[ 導讀 ] [導讀]電子警察系統作為ITS智能交通的一部分，同時也是安防行業道路監控的一部分，隨著技術的成熟和系統成本的降低，它被廣泛應用在城市交通道路監控上、國道、省際公路和高速公路。

    ITS智能交通在我國的發展應用已經很多年，盡管它發展很快，但大多數老百姓開始關注它是從“電子警察違章處罰實施后。電子警察系統作為ITS智能交通的一部分，同時也是安防行業道路監控的一部分，隨著技術的成熟和系統成本的降低，它被廣泛應用在城市交通道路監控上、國道、省際公路和高速公路。而由于近年來新建、重新修整的高速公路、國道和省際公路的增多，大大緩解了公路交通壓力，加快了流通速度，提高了運載能力。然而公路路況的整體提升卻帶來了另一個問題—“車輛超速”，大量的事實證明，在高速公路超速行駛是重大交通事故最主要的原因之一，由此而造成的人員傷亡和財產損失更是怵目驚心。機動車超速檢測系統在高速公路的應用給違章超速的駕駛員最大的震懾作用，用經濟處罰加上罰分、吊銷駕照等方式，強制駕駛員遵守交通規則，將因此發生的事故降到最低。

　　《道路交通安全法》開始實施后，各地交警部門對機動車超速檢測系統的需求迅速增加。一般系統采用的方式是：在國道或高速公路上設置自動檢測點安裝測速和抓拍設備，在公路出口或路上設置執法點處罰超速車輛。電子警察超速系統的核心是軟件部分，軟件的指標主要看系統的穩定性、所能達到的技術指標、能否根據實際情況進行修改滿足特殊要求。電子警察另一重要部分是前端視頻圖像，由于視頻檢測和車牌識別都需要高質量的視頻圖像。下面我主要介紹這兩部分內容。

　　機動車超速檢測系統

　　機動車超速檢測系統利用視頻圖像處理技術，對高速公路車道上的汽車進行非接觸式監控，獲得超速車輛車速、車牌號碼、違章照片等運行狀態信息，可對高速公路或城市快速路上的超速車輛信息進行準確、穩定、全天候的檢測和記錄。同時還可以與黑名單中的“稽查車輛”進行比對，可以很好的輔助治安監控管理。系統可將違章車輛信息送回指揮中心以及收費站，便于存檔和對違章車輛進行處罰，是一套功能強大的智能交通監控系統。

　　系統的前端安裝在公路上方。系統在車輛高速通過的同時，就能夠采用雷達計算出車輛行駛速度,同時由系統識別出車牌號碼。根據車輛的通過時間、車速、牌照的對應關系，系統可以給出車輛的行駛狀態(瞬時車速、是否逆行等)、道路信息(流通量、車輛密度、占道率)。

　　系統突破了大量的技術難點，實現了高速車牌識別。每車道在僅架設一臺監控攝像機、有測速雷達的情況下精確的檢測車速、捕捉車牌信息。該系統具有：成本低、識別率高、軟件測速、高速識別[FS:PAGE]、性能穩定、結構精簡、維護容易、低故障、完全采用視頻觸發和識別(無需破壞路面埋設線圈或安裝紅外探頭)等技術優勢。

　　“機動車超速檢測系統”是實時響應系統。其原理是將前端車輛圖像信息采集攝像機架設在待測車道上方，識別軟件采用圖像觸發的方法，對前端攝像機采集到的模擬視頻信號經過電纜或光纖傳輸到識別終端后，識別終端內置的高速圖像采集卡將模擬視頻信號轉換成數字視頻信號。對傳回的視頻信號進行分析，判斷是否有車輛經過。當發現有車輛駛入監測區域，則立刻啟動識別模塊，生成一條過車記錄。記錄包括：車輛的速度、車輛行使方向(是否逆行)、車牌號碼、車輛整體圖像、分割出來的車牌圖像、該車經過的時間、該車經過路口的編號。

　　獲取實時車牌圖像數據后，系統在極短時間(1秒左右)完成車速檢測、圖像識別、車輛數據入庫、圖像數據入庫、道路信息分析、檢索數據等處理。如果發現通過車輛超速或是交警、公安機關需要查找的車輛(如被盜搶車輛)，系統可通過遠程數據網絡，向“指揮中心”和“攔截站”發出告警信息，通知有關部門或有關人員。告警信息包括：發現觸發報警車輛的時間、地點、車速、車牌號碼、抓拍的車輛照片、車輛被緝查的原因。對于存放于數據庫中的過車記錄，可以隨時進行檢索，掌握車輛的去向，可以作為違章處罰的根據或對破案提供幫助。

