高清I电子警察违法抓拍系统工控机方案.doc

高清电子警察违法抓拍系统(VT-TLVD-HDI) 工控机方案 视频触发 闯红灯车辆检测 禁左、禁右、逆行检测 违章车辆号牌自动识别 抓拍图像防篡改北京文安科技发展有限公司北京海淀区中关村东路8号903室010-8252-6186www.vion-tech.com2009年4月 北京 目 录1. 概述32. 方案设计42.1 目前主流电子警察违法抓拍系统的对比分析42.2 文安电子警察违法抓拍系统72.3 系统结构92.3.1 路口前端设备102.3.2 网络传输系统102.3.3 中心管理系统113. 主要功能模块143.1前端系统功能模块143.1.1直行道和混行道闯红灯违章检测模块143.1.2 禁左、禁右或禁逆行行驶检测模块153.1.3 违章记录图片防篡改模块163.2中心管理系统163.2.1闯红灯违章中心系统处理功能174. 系统工作原理195. 系统性能指标216. 硬件配置236.1监控系统主机236.2 工业级高清摄像机236.3 全景摄像机246.4 补光设备246.5 防护罩257. 工程设计规范267.1 总则267.2 系统构成267.3 设备外观267.4 架杆规格277.5 设备架设288. 系统设备推荐安装配置方案298.1 多种车道路口推荐安装方案298.2 设备安装清单309. 培训方案329.1 培训要求329.2 管理培训339.3 技术培训3310. 售后服务与技术支持341. 概述 通过各相关部门近几年的共同建设，闯红灯电子警察系统已经成为非现场执法技术手段中的一个重要组成部分，为公安交警部门有效地杜绝和减少机动车闯红灯等违章行为起到了积极的作用,并在现代交通执法中得到了大量的应用，取得了很大成效。在加快城市交通管理系统的信息化、智能化进程中，对于在现有的城建规模上提高城市路网的通行能力，保证车辆的安全行驶，提高管理交通系统的效率和执行力等方面，闯红灯电子警察系统显得极为重要。北京文安科技发展有限公司研制生产的VT-TLVD-HDI型高清摄像机闯红灯电子警察系统集成了最新图像抓拍与识别技术，可对路口机动车辆闯红灯行为进行准确检测，并输出违章车辆违章过程的全景和车牌特写图片以及车辆违章的有关信息。通过对视频的动态分析，本系统另外一个值得关注的特点是通过采用国际领先的视频分析算法，实现了准确的视频触发，对车辆和车牌的检测不需要添加任何外部触发装置，且将光照影响，行人、自行车、树木阴影等各种干扰因素的影响最大程度地降低，违章抓拍率可达95%以上。文安闯红灯电子警察系统(VT-TLVD-HDI)系统可针对单方向、两方向、三方向或四方向等各种路况进行灵活配置。本系统采用基于IP的网络接口，易于与其它设备接口。系统控制中心管理计算机与各监控点计算机的连接采用星形拓扑结构，每个监控点均可以通过网络与控制中心直接连接以传输违章车辆通行数据信息和监控图像数据。VT-TLVD-HDI型闯红灯自动监控系统根据公安部2004年6月4日发布的闯红灯自动记录系统通用技术条件（GA/T497-2004）进行研制生产，符合2009年2月25日最新发布的GA/T497-2009版本，已在国内多个城市成功安装使用，大幅度提高违章捕获率和记录有效率，得到用户的普遍好评。 2. 方案设计2.1 目前主流电子警察违法抓拍系统的对比分析闯红灯电子警察自动监控系统在国内的应用已经有近10年的历史。产品的技术实现方式较多。2004年6月公安部发布了闯红灯自动记录系统通用技术条件（GA/T496-2004）将该类产品的生产和安装纳入了规范化管理。2009年2月根据近五年来技术的发展，又发布新的版本GA/T496-2009，将该类产品的技术指标和安装测试纳入了规范化管理。