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125亿智能交通市场,城市交通监控投资水涨船高

早在国家 “十五” 建设期间,科技部就提出了要在北京、上海、天津、重庆、广州、深圳、济南、青岛、杭州、中山10个城市进行智能交通示范城市建设。虽然这些城市在交通信息化建设上走在了国内很多城市前面,但目前整体发展水平仍然不高,城市交通压力仍很大。随着城市交通压力的不断增长,以及未来一些国际性会议在中国的举办,“十一五”期间,中国将真正下大力来发展城市智能交通。
在2006年全国第13届城市智能交通大会上,建设部副部长仇保兴提出了未来中国城市智能交通的整体发展目标:十一五期间,中国要在50个以上的城市建设交通信息服务系统;100个以上的城市建立智能交通公交管理系统;在200个以上的城市建立城市智能交通控制管理系统......建设部正式将城市智能交通建设纳入“数字化城市”的建设内容。\r\n而未来几年,随着一些重要国际性活动即将在中国举办,如2008年北京奥运会、2010年上海世博会、2010年广州亚运会等等,这些大型项目也将有利于推动整个城市范围内智能交通的提升。以北京为例,为适应城市可持续发展和举办2008年奥运会的需要,北京将投入5.4亿元建立智能交通管理系统。\r\n城市智能交通建设的推动,也带动了各相关产业的蓬勃发展。以监控产业为例,监控系统作为城市智能交通的子系统之一,目前在各个大中城市已经得到了广泛应用,随着城市交通车流辆增长所引发的道路拥堵、交通事故、违章现象的发生,各地对监控系统的需求量依然强劲增长。\r\n为了真正了解监控系统在城市智能交通领域的市场规模以及应用需求特点、目前存在的主要问题、将来的发展趋势等,《安全&自动化》历时两个月,对全国范围内智能交通领域的近百家城市交通管理单位、交通科研所、智能交通领域重要系统集成商等展开了深入调查。\r\n据南京智能交通产业协会2006年的统计数据显示,2006年,仅南京市就有将近60多家高新技术企业从事智能交通产业相关产品研发、生产、服务、销售,年销售额达到近20亿元,占到全国市场份额的16%,而全国范围内城市智能交通产业的规模更是达到125亿元。另据计世资讯(CCW Research)在《2006年智能交通市场研究报告》的研究结果显示,2006年,我国在智能交通上的投入增长超过了20%。未来几年,中国各城市用于智能交通上的投资额平均还将以高于15%的比例增长。根据我们此次调查显示,在智能交通项目的总投资中,各个城市用于监控系统及前端信号采集的投资根据各个城市的资金状况有所不同,在一些投入比例较高的城市,甚至占到70%的比例。\r\n

PART1:技术发展成熟,监控系统成为ITS必备
早在20世纪80年代,监控产品就已经在我国一些较大城市得到应用,1988年,北京市从意大利引进了两套电子监控设备,开创了中国城市交通领域使用电子监控设备的先河。目前,监控系统已经成为各城市智能交通系统建设中不可缺少,并广泛应用的系统。中国已经先后建立了40多个城市交通控制中心和交通指挥中心,这些交通指挥中心将交通信息的采集、传输、处理和发布、数字地图的开发、公交调度系统、报警救援系统等等集成在一起,实现公共交通服务,使交通设施的使用更为合理,让居民出行更快捷。\r\n从监控技术在智能交通领域的典型应用——电子警察的使用状况来看,目前全国已有将近30个大中城市直接使用了电子警察产品。深圳于1997年开始投入使用智能化交通违章监控管理系统,截止到2006年9月,深圳市在主要道路上共设置了200多个闭路电视探头,有68个监控点实行24小时监控,另外设置了52个巡视抓拍路口。据深圳市交警局相关负责人透露,2006年深圳机动车及驾驶员继续保持高速增长的势头,全年新增机动车17.4万辆,但通过使用先进的监控系统,在市交警部门的综合治理下,2006年深圳全年共发生一级拥堵646宗,二级拥堵86宗,三级拥堵6宗,与上年同比分别下降了49%、63%、78%,确保了主干道平均车速不低于35公里/小时。可见,监控系统的应用,为城市交通的畅通发挥了不可忽视的作用。\r\n

