车辆捕获功能 系统能够捕获在监控车道范围内的所有经过车辆，抓拍并记录下 1 张图像信息， 除捕获正常通行的车辆外，还可以捕获逆行 违法 车辆。 . 速度测定功能 车 速测量主要由雷达和抓拍主机来完成，雷达根据多普勒的原理，通过发射频率和 反射 频率之间的频率变化差值，依据特定的比例关系，来计算出被测车辆的速度，再通过摄像机抓拍的图像来叠加相关信息。 . 高清 图片 抓拍功能 大华高清嵌入式一体化摄像机，图像抓拍功能不受雨、雪、雾等天气、环境光和相临车道通行车辆的影响。 在环境无雾包括雨雪天气下，监控区域内规范行驶的车辆被记录的图片能清晰看清车辆前部所有特征、车内驾驶员、副驾驶位置情况，还能看清车辆类型、颜色和所载货物等。 在环境照度比较低的情况下（例如夜晚），系统自动开启闪光灯进行补光，以增强图片亮度，保证图片足够清晰。 在强光照射下（例如晴天正午），系 统会自动调整摄像机的成像模式，抑制强光影响，保证图片暴光正常，成像清晰。 在逆光情况下，系统也会自动调节拍摄主体的亮度，其宽动态功能可保证车牌依然很清晰。 这样，在各种环境和气候条件下，摄像机都可以拍摄到清晰的图片，非常有利于人工辨认和机器识别牌照信息。 图像以 JPEG格式存储于前端设备，并同时上传至中心进行存储。 抓拍效果图如下所示。 200 万相机白天抓拍效果图 200 万相机晚上抓拍效果图 . 车辆信息记录功能 浙江大华技术股份有限公司 18 系统对通过监测区域的车辆记录一张高清全景图像，对超速等违法车辆记录两张不同时间的全景图片。 全景图像的 编码符合 ISO/IEC 15444:2020 的要求，压缩因子小于 70。 系统记录的车辆信息除车辆图像信息外，还包括车辆的通行文本信息，如时间（精确到 秒）、地点、车速、限速、方向、号牌号码、号牌颜色、车身颜色、车型、车道编码等。 车辆通行信息写入关联数据库，并将相关信息叠加到图片上。 . 号牌自动识别功能 系统采用国内领先的图像识别算法，对通过的所有车辆进行车辆号码识别、号牌颜色识别、车身颜色及车型等自动识别。 1）号牌结构识别 系统能识别的号牌结构包括： 单排字符结构的号牌，如军队用小型汽车号牌、 GA362020 中的小型汽车号牌、港澳入出境车号牌、教练汽车号牌等； 武警用小型汽车号牌； 警用汽车号牌； 双排字符结构的号牌，如军队用大型汽车号牌、武警用大型汽车号牌、GA362020 中的大型汽车号牌、挂车号牌、低速汽车号牌等。 2）号牌字符识别 识别的字符包括 : ① 数字： 0~9； ② 字母： A~Z； ③ 省、自治区、直辖市简称：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、 浙江大华技术股份有限公司 19 宁、新、渝； ④ 军牌用汉字：军、海、空、北、沈、南、兰、广、成、济、京； ⑤ 号牌分类用汉字：警、学、领、试、挂、港、澳、超、使； ⑥ 武警号牌特殊字符： WJ、 00~3练。 3）号牌颜色识别 系统能识别蓝、黄、白、黑四种底色的机动车号牌。 系统采用车牌颜色和视频检测技术结合的方法对车辆进行分型。 对于民用车来说，蓝颜色车牌表示的是小型车辆，而黄颜色车牌表示的是大型车辆。 因此，我们首先利用车牌颜色判断车辆类型，对于无法根据车牌颜色判别车型或者无法判断车牌颜色的情况，利用图像分析技术来辅助区分车辆的类型。 4）车辆号牌识别 号牌识别信息包含号牌结构、号牌字符、号牌颜色等信息。 系统识别的车 牌类型部分示例： . 车身颜色识别功能 系统可自动对车身深浅和颜色进行识别，可供用户根据车身颜色来查询通行车辆，为公安稽查和刑侦案件侦破提供了科技新手段。 系统可自动区分出车辆为深色车辆还是浅色车辆；并识别出 9 种常见车身颜色， 9 种颜色包括：白、黑、红、黄、灰、蓝、绿、粉、棕。 深浅分类准确率不小于 80％； 9 种常见车身颜色识别准确率不小于 70％。 浙江大华技术股份有限公司 20 . 图像记录防篡改 功能 系统在前端摄像机对图片进行水印加密，也就是从数据的源头加密，防止在传输、存储、处理等过程中被人为修改，断绝了数据篡改的可能 性。 图片通过网络传输到中心管理服务器，中心管理软件自动对每一张图片进行水印验证，以保证数据的安全性和真实性。 . 高清录像 功能 系统在支持抓拍高分辨率图片的同时，能实现 24 小时高清视频录像功能，分辨率可达 1280*960(140 万相机 )、 1600*1200(200 万相机画面比 4:3)、1920*1080(200 万相机画面比 16:9)。 可以在白天或夜间有辅助光源的情况下实现清晰录像 ， 视频编码格式支持主流的 ， 录像中能清晰地反映车辆的颜色、车辆类型、运动轨迹 ， 并提供录像查询、录像下载等功能。 . 数据存储 功能 系统采集的车辆图片、违章数据、高清录像等数据支持前端存储和中心集中存储。 前端存储设备包括抓拍摄像机内置的 SD卡和智能终端管理设备内置的大容量硬盘，系统在前端即可实现数据的备份存储功能。 中心存储是将数据保存在位于后端中心的集中存储系统，如大容量磁盘阵列等。 . 数据传输与断点续传 功能 系统支持多种方式的数据传输：可通过 FTP 或 TCP/IP 方式将车辆图片、违法图片、车辆通过信息（时间、地点、车牌号码、车身颜色等）、设备监测数据等上传到中心管理系统；也可在中心通过网络调用或下载操控前端设备存储的数据。 浙江大华技术股份有限公司 21 系统支持 数据的断点续传：如因网络中断或其它故障，数据无法上传至管理中心时，可暂时将数据存储在前端，待网络恢复后前端存储设备自动上传网络中断期间的数据至管理中心。 . 远程系统管理维护 功能 系统具备故障自动检测功能，能通过软硬件自动检测系统故障并恢复正常工作。 具有断电自动重启动、自动侦错报错、自动监测主要设备（摄像机、终端管理设备、服务器等）和主要运行软件的工作状态（采集识别软件、传输软件等）等功能。 系统具备权限管理功能，能够对不同对象分配不同类型的使用权限。 系统具备日志记录功能。 可记录主要设备、网络状态和主要运行软 件的工作日志，还能记录设备或者网络状态改变（重启、或者重新连接）、主要软件发生重启或故障等事件日志。 系统具有主动校时功能， 24h内设备的计时误差不超过。 系统具备远程维护及参数的设置等功能。 . Web 数据浏览 功能 大华高清一体化摄像机，支持 WEB 浏览功能，用户可以通过 WEB 浏览，查看并下载相机存储的图片、录。