目前，在国内闯红灯电子警察这一市场上的产品根据违章车辆抓拍的触发方式进行分类主要有两种，即地感线圈触发方式和视频触发方式。地感线圈是在需要在车道上切割环行线槽，然后埋设感应线圈（或感应棒）。车辆通过时感应线圈会发出信号给相应设备，对车辆的检测比较准确。但是由于需要在地下埋设感应线圈，加大了施工难度同时提高了工程成本。路面变更时更需要重埋线圈，另外北方寒冷冰冻天气下和路面质量不好情况下对线圈的维护工作量较大，需要定期更换线圈。此外，线圈触发方式由于安装在路面上少数固定区域，一般无法准确辨识出车辆运行轨迹，从而无法判别不按车道标识行驶，违章变道，异常停车等复杂行为。视频触发方式采用图像处理和分析技术，对路口全景视频中车辆进行定位和跟踪，实现对车辆的运动轨迹的精确分析，从而判别出闯红灯，不按车道标识行驶，违章变道等各类违章行为。视频触发方式具有功能强大、综合，施工维护方便（无需埋设和维护地感线圈）、成本合理等特点。随着该类产品检测性能的快速提高，视频触发方式正逐步取代地感线圈触发方式，成为现代电子警察系统的发展方向。表3-1比较了几种视频触发式的闯红灯电子警察系统。通过对比，我们可以得出以下结论：一、采用工业摄像机的视频电子警察，产品成熟、使用寿命长，在现有市场中仍占据主流地位，但是由于像素数低（最高只有44万 像素），安装复杂，车道特写摄像头视角较小，局限较多，全景摄像机拍摄的画面有时较难满足记录违章车辆违章证据的要求（即在一幅图像中，清楚包含违章车辆及清晰可辩的牌照、停车线、红灯），需要多部摄像机组合拍摄形成违章车辆违章的画面；使得证据说服力较差。二、采用数码相机抓拍的方案（数码摄像照相一体机和数码相机+工业全景摄像机），虽然抓拍图像分辨率很高（800万 像素以上）, 但由于多采用民用数码相机改装，稳定性较差，并且在损坏后，厂家一般不负责维修；同时由于数码相机更新换代快，同型号数码相机在一两年后会难以找到。另外数码照相机每次拍照前必须对焦，在信号触发后，车移动距离大，不能很好的适应新的电子警察标准要求的拍摄“车在停车线位置”的图片。再如晚上拍摄时，民用数码相机会将快门调整到大于1/125 秒，在拍车时牌照模糊，难以识别。另外，由于数码相机的局限，数码相机式电子警察无法扩充卡口功能（不可能过车就拍，因为那样会大大缩短相机寿命）。三、采用工业级高清摄像机方式进行违章抓拍的闯红灯电子警察自动监控系统，不仅可提供高清晰抓拍图像，而且由于摄像机采用电子快门，没有寿命短的弊端，可以长期稳定运行。此外，高清摄像机可以连续抓拍，实现卡口功能。由于一般高清摄像头采用数字传输方式，所以系统搭建简单、便捷，运行稳定、可靠，维护成本低。因此，无论在综合成本和使用效果上高清摄像机方式都具有相当的优势，随着工业及高清摄像机的价格逐步降低，高清摄像机抓拍捕获模式将是未来闯红灯电子警察系统发展的主流模式。表3-1 视频式闯红灯电子警察系统对照表对比项目抓拍设备摄像功能功能图片像素夜间照明抓拍主机寿命抓拍图片执法说服力方案缺点数码照相机+全景摄像机一台CCD照相机+一台标清CCD摄像机，民用级视频流畅，25fps，768x576闯红灯，不按车道标识行驶，压黄线，占用非机动车道，逆行，治安卡口，交通事件检测500-800万，4条车道闪光灯工控机/嵌入式闪光灯1年照相机1年可在一张图片上清晰拍摄完整的闯红灯三要素,但每次拍照前需做对焦，抓拍时滞后，信号触发后，车辆移动距离长。不能很好的适应新的电子警察要求的拍摄“车在停车线位置”的图片。寿命短，不易维护；车辆高速下，图像发虚（对焦困难）；闪光灯对司机有干扰。