高清卡口抓拍系统

Maxfort机动车超速记录系统技术方案北京同业兴创控制技术有限公司2017年05月18日目录一、方案概述 (2)二、设计依据 (3)三、设计原则 (3)四、系统功能 (4)五、系统结构 (6)六、系统技术指标 (11)七、设备介绍 (12)一、方案概述本方案是针对**省**市测速卡口项目建设有关要求，拟在城区进出城公路主要地段，建立车辆自动监测记录系统（超速抓拍及高清卡口系统）。

本系统的主要设备是NVD300F工业级百万像素高清数码拍照摄像一体机和窄波测速雷达。

工业级百万像素高清数码拍照摄像一体机既具有数码相机的高分辨率（200万像素），又在拍照摄像一体机内集成了485接口（用于接入控制信号，控制补光设备、接入车速数据和电源同步）、RS232串口和用于图片传输的网络接口。

系统采取雷达检测车辆的方式，检测过往车辆，测定车辆速度。

该车辆自动监测记录系统，计划在进出城区主要地段，建立*处卡口系统，覆盖*条车道。

每一台高清摄像机可监控拍摄1--2个车道，每两台摄像机可监控拍摄3个或4个车道，对于单方向的更多车道，按照每一台高清摄像机监控拍摄2个车道的数量进行配置，NVD300F摄像机共计安装*台；窄波测速雷达，每台雷达对应配置1个车道，共安装*台。

本系统是一个：多任务、嵌入式、模块化、全时实时、多功能集成的综合系统，在进行超速车辆抓拍的同时，能够同步地对所有监控车道通行车辆进行抓拍，实现卡口作用。

由于采用了高清晰工业摄像机作为全景抓拍设备，通过智能光线控制和大功率LED 补光，白天、夜晚都可以清晰分辨车辆的全貌。

该系统可实时监测所有过往车辆，全天24小时监控录像，抓拍车辆图像，识别车牌号码和车辆特征，测定车辆速度，统计车辆流量，完整记录过往车辆信息，同时通过软件支持可稽查黑名单车辆，分析车辆行驶轨迹，为公安机关打击犯罪提供有力证据。

该系统的建立，可实现道路交通安全隐患排查整治目标，消除道路交通安全隐患，优化道路交通安全环境，有效预防和减少道路交通事故的发生，极大提高城市交通科学化管理的水平。

二、设计依据1)《中华人民共和国道路交通安全法》2)《中华人民共和国道路交通安全法实施条例》3)《公路交通安全设施设计技术规范》（JTJ074-2003）4)《公路车辆智能监测记录系统通用技术条件》GA/T497-20095)《机动车号牌识别规范GA/T833-2009》6)《交通违法图像取证技术规范GA/T832-2009》7)《安防视频监控系统技术要求》GA/T367-20018)交通违法管理信息数据库规范GA/T329.3-20039)《电子计算机机房设计规范》（GB50174-93）10)《建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范》（GBT/T50312-2000）11)河北省公安厅《“天网覆盖”工程视频监控网建设方案》12)《安全防范系统雷电浪涌防护技术要求》GA/T670-200613)《城市监控报警联网系统通用技术要求》GA/T669-200614)《全国城市交通管理“畅通工程”评价体系》15)《公安交通指挥系统建设技术规范》GA/T445-200316)公安部《交通管理信息系统建设框架》17)《中国智能运输系统体系框架》18)《道路交通标志和标线》（GB5768）19)《城市道路交通信号控制方式适用规范》（GA/T527）20)《公安交通控制系统建设规程及要求》（GA/T651）三、设计原则在本系统设计中，遵循以下设计原则：（1）合理性：严格以系统工程学及其它先进理论指导设计，使系统的各部分合理配置，尽可能地发挥硬件设备的潜力和软件功能，最大限度地提高系统性能价格比。

（2）先进性：在系统设计和设备选型方面，在考虑系统的实用性前提下，尽量采用国际上先进的视频图像算法与数字通讯技术，确保系统在国内的领先地位，使系统具有完备的功能，并且易于升级换代，在保证其先进性的前提下具有较长的生命周期。

（3）实用性：系统功能充分满足用户的实际需求，人机界面友好，易于使用、管理、维护和扩展。

（4）可行性：系统设计、选材、选型符合国家和地方政府的法规政策，与用户及上级管理部门的管理制度相适应，与用户在经济能力方面的实际情况相吻合。

（5）可靠性：系统采用高集成设备，采用自动监测、自动监控和容错等技术来保证可靠性。

设计、设备选型、施工及调试等环节都将严格贯彻质量条例，完全满足系统的招标要求，符合国家及行业的有关标准，确保系统能够长期稳定、可靠安全地运行。

（6）安全性：系统具有防病毒，防误操作特性，有较强的抗干扰、抗静电能力，同时提供数据备份、恢复功能。

系统还将提供用户等级权限保护，有效排除人为因素的干扰。

（7）标准性：系统设计时，所采用的技术手段遵循业界标准，特别是提供了标准接口，使系统具有较高的灵活性，与其它系统方便互联，同时可适应今后的升级或引进新技术。

系统具有良好的互联、互控及升级能力，遵循最新的国际标准、国家标准和行业标准，遵循开放的原则。

并提供相关系统设备的技术标准、接口。

系统网络结构易于扩充，以适应今后的较大任务负载。

硬件平台可升级，当需要时可以通过新的设备同原有设备一起工作以提高系统的处理能力，从而保护原有投资。

四、系统功能车辆监测自动记录系统可完成以下主要功能：（1）车辆捕获功能本系统能够捕获在车道上行驶的机动车辆，在行驶车速(5km/h～180km/h)范围内的监控区域内，对过往机动车辆图像捕获率可达99%以上。