三大应用,为城市畅通保驾护航
目前,监控系统在城市智能交通领域比较成熟的应用主要有:用于实时监控城市主要干道交通状况的闭路电视监控系统;用于抓拍违章车辆的电子警察系统;协助公安机关侦破案件,防止肇事车辆及人员外逃的城市治安卡口系统(见图1)。

需求强劲,电视监控让全市交通尽收眼底
对于一个城市来说,交警部门要及时掌握到整个城市各主要路口、干道的交通状况,闭路电视监控系统是最基本的系统。\r\n电视监控系统能及时反应各主要干道的交通流量、拥堵状况,从而为交通指挥中心提供交通管理和指挥信息。通过设置在各个路口和道路上的监控点,摄像机所采集到的信息通过光纤及其他网络(IP或无线)传输到交通指挥中心,而在交通指挥中心的大屏幕上,可以随时切换各个路口的图像。\r\n上海电器科学研究所集团有限公司周经理表示,“目前,传统的电视监控系统需求量比较大,因为对于管理者而言,通过设立在各路口和路面的电子眼,能对整个城市的交通状况有感性的了解,眼见为实;另外,电视监控系统也将成为诱导系统前端信息采集部分,通过交通信息采集可以确认道路交通的运行状态。”根据每个城市的经济与投资状况,监控点覆盖范围也各不相同。如,深圳博康系统一位姓彭的工程师指出,目前深圳主要路口的监控点都已覆盖。\r\n

功能由单一到丰富,电子警察让交通违章无所遁形
电子警察系统也是目前交通管理部门应用较多的系统。这类系统与传统安防的视频监控有所不同,主要使用照相机或者摄像机,触发控制器配合视频识别系统组成。当驾驶员有超速行车、闯红灯、逆行等违章行为时,电子警察可以将车辆违章图像抓拍下来,传输到交通监控中心,为交警部门提供执法依据。\r\n近几年,电子警察在很多城市的应用中取得了非常好的成效。调查了解到,目前山东省各市城区、县级市及一半以上的县,都在城市交通路口分别安装了红外线“电子眼”,如果车辆闯红灯,违法数据将很快传输到各市交警指挥中心。2005年,上海通过电子警察抓获的交通违章有45万起,随着电子警察数量的增加,2006年更是上升到60万起左右。相关数据显示,通过设立电子警察,上海同一路段的违章率同比下降了90%。电子警察的出现大大缓解因违章行为导致交通事故增加与警力少和警务人员劳动强度大的矛盾,有效抑制由于人为违章引起的交通事故。\r\n目前电子警察系统的技术已经很成熟,其功能也由早期单一的闯红灯抓拍演变为多项违章内容及车流量、排队长度、等待时间、车道占有率、平均速度等交通信息统计分析的监控系统。另外,由于电子警察系统有视频虚拟线圈检测功能,可以将控制主机直接安放在控制中心,这种方式使前端摄像机既可用于道路监控又可用于电子警察检测取证。对于一些资金紧张的项目,可以用一套电子警察系统通过人工切换对多个路口进行轮流使用,这样既可对违章驾驶员有震慑作用,又缓解了资金紧张的矛盾。\r\n

治安卡口监控,把好城市交通管理“第一关”
城市治安卡口是城市的出入动脉,每天都会有大量的车辆通过它进出城市。加强对卡口的管理可以有效协助公安机关侦破案件,对打击车辆盗抢、肇事逃逸等案件发挥着重要作用。城市治安卡口监控目前已经在很多城市得到应用,它主要用于城市与城市之间的出入口。\r\n治安卡口监控系统要求24小时对每一辆经过的车辆进行抓拍、识别,这其中涉及的关键技术有夜间补光抓拍技术、移动车辆检测技术、车牌自动识别技术等。天津天地伟业公司智能交通产品相关负责人表示,城市治安卡口监控系统关键要解决提高前端现场车辆检测、识别、抓拍准确率、高清晰度图像远距离传输及保存、中心数据处理端的工作效率这三个问题。能否很好解决这三个问题,将成为影响城市治安卡口施实成败的关键。\r\n从河北省公安厅公安交通管理局2007年发布的“河北省道路交通治安卡口监控系统政府采购公开招标公告”了解到,河北省对治安卡口监控系统就明确规定:系统要能实现24小时不间断地对公路上行驶的所有车辆进行监视,如实时记录下每辆车的车牌号码及车辆特征。而且,应根据用户的不同需要,提供精确的车流量数据统计、车辆超速、车辆逆行报警等功能。可见,用户对卡口监控系统的要求是比较高的。\r\n除了传统电视监控系统、电子警察、治安卡口对监控产品的需求量较大之外,为了更好地为出行的市民服务,做好交通综合治安管理,从2006年开始,城市公交车监控的需求也开始显现出来,成为未来交通监控应用的新亮点。2006年年底,深圳有近3000辆公交车装上了电子眼,而接下来,深圳警方还将在2007年为全市所有1.3万辆公交车、旅游车、长途巴士全部安上摄像头,总投资达1.05亿元。之后,广州市也在1500多台公交车上共装了4500个摄像头,到今年10月联网后,广州公交车上的盗抢行为将显示在公交系统监控室和警方监控室屏幕上。目前,国内很多大中城市都相继提出要在公交车、长途大巴等交通工具上安装车载监控系统的计划。公交车监控的兴起也必将带动车载硬盘录像机、显示屏、摄像机、报警按钮需求量增多。这对于安防监控厂商来说,无疑又是一个巨大的商机。\r\n

