文档介绍：高清卡口系统设计方案
深圳市亿维锐创科技有限公司
2014年4月
一、系统组成
系统架构
本系统的设计基于分布式系统的集中管理策略,采用分层结构设计,从逻辑关系上看主要分为三层:前端子系统—传输子系统—后端管理子系统。
卡口系统结构示意图
高清卡口系统由卡口前端子系统、网络传输子系统和后端管理子系统组成。实现对通行车辆信息的采集、传输、处理、分析与集中管理。
1)、卡口前端子系统
负责完成车辆综合信息的采集,包括车辆特征照片、车牌号码与车牌颜色等。并完成图片信息识别、数据缓存以及压缩上传等功能,主要由地感线圈、线圈车检器、卡口抓拍摄像机、爆闪灯、LED补光灯、卡口控制主机、外场工业交换机、光纤收发器、开关电源、防雷器等设备组成。
2)、网络传输子系统
负责系统组网,完成数据、图片的传输与交换。
3)、后端管理子系统
负责实现对辖区内相关数据的汇聚、处理、存储、应用、管理与共享,由中心管理平台和存储系统组成。中心管理平台由搭载平台软件模块的服务器组成,包括:管理服务器、应用服务器、Web服务器、图片服务器和数据库服务器等。
系统功能
识别分析方式
采用高清抓拍机通过获取到地感线圈传输到车检器的信号进行车辆捕获触发,高清抓拍机自动识别车牌号、车牌颜色、车身颜色、车型等信息。在每个卡口中配置专用卡口管理主机,对卡口中的所有高清抓拍机的过车信息、录像、图片进行本地存储。存储空间最大可达12TB,可连接6台高清抓拍机连续不间断存储2个月。
当车辆出现违法行为时,高清抓拍机自动分析违法行为,如逆行、压实现、超速等,同时进行抓拍图片的自动合成,同步进行卡口主机的存储。
车辆捕获功能
本卡口系统采用双重捕获模式:地感线圈触发+视频触发。
1)、当地感线圈方式有效时,即地感线圈及车检器均运行正常时,系统利用电磁感应的原理检测车辆,当车辆经过检测线圈时,自动捕获一张经过车辆的高清图像(抓拍图片的张数可设置),可看清车型、车况、车身颜色、车牌和司乘人员面貌,捕获率
高于98%;无烟雾情况下,白天能清晰识别车辆牌照及整个车身的特征情况,晚上能克服车辆迎头拍摄的前大灯眩光问题,夜间车辆牌照及整个车身特征同样清晰。
2)、当地感线圈及车检器出现故障时,前端卡口系统自动切换为视频触发模式,高清抓拍机通过视频自动捕获过往车辆(捕获方式为采用视频线圈模拟地感线圈,与地感线圈地理范围完全相同),可看清车型、车况、车身颜色、车牌和司乘人员面貌,捕获率高于95%;
速度测定功能
为保证相对准确的速度测量值,系统采用一个车道铺设两个线圈的方法来测量车辆的速度,如下图所示。
图 2 车速测量原理示意图
车辆经过线圈A与线圈B联动触发时差与线圈A、B之间的距离相比,即得出相应的车辆速度,该速度为单点测速速度,准确率可达到98%。
高清图片抓拍功能
200万像素高清抓拍摄像机,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
及LED补光灯进行补光,以增强图片亮度,保证抓拍的图片足够清晰。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,保证图片曝光正常,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,有利于人工辨认和机器识别牌照信息。图像以JPEG格式存储于前端卡口管理主机中,并同时上传至指挥中心进行存储。
车流量统计
对每个路段卡口,系统可按照时间段(日、周、月、年)对经过的车流量进行统计,将统计数据反馈到相关业务系统,提供决策依据。
车辆信息记录功能
系统记录的车辆信息除卡口图像/图片信息外,还包括车辆的通行文本信息(过车信息数据),如时间()、地点、车速、方向、号牌号码、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。
与此同时,系统能够自动将捕获分析到的车辆车牌特征图片自动提取,生成车牌特征图片进行存储,一张特征车牌图片不到2KB,在系统调用时,可大大减少传输的压力。
号牌自动识别功能
系统采用领先的图像识别算法,对通过的车辆进行车辆号码识别、车身颜色及车型等自动识别。
在实时记录通行车辆图像的同时,还具备对民用车牌、警用车牌、军用车牌、武警车牌的车牌计算机自动识别能力,包括2002式号牌。所能识别的字符包括:
阿拉伯数字
“0~9”十个
英文字母
“A~Z”二十六个
省市区汉字简称
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、宁、新、渝、港、