（2）车辆测速功能系统在进行抓拍的同时测定车辆的行驶速度。

当机动车速度小于100km/h时，道路实测误差不超过-6km/h～0km/h；当机动车速度大于或等于100km/h时，道路实测误差不超过-6%～0%，测速精度完全满足《机动车测速仪》GA21255-2007标准技术条件。

（3）车辆牌照自动识别功能系统可自动对车辆牌照进行识别，包括车牌号码、车牌颜色的识别。

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、澳、台；04式军用车牌汉字军、空、海、北、沈、兰、济、南、广、成号牌分类用汉字警、学、使、领、试、境07式武警车牌字符WJ样式的字母数字在环境无雾、车牌挂放规范、无污损且不含五小车辆情况下，车辆捕获率（5km/h －120km/h）：≥99％，能准确捕获中线行驶车辆；牌照识别率：白天识别准确率≥90%；晚上识别准确率：≥80%；车牌颜色：黑、白、蓝、黄；系统能识别黑、白、蓝、黄四种车牌颜色。

（5）车辆型号判别功能系统采用车牌颜色和视频检测技术结合的方法对车辆进行分型。

对于民用车来说，蓝颜色车牌表示的是小型车辆，而黄颜色车牌表示的是大型车辆。

系统首先利用车牌颜色判断车辆类型，对于无法根据车牌颜色判别车型或者无法判断车牌颜色的情况，可利用图像分析技术来辅助区分车辆的类型。

（6）记录及图像存储功能系统自动抓拍车辆图像，并记录车辆通过的信息，包括时间、地点、号牌、车型、前排司乘人员面部特征等，图片以JPEG格式。

系统可存储不小于120万辆车的记录及图像信息。

数据自动上传和历史数据下载功能：摄像机终端服务器除自动实时存储车辆通行记录和图像外，同时可根据用户对数据上传的设置将用户需要的车辆通行数据（包括记录和图像）通过TCP/IP网络协议自动上传至用户应用服务器。

摄像机终端服务器能提供可根据用户设置将车辆通行信息自动上传，例如可上传违章超速车辆的信息和图片，而非违章车辆仅上传基本信息，非违章车辆的图片保存于摄像机终端服务器中。

摄像机终端服务器提供对历史车辆通行数据进行下载的接口，用户应用服务器可以通过该接口实现对摄像机终端服务器中数据的下载。

（7）Web方式数据查询浏览功能摄像机终端服务器具有通过Web方式对存储的历史数据进行查询浏览的功能，用户可通过Web方式查询浏览车辆历史数据，同时可查询每个车道的车流量情况。

（8）前端设备管理维护功能摄像机终端服务器预留时间校正接口、参数的设置接口和运行情况的诊断和检测、恢复接口，同时负责管理所有与之联系的摄像机。

所有设置均可通过Web方式进行，也可通过后端用户应用服务器上安装的专用工具软件进行。

用户应用服务器可通过摄像机终端服务器实时查看前端设备的运行状态。

前端设备在检测到系统故障时，进行自动恢复，同时实时报告给用户应用服务器，便于快速恢复。

（9）远程自动更新功能系统可通过摄像机终端服务器对所有与之联系的摄像机的软件进行远程自动更新；系统也可对摄像机终端服务器自身的软件进行远程更新，便于系统软件的升级和维护。

（10）车流量统计功能系统能够按车道和时段进行车辆流量统计，并以报表形式输出。

五、系统结构本系统由前端系统、传输系统和中心管理系统三部分组成。

图1高清测速卡口系统结构图（一）前端设备系统前端设备系统由NVD300F高清网络抓拍摄像一体机、镜头、防护罩、闪光灯、测速雷达、传输设备、立杆等组成。

车速测量、图片记录：采用1台NVD300F（一车道）+1台窄波雷达，系统使用雷达检测通行车辆并计算车速，当车辆经过抓拍点的时候，雷达自动检测车辆速度，通过与相机的通讯接口给出触发信号传至相机进行超速或是卡口抓拍，相机将抓拍图片存储在本地或根据设定上传至管理中心。

图2前端设备安装分布示意图NVD300F高清网络抓拍摄像一体机，能自动检测环境亮度信号，当夜间等低照度环境下，能适时触动频闪补光灯进行辅助照明。

（二）传输系统通信系统由光收发器、光纤、网络交换机等组成。

每个监控点位的摄像机输出的网络数据，通过网络交换机、光收发器、光纤传输回管理中心。

（1）信号传输方式NVD300F高清网络抓拍摄像一体机的图像输出端口为网络接口，所以前端系统与中心的传输为以太网网络方式。

（2）介质路口与中心的通信有各种方式：专用光纤网络与中心相连、租用电信或网通的光缆与中心相连、租用电信与网通的ADSL与中心相连等。

介质可以是光纤也可以是普通电话线。

光纤数字传输是目前技术成熟、性能指标优异的方案，由于本系统各路口距离中心一般都较远，所以采用单模光纤方式。

（3）带宽要求每个路口提供光纤接口，通过光收发器与中心相联接，要求带宽能达到100Mbps。

图3传输与中心系统连接示意图图4传输系统结构示意图（三）中心管理系统中心管理系统由硬件、软件及网络等设备构成。

硬件设备包括一台高性能服务器；管理计算机若干台；网络交换机设备一台；其它完成通信的设备等。

应用系统是符合后台处理的应用管理软件，其任务是接受从前端传来的车辆图像和识别结果，存储车辆图像和识别结果，提供查询、统计、打印、数据上传等功能。