交通监控应用由大城市向中小城市普及
美国英飞拓市场经理黎志洪指出,“目前,除了城市的一些主干道之外,每个红绿灯路口基本上都安装了电子警察系统。随着城市逐步建设交通诱导系统、交通卡口系统,对监控产品的需求将会更明显,将来,在城市出入的主要道路以及城市干道等交通互通地段将会分布更多的图像采集系统,而一些限制车辆通行的路段,也会建设视频电子警察系统。”\r\n在一些中小城市,城市交通主管部门也对监控系统做了大量的投资,据广东省佛山市公安局顺德分局交警大队 科技设施室工程师李志斌透露:“目前,佛山市已经设置了1000多个交通监控点,这些监控点主要集中在中心城区,以后将逐渐向城外郊区扩展。2007年,佛山市在道路治安监控方面的投资将达到5000万,而用于交通监控的投资额就将达到1000多万。”可见,在一些中小城市,城市交通领域对于监控产品的需求量将增多。\r\n

政府出资、电信合作两种建设模式
城市智能交通建设一般由每个城市的规划局来负责,规划局不仅仅只是做城市智能交通的规划,还要在已经规划的城市道路交通的基础上(包括公交、整个路网环境等)规划城市智能交通系统。而具体到各个城市的交通监控系统主要由公安交通管理局与交警支队配合进行投资、建设与管理,由交通管理局配合公路局等部门来实施。不过,现在也有部分城市将城市智能监控系统的建设规划到城建局,由他们负责统一建设后再移交给公安交警部门使用。\r\n据了解,目前监控系统建设的资金来源主要由政府拨款,但由于城市交通监控系统涉及到传输部分(主要传输方式见图2),因此,在政府财政资金不支持的情况下,也有些项目由电信与交警部门合作建设。深圳中盟科技郑绍睿介绍说:“电信与交警的合作主要有两种方式,一是电信部门按交警的要求将系统建好之后,移交给交警,交警分期给电信付款,这种方式目前是应用较多的;二是电信建设好后与交警同时参与电子警察的经营,但由于电子警察的处罚是属于行政事业性收费,在国家出台行政许可法后,这种方式就得不到法律的支持,现在已经很少见了。”\r\n

