随着国民购买力的提升，中国私家车保有量与日俱增。但是所带来交通安全挑战也是前所未有的。传统的交警执法早就不能适应交通环境的变化了，如今，我国交通事故死亡人数已经连续十余年世界第一，让我们来看看智能交通系统是如何改善和解决中国所面临的交通问题的。
智能交通管理系统目前是建设智能城市所需平台之一。随着国民购买力的提升，中国私家车保有量与日俱增。但是所带来交通安全挑战也是前所未有的。传统的交警执法早就不能适应交通环境的变化了，上世纪七十年代欧美等发达国家，也遇到了同样的问题，纷纷提出了“智能交通”的概念，并且先后开发出了用于交通运输管理的智能交通系统。如今，我国交通事故死亡人数已经连续十余年世界第一，而智能交通系统却能在制止交通违章，规范车辆行驶等方面发挥越来越重要的作用。以往的智能交通系统，一般采用的是标清设备，抓拍的像素低，误拍率高，夜间补光的效果差，处罚率低等不足之处。新型的智能交通管理系统，具有视频侦测功能，能对道路通行的车辆进行实时的监视、抓拍、报警、记录保存车辆通行信息和车流量数据进行集中有效的管理，为公安部门打击违法犯罪和交通肇事逃逸，分析交通压力，交通管理提供技术支援。以下是XX省公安厅智能交通管理系统管控客户端界面和项目概况。
项目需求
视频识别红绿信号灯：直接通过对视频信号进行智能化分析，识别出红绿信号灯状态，摒弃了物理信号连接判断的方式，无需使用信号灯控制系统的接口，避免了路口大范围、长距离破路施工、走线连接，减少了故障点和工程施工工作量。 通过智能视频识别技术，对城市主干道过往车辆进行实时监视、抓拍、报警、记录车辆信息，和车流量数据进行集中管理，能智能识别视频信号并采集、处理、分析车辆号牌和车辆违章信息。系统要求具有抗干扰、视频分辨率高、能自动给出用户所需的数据资料。
系统设计原则和理念
先进性：前端采用一体化高清摄像机，内置视频智能侦测、加密算法。500万像素高清画质可同时覆盖12个车道，能将车辆违章状态、车牌号码等信息同时反映在客户端中，能实时的监控交通信息。同时，系统对恶劣的气候环境具有良好的适应性，使用寿命更长等特点。
实用性：系统在满足GA/T496-2009公安部最新标准、能准确捕行驶违章行为，实时记录车辆信息，为公安部门提供更有效的车辆管控信息。
经济性：一体化、低功耗、便维护、寿命长。
安全性：前端摄像机内置加密算法，杜绝监控信息的篡改。通过这样的加密手段，为系统数据提供安全保障。
易维护性：一体化设计，施工安装方便，维护性高。
系统架构
系统一体化架构，内置视频智能识别算法，系统结构简单。高清监控，让违章无处遁形。
前端存储设备同样采用嵌入式高性能处理平台，内置大容量硬盘，可接收来自高清摄像机的JPEG图片流、H.264视频流，实现图片、录像的前端存储。断点续传功能是部署前端存储设备重中之重的考虑，其可以完美应对前端设备与后端中心平台数据传输链路故障，在链路恢复第一时间将网络中断期间的数据自动上传至后端中心平台，避免数据丢失。
同一路口的前端设备通过交换机汇聚为路口局域网，根据电子警察业务数据量偏大、数据可靠性要求高等特点，首选光纤网络作为数据传输载体，在路口配置光纤收发器，通过光纤网络将前端数据传输至后端中心平台。同时，在一些有线网络链路难以到达的点位，也可选择GPRS/CDMA、3G等无线传输方式，作为有线传输方式的有效补充。
一体化高清摄像机为系统的核心，除了具备传统摄像机所具备的视频采集功能，还可通过内置的视频智能识别算法，实现对视频流数据的
智能分析，识别出用户所关心的各类信息，如信号灯状态、车辆号牌、车辆违章行为等，并且这些信息能够按照预先设定的格式或规范，方便地组织在一起，精确地呈现给系统的使用者。
系统实现方案
一体化摄像机是整个前端系统的核心，而视频智能识别算法则是一体化摄像机的核心所在。一体化高清摄像机，集抓拍、控制、识别、录像、压缩、传输于一体。具有先进的视频检测功能，可以对视频图像进行逐帧识别，同时自动匹配对应车道，对过往车辆进行轨迹跟踪并做行为判断，对车辆即进行抓拍、车牌识别、录像、存储，处理结果上传到后台。
前端系统从功能逻辑上可分为检测单元和控制单元，检测单元主要承担视频信息相关要素的分析判断，控制单元则根据检测单元分析判断结果进行响应和记录，以及数据的处理。检测单元和控制单元在逻辑上分开，物理上集成于嵌入式一体化摄像机内。
检测单元集中体现了本方案的技术先进性，车辆检测算法实现了基于视频流的车辆检测，辅以车牌识别算法，同时输出车牌号码识别结果，车辆(违章)行为检测算法则根据连续的车辆检测结果判定出车辆是否违章。
控制单元根据检测单元分析判断的结果，触发摄像机抓拍并同步触发补光设备，清晰、完整记录场景内所有相关信息，这些信息通过控制单元的传输模块进行输出，并通过网络传输至后台管理系统。
后台管理系统依托管理和应用软件，一方面实现设备、用户、数据的集中管理和控制，一方面通过用户界面呈现如车辆查询、车辆布控、违章查询、报警、处罚等各类相关应用。
视频识别车辆号牌
视频识别车辆号牌：对于视频流中出现的车辆目标，通过智能化视频分析算法，直接给出车辆号牌分析结果，结果信息可自动叠加于抓拍的图片上，同时可实时上传至后端平台软件供集中查询、调用。
图像采集：通过高清摄像抓拍主机对通行车辆进行实时、不间断记录、采集。
预处理：噪声过滤、自动白平衡、自动曝光以及伽马校正、边缘增强、对比度调整等。
车牌定位：在经过图像预处理之后的灰度图像上进行行列扫描，确定车牌区域。
字符分割：在图像中定位出车牌区域后，通过灰度化、二值化等处理，精确定位字符区域，然后根据字符尺寸特征进行字符分割。
字符识别：对分割后的字符进行缩放、特征提取，与字符数据库模板中的标准字符表达形式进行匹配判别。
结果输出：将车牌识别的结果以文本格式输出。
视频识别违章行为
视频识别违章行为：通过摄像机内置的视频智能识别算法，能够从视频流中分离车辆目标，并自动跟踪车辆轨迹，分析判断出车辆是否违章，对年检、布控、套牌等自动触发报警。
采用基于运动检测的车辆检测算法，具体分为以下步骤：
由高清摄像抓拍主机获取实时的视频流。
利用背景差分算法检测运动前景。
更新并保存背景模型。
过滤噪声，并获取准确的车辆位置。
运用时空信息、匹配和预测等算法，对车辆进行准确的跟踪，获取并保存车辆对象的轨迹信息。
判断报警条件，没触发条件则进行下一帧的检测，如果到达则发出触发信号。
结语
智能监控识别系统，并不仅仅的局限于人脸识别、行为侦测、交通时间检测等诸多方面，更重要的是给予系统自身思考的能力，从而将智能识别技术应用到更广泛的领域，为客户带来更大的价值。交通环境时刻在变，交通的压力也在不断的变化。因此交通管控部门也为视频监控系统的智能化和拓展性提出了更高的要求。
粤公网安备 44030402000264号