全景摄像机+特写摄像机每条车道一台标清CCD特写摄像机+一台标清CCD全景摄机，工业级视频流畅，25fps，768x576闯红灯，逆行，非机动车，压黄线，左转，右转40万，每条车道一个特写摄像机LED频闪灯，对人眼刺激小。功率10W工控机频闪灯3年不能在一张图片中拍摄到三要素，闯红灯图片需多幅图片组成，需要同一性认证，同时牌照抓拍范围窄大路口红灯拍不清；违法证据由不同的摄像机拍摄，说服力弱；全景摄像机+高清摄像机高清CCD或者CMOS摄像机+一台标清全景摄机，工业级视频流畅，25fps，768x576。高清录像目前还较困难同上200万两车道，500万四车道闪光灯/频闪灯， 工控机/嵌入式闪光灯1年/频闪灯3年可在一张图片上清晰拍摄完整的闯红灯三要素。CMOS夜间视频噪声大一些，不如照相机效果好，但高清摄像机可连拍。闪光灯可照清车辆，但引起光污染。频闪光污染小，但是抓拍车辆较暗。2.2 文安电子警察违法抓拍系统北京文安科技发展有限公司自主研制生产的VT-TLVD-HDI型闯红灯电子警察系统，采用先进的视频触发技术和国际领先的计算机视觉算法，具有功能综合，抓拍违章种类多，抓拍准确率高，无需破路施工等优点，且最大限度降低由光照变化、行人、自行车、树木阴影等各种因素引起的误报。由于采用视频检测技术，对视频中车辆进行跟踪，能够准确判定其行为方向，有效地克服了感应线圈检测无法判定复杂违章行为的弊端。此外，该系统还可以与文安智能卡口管理系统(VT-IACTM)、文安交通流量统计系统（VT-TISTM）或文安交通事件监控系统（VT-TIMTM）有机结合，形成综合性很强的闯红灯电子警察自动监控系统，充分利用现有设备发挥强大的自动检测功能、具有良好的性价比。文安闯红灯电子警察系统(VT-TLVD-HDI)硬件配置方便，可以配置监视多个断面，每个断面又可以同时监视该断面下的1-4条车道，可以根据实际情况灵活配置文安闯红灯电子警察系统(VT-TLVD-HDI)采用300万像素（两到三车道）和500万（四车道）像素的工业级高清摄像机与标清CCD摄像机相结合的工作模式。标清摄像机对车辆违章行为进行检测触发，高清摄像机对违法闯红灯车辆抓拍3张图片（一张违法车辆在停止线前，一张违法车辆在停止线上，一张违法车辆在停止线后，可以根据客户需要进行调整），该组图片信息可清晰地反映车辆违法地点、违法车道、行驶方向、闯红灯违法时间、红灯开始结束时间、违法类型、车牌号码、车辆类型、图片序号。红灯信号（含箭头灯）以及车辆压在或越过停车线等情况。并且可以根据客户需要进行相应修改，以满足各种不同的需求，如下图3-1至3-3所示。图3-1 图3-2 图3-3文安闯红灯电子警察系统(VT-TLVD-HDI)采用前端现场处理方式。系统主机采用具有高速运算能力的低功耗工控机，系统运行稳定可靠。该系统具有硬件看门狗和软件看门狗功能，在断电和系统死机后具备自动恢复功能，软件恢复时间一般少于1分钟。文安闯红灯电子警察系统(VT-TLVD-HDI)采用局域网方式实时或定时向交警数据中心传送数据，同时也支持现场数据下载的方式获取数据。2.3 系统结构文安闯红灯电子警察系统(VT-TLVD-HDI)由路口前端设备、网络传输系统和中心管理系统构成。其结构如图3-4所示。2.3.1 路口前端设备路由器网络传输或本地下载文安电子警察服务器全景摄像机高清摄像机补光灯补光灯高清摄像机补光灯补光灯全景摄像机全景摄像机补光灯补光灯高清摄像机控制柜高清摄像机补光灯补光灯全景摄像机 图3-4 系统前端示意图该部分主要由视频捕获设备（高清摄像机、标清摄像机、补光灯）、红绿灯检测器和前端主机组成，完成红绿灯状态检测、机动车违章行为检测、违章图片抓拍、补光灯控制/结果、违章记录本地储存，相关信息网络上传等任务。