PART2:城市智能交通监控闪现4大亮点
引人瞩目的交通事件自动检测
城市交通监控不同于其它应用领域。通常,一个城市的交通监控系统是很庞大的,尤其是对于大中型城市来说,遍布于各个路段、路口的监控摄像头数以万计,有些城市甚至超过十万余个摄像头,而这些摄像头采集到的视频信号往往都送到交通监控中心;同时,随着城市道路交通状况越来越复杂,监控系统已成为帮助采集道路交通信息,保障道路交通顺畅的重要手段,各地交通管理部门兴建的监控点与日俱增,集中到交通监控指挥中心的监控点也越来越多。\r\n以上现象带来的问题是,监控系统采集到的视频信号传到监控中心之后,监管人员根本看不过来。一位交通管理人员曾提出:这么多的摄像头找谁来看啊?不仅监控人员应付不了众多摄像头,且有时也会视觉疲劳。另外,由于交通事件的发生时间和地点是随机的、不可预测的,对工作人员的经验要求也很高。\r\n所以,在此次调查采访中,大部分用户单位认为,智能化是他们对解决问题的期侍,同时,他们也表现出对智能化技术的极大关注。交通部公路科学研究所设计院副主任盛刚提到,监控系统的智能化是计算机代替人对视频信号进行分析,以自动提取视频场景中发生的一些特定事件或特定行为,目前很多交通部门用户对该技术的需求已很强烈。\r\n智能技术在交通领域有人称之为“交通事件检测”。据汉王科技股份有限公司童剑军介绍,“事件检测”系统能对城市道路中发生的交通事故、违章行为,如违章停车、逆行、遣洒、撞车、变线、行人上高速等进行自动检测,系统一旦发现这些情况,便持续监控并自动报警,提醒指挥人员及时处理,从而缩短事故占路时间。\r\n此外,“交通事件检测”还可以是对交通参数的测量,包括拥堵状态、利用率、交通流、测速等等,以便管理部门随时了解交通状态,实现动态管理。以目前广受关注的车辆旅行时间检测系统来说,据悉,这种系统通过采用视频图像检测处理技术,及安装在路口或路段上的检测设备,可以计算出从地点A到地点B,车辆的行程距离、所有时间及实际行驶速度,从而得出道路通行能力、占有率、密度等有关交通管理的信息。而传统的车辆旅行时间统计工作,需要动用大量的人力、物力,而且只能得到某一日期、时间段的车辆旅行时间,不能完整、及时地反映道路实际状况。\r\n诚然,事件自动检测技术有诸多方面的优势,然而,从目前中国城市交通信息采集情况看,如上文所述,基本上还是用比较原始的人工方法,靠操作员对信息进行采集、判断,又如交通流、测速等是通过物理方式(如线圈,雷达等)来测的,事件检测的自动化程度很低。虽然,现在对事件检测技术感兴趣的用户很多,在城市智能交通的实际应用却不多,目前只是个别城市在试用当中,如北京、杭州。原因在于,目前事件检测技术准确度还有待考验,且该技术本身也处于不断完善中,以便能完成更多事件的检测。此外,国内有该技术的厂家不多,目前大部分的应用是从国外引进,国内的厂商大多是集成商,即别人的东西集成到自己系统中去。\r\n

服务大众,以信息监控为基础,变被动疏堵为主动疏导
全国智能交通系统咨询委员会主任委员王笑京曾指出,“十一五”期间,中国智能交通将以实际应用和服务出行者为重点。在此次调查中,多数受访者认同,目前交管部门的观念正在从管理向服务转变。“由此,未来几年中,交通信息采集、处理和发布类的产品,以及非现场执法产品将成为采购重点。” 北京四通智能交通系统集成有限公司副总经理陈兵补充道。\r\n事实上,在城市智能交通管理中,重点不在于告诉出行者前面的路有多“堵”,而关键在于“疏”,即在出行者出行之前,提前告诉他们如何避开“堵”,指引他们选择哪条路段或什么时段到达目的地是最顺畅、最快捷,从而为他们提供良好的出行环境,这种服务的观念才是智能交通最终目的。\r\n因此,以信息监控系统建设基础,搭建公众出行服务系统为公众提供路况、出行、交通诱导等服务,是“十一五”期间城市智能交通信息化建设的一个主要任务。根据交通部发布的《公路水路交通信息化“十一五”发展规划》确定的发展目标,“十一五”末,40%的省、区、市交通厅(局、委)将建成以多种方式服务满足出行者的交通信息服务系统,目前,一些城市在这方面建设已经走在了前列,如北京、上海、宁波等。以上海的延安高架路交通监控系统来说,道路上布设了12块可变信息板,负责将监控中心传输过来的各种道路信息显示出来,并分别用红、黄、绿3种颜色表示不同的交通状态;又如广州市建立了羊城交通广播电台,利用闭路电视监视图像和交通信息员的路面情况报告,每15分钟发布一次道路信息。北京已经建好的北京公众出行网是北京公众出行交通信息服务系统的一部分。2006年,北京交通主管部门还为公众提供更多形式的服务,包括短信服务、广播、电视、可变情报板等。\r\n然而,目前部分城市信息发布系统还是很弱的,其关系到资金投入、信息发布及不及时等问题。其中较为重要的一点是,由于信息发布是建立在信息采集基础上,只有采集到完整、全面的信息资源,才能为出行者提供准确的服务信息,而有些城市信息采集系统本来就跟不上;另一方面,对于不少城市来说,即使基础交通数据都有,但却缺乏对资源合理利用。正如北京四通陈兵所言,智能交通下一步的重点不在于建设,而是如何利用已有系统,将设备利用率最大化,如整合不同部门的视频资源,对现有视频资源进行整合分析和综合利用,将视频信息充分服务于出行者。\r\n