　　機動車超速檢測系統主要特點：

　　★整套違章檢測系統采用視頻檢測技術。

　　★能夠測量車輛的運動速度。速度測量范圍是0～300公里/小時，視頻檢測精確度達到±5公里，雷達檢測精度到99%，全天候工作。

　　★能夠自動識別運動車輛的牌照。在良好光照條件下，車牌整體識別(包括漢字、字母和數字)不低于94%，在陰雨天、夜間人工光照條件下，車牌整體識別率不低于90%。

　　★能夠識別中國公安部頒布的“92式”汽車車牌，包括：普通民用機動車號牌、軍用機動車號牌(含武警號牌)、警用機動車號牌，能夠識別車牌顏色(藍/黑/黃/白色)。

　　★能夠檢測車輛的超速等違反交通法規的行為。

　　★能夠捕捉運動車輛的圖片，包括：車輛全圖、車牌照片等，并與被檢測車輛的車牌信息相關聯。

　　★系統能夠使用全天候條件工作，夜間運行時使用輔助燈光;可連續運行，穩定運行時間在7×24小時以上。

　　★違章檢測系統用戶界面友好，檢測終端界面顯示內容包括：行駛車輛的照片、運行速度(列表)、交通流量(列表)、車速車輛(列表)、系統時間、測量時間、運行方向、違章情況、報警[FS:PAGE]信息等。

　　★違章檢測系統提供系統參數設置方法，包括：檢測框位置、尺寸、檢測地點、車道等。

　　★違章檢測系統的正常工作環境為：溫度在-25℃- +55℃，能見度大于30米、車牌法線與地面夾角在-15°- +45°、車牌水平與水平夾角在30°以內，攝像機與道路平面的夾角在30°- 60°，攝像機方向與道路方向的夾角在0°- 40°，攝像機高度6米～15米，防護等級IP23。

　　★輸出信息包括文字和圖像信息，文字信息約1k，車輛全圖19k，車牌照片3k，采用jpeg壓縮。

　　
　針對于復雜應用環境設計的智能車牌識別攝像機，它主要由帶有RS-485或RS-232接口的一體化攝像機、1/2CCD攝像機，低功耗LED補光燈，智能控制板組成。

　　攝像機是針對監控需求設計的，如果讓攝像機自行調節曝光強度，只能是依據圖像中某一固定區域的平均亮度進行調節，調節方式一般是固定的、非智能化的方式。在陰天時，陽光透過云層散射后光照很均勻，上午和下午、東西向和南北向沒有多少差別，攝像機拍到的車輛、路面、景物都會非常清晰。晴天時，陽光直射到路面上、車身上就產生了逆光、直射光的問題。逆光情況下，拍攝方向與陽光照射方向相反，拍攝到的路面、背景較清晰，而車牌區域的對比度很差不利于識別。直射光情況下，拍攝方向與陽光照射方向相同，拍攝到的車牌區域很亮導致字符筆劃較粗、相互粘連，而且我國的車牌都采用反光漆，有些時候會出現鏡面反射，無法看清車牌號碼。另外，車體表面的反光產生的亮線、光暈也會對識別造成影響。車牌識別多數用于識別運動中的車輛，車牌區域在整個圖像中是不固定的，普通攝像機無法根據車牌區域進行調節。

　　夜間環境下車輛開啟車燈，普通攝像機受大燈的影響減弱曝光強度造成圖像車牌區域很暗、無法看清號碼，車大燈的光線還可能形成大面積光暈遮擋車牌區域。夜晚也不能使用燈光太強的補光設備，那樣會影響司機視覺，存在安全隱患。

　　智能車牌識別攝像機能分析的圖像整體亮度和車牌區域亮度智能地調整攝像機的光圈、快門、增益等曝光參數。它可以動態跟蹤光線的變化，無論何時、何種光線條件下都能采集到盡量清晰的有利于識別的圖像。環境光較弱時攝像補光單元可自動開啟補光燈進行主動補光。

　　這種可以選擇規格的攝像機、不同形式的補光燈利用控制板組合成滿足多種需求的智能車牌識別攝像機。SB-01是一款由SONY一體化機芯， 5W的LED點陣補光燈，控制板組成的智能車牌識別攝像機。它已經應用于多項道路監控工程，解決了很[FS:PAGE]多疑難問題。