根据实际需求，在被监控路口的每一个方向均安装1套设备，如果需要的检测功能相对单一，也可以考虑多个方向共用前端主机，从而大大节约硬件成本。2.3.2 网络传输系统 该部分主要将前端控制部分的车辆违法信息的传输到交警数据中心的任务，同时操作人员在交警数据中心应用远程管理软件通过该网络可对前端控制设备进行远程管理及设备参数设置。该传输网络可以采用光纤通讯、电话拨号、数据专线、宽带网络、光纤网络、无线GPRS/CDMA等方式。如果与视频监视系统共用光端机，可采用数模复用光端机，即在一根单模光纤上传输视频监视系统前端快球的视频信号、及镜头的控制信号，同时提供100M的以太网口用以传输闯红灯电子警察自动监控系统前端控制部分的违法车辆信息。2.3.3 中心管理系统中心系统完成对路口的设备、数据通讯管理和数据处理工作。可以直观观察各前端节点情况，如图3-5所示：图3-5 中心管理软件界面中心系统模块主要包括：数据查询、处理、发布模块；抓拍数据维护模块；机动车监控（闯红灯违法车辆、黑名单管理）模块；设备管理监控模块；监控报警模块；用户管理监控模块。整个系统的模块结构如下图3-6如示。交通监控中心系统数据查询处理发布模块抓拍数据维护模块机动车监控模块设备管理监控模块监控报警模块用户管理监控模块图3-6 系统模块结构图数据查询、处理、发布模块：主要用于各类数据的综合查询和统计工作，包括车号数据查询统计、黑名单数据查询统计、车号与黑名单的数据对比查询、统计、分析等。抓拍数据维护模块：主要完成对抓拍形成的图像数据以及识别出的车号数据的管理，包括增加、修改、删除及各类查询等。对于不能识别以及识别错误的车号，则可由人工进行增加和修改。机动车监控（闯红灯违法车辆、黑名单管理）模块：主要完成闯红灯违法车辆以及黑名单中车辆信息的传输、增加、修改、删除、更新等工作。通过该模块，系统可与上级部门通过网络及人工等各种方式进行数据的交换，并可根据上级指令对黑名单进行修改维护等工作。设备管理监控模块：主要完成对相关各硬件设备运行情况的监控，保证系统正常安全的运行监控报警模块：的主要功能是根据黑名单以及数据库中的车号识别信息，判断通过控制点的车辆中是否有非法车辆，如果发现非法车辆，则立即发出警报，以提醒相关人员及时进行处理。用户管理监控模块：功能主要是对使用本系统的人员进行管理，其重点是对各类人员的操作权限进行严格控制，并生成各类相关日志，以保证系统的正常、高效运行。3. 主要功能模块3.1前端系统功能模块3.1.1直行道和混行道闯红灯违章检测模块在红灯信号时，当车辆经过时，检测主控机将会快速地检测到这些变化，并通过对这一变化进行分析处理来判断是否有车辆通过，当检测到在红灯状态下有车辆通过时，会立即在本地保存反映该车辆违法信息的一到三张高清图片和标清闯红灯过程图片或录像，并上传至中心。文安闯红灯电子警察系统（VT-TLVD-HDI）采用国际领先的计算机智能跟踪算法技术，对全景中每一辆车都能进行实时跟踪并记录其运动轨迹，系统可以根据车辆运动轨迹智能判断车辆行驶方向。由于采用了车辆跟踪技术，本系统可以准确地抓拍左侧或者右侧混行车道的直行闯红灯行为，而对正常红灯时左拐或者右拐的车辆则不会误抓（如图4-1、图4-2、图4-3所示）。 图4-1 闯红灯违章图4-2 雪天闯红灯违章图4-3 右侧混行道闯红灯违章3.1.2 禁左、禁右或禁逆行行驶检测模块文安闯红灯电子警察系统（VT-TLVD-HDI）可以准确判断禁左、禁右或禁逆行的地段的违章情况（如图4-4和图4-5所示），系统可以根据客户需求作相应处理。 a禁左 b禁右 c逆行图4-4图4-5 上：直行道违章右拐；下：直行道左拐违章3.1.3 违章记录图片防篡改模块文安闯红灯电子警察系统（VT-TLVD-HDI）对各类路口违章和交通事件进行抓拍后，为了保证记录的准确性和真实性，按照国家标准GA/T496-2009的最新要求，加入了防篡改功能。