数字化、网络化是大走向
从城市交通监控系统的需求特点和城市交通网络资源两个方面考虑,几乎所有受访者都赞同,视频监控网络化、数字化趋势将越来越走俏,随着这两大走向的推进,数字化、IP化(网络摄像机、视频编解码等)设备将受到青睐。\r\n在城市智能交通中,模拟视频监控仍是目前的主流模式。即利用模拟摄像头对现场图像进行采集,通过视频线或者光端机进行近远距离传输,在监控中心通过模拟矩阵、DVR等设备进行信号提取、切换、存储等。基于模拟的模式存在视频监控无法联网、只能采用点对点方式监控、不便于升级与维护等不足。数字化方案在城市交通应用逐渐占了先风。大部分用户表示,数字化、网络化肯定是大势所趋,在城市交通新路段建设与改造中,他们会考虑采用全数字方案。\r\n佛山市公安局顺德分局交警大队科技设施室工程师李志斌提到,随着城市道路路口监控点数量的增多,为了及时掌握到各个路口的交通状况,将监控信息集中起来进行统一管理、调用的需求非常明显,那么数字化系统将成为未来发展趋势,因为从管理的角度看,数字化系统更加便于“一体化”信息管理。对于网络化优势,北京云星宇交通工程有限公司系统工程师陈易理表示,目前城市道路监控存在的一个问题是,组网灵活性与拓展性较差, 基于IP网络具有良好的拓展性、灵活性,升级也容易,并可以实现多级控制、网络访问等等。数字化、网络化是大走向,但目前各厂家有不同的方案,最后怎么统一还有待于解决。 \r\n

共用信息平台是成功关键
深圳市博康系统工程有限公司系统集成事业部技术副总监蔡朝辉表示,交通信息包括视频信息,不仅只局限应用于交警部门,政府单位、公安、城市规划部门、交通运输、网站等等也需要交通信息,而综合所有交通信息则需要有一个平台的支持。他这一观点代表了此次多数受访者的心声,即建立一个共用信息平台,实现资源共享。 \r\n另据了解,科技部在“十五”期间确定的10个智能交通示范城市,各个城市在示范工程建设过程中,几乎都将交通综合信息平台建设作为重要项目。以广州来说,它是国内第一个建设智能交通公用信息平台的城市。深圳市城市交通规划研究中心副总工程师、智能交通研究所所长关志超介绍道,广州共用信息平台一期工程已完成了出租车综合管理服务系统等用户服务的接入,实现了各用户服务交通数据的处理与发布,具备了车辆行驶状态分析、道路拥堵实时状态分析、线路优选、行车诱导,以及互联网、手机终端的信息订阅和查询等功能。\r\n共用信息平台需要接入多方面信息,例如车辆管理部分信息、驾驶员管理信息、道路车流量信息、车辆停车场信息、各违法信息、红绿灯信息管理信息、道路监控信息等等,所以其是建立在各系统互相兼容、交通信息互联共享前提下。而目前状况是,交管部门建设标准不一致、规范又不统一,这也给信息平台的建设带来了挑战。\r\n北京四通陈兵提到:“信息平台建设是未来智能交通发展的必然趋势,但是其构建难度非同一般,原因在于,各系统的建设单位没有统一技术标准(如接口标准和数据格式),所以必须先做好标准的制定,至于平台的建设,建议由市政府指定专门的部门来构建信息中心和发布平台。”\r\n此外,盛刚持类似的观点,他表示,共用信息平台的建设很多城市都想做,但目前各城市所做的平台能实现什么样功能另当别论,因为平台建设需要把所有与交通有关信息连接起来,实现彻底联网,并做好各部门的协调工作。看来,综合信息平台建设难点主要不在于技术上,而是体制上的问题,如谁来统一信息格式、谁来建设、谁来维护等等,可以说,不是难办而是由谁来办。\r\n\r\n

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