超速抓拍全景、特寫攝像機

　　作為電子警察的眼睛，攝像機是視頻電子警察最常用的拍攝工具，其性能穩定，圖像傳輸方便。電子警察所用攝像機主要是全景攝像機和特寫攝像機，攝像機的選用需要根據實際應用環境來決定。首先要考慮兩點：一是攝像機性能，攝像機性能的好壞直接關系到在各種條件下能否拍攝出清晰畫面，在夜間能否看清車牌，所拍圖像色彩是否真實，滿足使用要求;二是攝像機的可靠性，攝像機要在可能發生的各種惡略環境下長期穩定工作，保證圖像質量不惡化，故障率低。

　　道路監控攝像機都安裝在很高的桿子上，安裝、調試、維修都需要高架車，還要影響正常的交通，如果攝像機故障率高，其售后維修服務費高，還要影響工程商的信譽。

　　全景攝像機可以選用1/3CCD彩色攝像機、1/2CCD彩色攝像機，通常使用較多的是1/2CCD道路監控彩色攝像機，這種攝像機有照度低、視角廣、色彩好、信噪比高、背光補償好等特點。在攝像機的選擇上是性能和價格是成正比的，如果對圖像色彩、清晰度、信噪比、照度等指標要求較高或當地道路環境光線較暗一般攝像機無法拍攝出滿足要求的圖像，就需要選用高檔攝像機。

　　特寫攝像機主要在車牌識別中看清車輛牌照，這類攝像機可選種類較多，如：1/2CCD攝像機，1/3CCD 攝像機加補光系統，1/4CCD一體化攝像機加補光系統。根據對圖像質量要求和應用環境的差異，設計上選用不同的攝像機。

　　1、夜間道路照明很好，可以選擇攝像機種類較多，如低照度1/3CCD攝像機加少量LED燈補光或選用1/2CCD低照度色彩攝像機或一體化攝像機加補光燈。如果你要拍清車牌還要看清車體顏色，還要低信噪高清晰圖像，只能選用高檔攝像機。

　　2、道路光線較暗，一般攝像機需要功率較大的補光源，除能拍清牌照外，圖像中車體輪廓和色彩較差，噪波點多。若采用1/2CCD低照度攝像機加補光燈，可以得到較好效果。

　　3、道路光線很暗并需要識別前車牌照，如城市出入口、社區出入口、大廈出入口等地。由于車前燈較亮，環境光線很暗，光照反差較大，很強的垂直光斑，拍清車牌需要輔助光源，攝像機的選擇也很苛刻。如果需要遠距離補光拍攝既要拍清車牌還要看清車輛輪廓顏色，這不僅需要1/2CCD高清晰、低照度、高信噪比、很好背光補償的攝像機，還需要經驗豐富的工程技術人員的反復調試。

　　4、在道路監控工程中，經常還會發生攝像機夜間參數調整好圖像滿足要求，白天效果很差，或按照公路朝向會發生強逆光現象，這時攝像[FS:PAGE]機在某一固定參數下，無法保證每個時間段拍攝出滿意的圖片。根據工程中實際需求，一種智能車牌識別攝像機已經問世，它可以根據監控現場光線變化情況自動調整攝像機參數、補光燈開啟、補光燈強度等實現全智能控制，從而達到最佳效果。

　　無論是全景還是特寫攝像機的選擇，都需滿足最低的技術指標。如果要追求更好的視頻效果或滿足特殊的需求，就需要選擇高性能攝像機。

　　日本池上公司ICD-828P 1/2 CCD 彩色道路監控攝像機，在1/2CCD攝像機中是較優秀的，這款應用了專業廣播級技術的攝像機具有水平分辨率530線，垂直光斑指標為-126dB ( 池上廣播級攝像機為-135dB)。在監控攝像機中很少看到垂直光斑這項指標，其實光斑是CCD傳感器的一個特性，在傳感器中沒有任何東西阻止強光穿射的曝光和在CCD上產生更多的電子，結果是在圖像中強烈的光出現時通常垂直斑紋也出現，在圖像中遮蓋了相關的細節。該款攝像機的最低照度是0.15Lux/F1.4/50IRE/AGC ON，信噪比大于52 dB。在公安部安全與警用產品質量檢測中心檢測的2臺產品最低照度為0.11Lux/F1.4/50IRE/AGC ON 和0.09Lux ,信噪比為57dB和59dB，而專業廣播電視攝像機信噪比在60~65dB。為便于工程商安裝調試攝像機，池上特有的遠程遙控器RCU-701可使調試人員無需高空作業,在施工現場很方便地調試攝像機參數。無論從技術指標還是實際應用的效果看，池上這款道路監控像機得到廣泛好評。

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