平安城市交通监控智能化实现方案

　　违章检测的电子警察系统主要由机动车冲红灯、超速、逆行、压黄线等违章子系统组成。这种机动车超速、逆行、压黄线违章视频检测系统的组成与原理框图如图2所示。

　　由图2看出，机动车冲红灯、超速、逆行、压黄线违章视频检测系统由前端视频组件、检测工控主机、与机动车违章管理软件等组成。

　　

图2、机动车冲红灯、超速、逆行、压黄线违章检测系统的组成与原理框图

　　机动车冲红灯违章检测系统的主要功能是能自动探测路口交通信号为红灯时违章超越停车的车辆，并自动拍摄和记录违章时间、地点，拍摄的图像经过编码压缩处理，自动源源不断地传输至公安局交警控制中心，交警部门掌握了确凿的证据，对违章者进行处罚，从而有效地减少违章冲红灯车辆，规范行车秩序。

　　系统对特定的地点路面(即划定的检测区域)的车辆的速度与方向以及黄线的图像进行视频监控与检测(有的可采用微波雷达测速)，当系统检测到机动车超过限速值(高速行驶车速大于120km/h)、或机动车的行驶方向违反工控机设定的行驶方向、或机动车辆压黄线时，即通过视频检测工控主机控制违章检测控制单元控制闪光灯驱动单元，使闪光灯闪光，由近景摄像机拍摄违章车辆的车牌号像片，远景摄像机拍摄该方向的全景像片。为确保所摄的像片能作为交管部门的执法依据，一般系统也抓拍二幅连续全景像片和一幅能看清车牌号的特写像片，并在违章车辆的图像上，记录车辆违章的时间、地点以及违章的参数(如超速的速度等)。同时，将该结果存贮起来，生成违法图像和违章信息数据库，并根据实际要求生成违法处罚通知单，通过光纤网络自动传输到交通管理部门作为执法依据。以规范司机遵章驾驶，提高道路的通畅能力。

　　四、车辆异常行为检测与识别系统

　　车辆异常行为的视频检测与识别系统，可用来检测车辆行驶行为，当检测到车辆行驶异常时，能立即进行预/报警。通常，系统首先通过背景减除提取运动图像，并进行跟踪和目标类型识别。如有一辆汽车驶入人行道时，系统会自动在该车周围打出两个红色问号，表示其行驶异常，并同时发出警报声，以引起监控人员的注意。当车辆退出人行道后，红色问号消失，警报解除。又如有一辆小汽车快速在停车场或高速公路收费广场逆行，这时系统也会在其周围打出两个红色惊叹号，并发出警报声，表示其行驶行为已经发生异常。再如，罪犯利用机动车突然停车抡劫、绑架，或撞人逃跑等行为均属异常，并且那种频繁超越各车道正常行驶车辆的超速行驶的车辆，多为被劫或逃窜等车辆，显然也属行驶行为异常车辆，这时系统要发出急促的警报声等。这种车辆异常行为检测系统，尤其在城市道路监控中有非常大的作用。

　　因为这种智能化功能的实现，是在嵌入智能视频分析的软件算法下才有的。它可以在无人巡视的条件下，能检测识别车辆的异常行为，如车辆驶入绿化草地、人行道、逆行、超速，尤其在行驶过程中突然停下横挡车辆冲出人实施抡劫与绑架以及撞倒人后逃跑等违法违章行为，均要能自动检测与识别，并立即锁定与跟踪，进行预/报警，直到抓捕罪犯，从而可实现高效智能化的交通管理。

　　五、十字路口交通拥堵检测及自动疏导控制系统

　　十字路口交通拥堵检测及自动疏导系统，能统计通过的车辆数与检测交通拥堵，并通过交通信息牌和无线台对交通进行自动疏导。同时，最重要的是能根据十字路口的实际拥堵情况，自适应地自动控制红绿灯的转换时间，以自动疏导车辆，使交通通畅。

　　在视频检测系统中，为了及时有效地发现交通拥挤，在系统上端软件中加入了“常发性拥挤自动检测及警告”模块。当交通拥挤发生时，从行程速度参数上反映交通流变化最敏感，交通量次之，因而利用视频检测技术和拥挤检测算法，可以准确及时地得到交通流量、行程速度及车道占有率和交通延误等交通参数(而这后3个参数是传统检测方法无法准确得到的)，从而实现对道路拥挤程度的直接测量。如果有拥挤，就发出警告，并根据实际情况自适应地自动控制红绿灯的转换时间（不是原来的固定的转换时间）。

　　此外，交通管理中心还可以利用这些数据，在发生交通堵塞或交通事故时迅速采取措施。如交通管理中心还可把采集的交通数据处理后，通过道路上的电子显示屏或交通电台等途径传给司机。这样，有助于疏通车流、减缓交通拥挤，并可使司机提高警惕，防止事故发生，以优化行车路线。

　　六、道路治安卡口机动车检测系统

　　道路治安卡口机动车视频检测系统一般用于城市道路或高速公路出入口、收费站及重点治安地段的治安卡口，其组成与工作原理框图如图3所示。

　　

图3、道路治安卡口机动车视频检测系统的组成与原理框图

　　该系统可自动识别过往卡口的车辆牌号与车牌特征，自动核对黑名单库，验证出车辆的合法身份。此外，还可对路口情况进行监控和管理，包含出入口车辆的采集、统计、存贮数据和系统工作状态，以便工作人员对道路交通安全进行监控、统计、查询和打印报表等工作。

　　道路治安卡口机动车视频检测系统的工作原理是，根据每一车辆对应唯一的车牌号，通过近景与远景摄像机对路口过往的每一车辆车牌号图像和车辆全景图像进行连续全天候实时记录，并通过车牌识别软件进行车牌号自动识别。通常，系统是通过高清晰摄像机及高倍率自动光圈镜头，对路口交通状况实施监视的。在监控室，还可通过系统遥控前端的摄像机转动、控制镜头的调焦、变倍；在晚上，为保证系统得到高清晰度的图像，还可自动开启道路上所配置的路灯设施。

　　在与对应地区的车管库相连接的情况下，可对比分析当前过往车辆是否为合法车辆，若为违法车辆即自动报警。并且，还要及时准确地为系统提供相应车辆的车型、颜色、车牌号、行驶方向、车速、经过时间等各种参数，以保存到数据库，且数据具备联网查询功能。

　　利用这种道路治安卡口机动车视频检测系统，也能检测识别车辆的违规，如闯红灯、超速、逆行与非法停靠等。