当中心管理系统接受到违章记录图片后，首先通过复杂的算法验证防篡改标识是否被修改。对图像的任何变更都会引起防篡改标识的错误信息，只有通过认证的图片才能进入下一步的处理。3.2中心管理系统该单元由计算机硬件及专业的中心管理软件组成，硬件主要有数据服务器、计算机工作站、网络设备、打印设备以及电源设备等，其界面如图4-6所示。图4-6中心综合管理系统界面3.2.1闯红灯违章中心系统处理功能实时检测数据：中心系统实时接收前端上传的闯红灯违章检测数据，为数据处理和统计计算做好准备，并实时检测当天是否有检测数据传到中心，以监控检测设备和通信是否工作正常。对于错误信息，可以及时进行修改调整。违章事件录入：完成对违章图片进行号牌、车型识别，违章类型分类，辅助信息提取，图像质量调整，存入数据库等工作。系统备有数据交换接口，可以与当地其它交通管理系统（如：车辆管理所系统、银行交通罚款系统等）进行数据交换。违章事件处罚：系统设计了一套比较合理的违章事件处罚工作流程，可以对不同违章类型按照交通法规进行相对应处罚，并可将处罚结果通报其它交通管理系统。违章事件查询：提供多种查询方式，可以单项条件及多项条件模糊查询，如违章时间、地点、号牌、车主信息等。违章事件统计分析：为了从更高的角度挖掘数字化处理的优势，系统提供了多种手段，对违章事件的发生地点、时间、车辆等角度进行各方面的统计和比较分析；图示化的结果显示，更有助于管理人员对违章现象的进一步分类和调查，从而制定出更好的交通管理方案。特殊车辆处理：对于政府、执法部门、消防、部队或其它特殊场合的车辆“违章”事件，考虑到各地在使用中遇到的客观实情，本系统可以对这些特殊的车辆“违章”事件进行“屏蔽”处理，但通过特别的权限，仍然可以查看到这些事件。系统安全性处理：参与本系统操作的人员较多，为了保证系统的安全性，在设计上为以上所有操作人员进行分级，规定了各自的操作“身份”，每个“身份”都只能有相应的权限，不允许任何越级操作。工作人员业务统计：系统能够对数据录入员、违章处理人员的工作量进行统计，从而为强化对业务操作员的管理提供了数字依据。违章通知单的打印：系统不仅可以通过公众媒体发布公告式通知，而且还可以逐一打印违章通知单，通知单内容齐全，包括照片和说明文字；打印格式有多种选择供选择。自动日志记录：记录系统设备运行情况和操作员登陆情况。远程控制功能：可以通过网络远程监视前端拍照设备的运行情况，并可调整设备的工作模式和各项参数。处理后的资料备份：系统设计了光盘备份功能，可将“过期”记录转移到光盘。如需查看，系统会指出其所在光盘的编号及位置。数据交换功能：本系统数据库可与本地/异地车管部门的各种类型的数据进行数据交换。4. 系统工作原理文安闯红灯电子警察系统(VT-TLVD-HDI)的检测单元包括视频触发式闯红灯违法自动监控系统以及相关其他软件系统。其工作流程如图5-1所示。与以往的闯红灯系统相比，从系统的设计思路到各个模块所采用的算法都有重要的改进。以往的闯红灯系统，往往只针对虚拟线圈所标识的区域进行分析计算，因此无法处理车辆被遮挡和车速较快的情况，并且对光照和天气变化非常的敏感，对环境的适应能力比较差。车辆定位模块车辆跟踪模块红绿灯信号全景摄像机虚拟线圈在线学习模块同步校准模块输出判别结果信息以及图像噪声过滤模块车牌定位车牌识别判断是否闯红灯以及其他行为图5-1 系统流程图本系统采用一种综合性混合优化的计算机人工智能算法，利用大量学习样本，加入了在线学习模块，采用最新的反馈型学习模型来自适应环境的变化，提高了系统对环境的适应能力；其次本系统在时间轴上对图像信息密集采样，对每一帧的全景信息进行实时分析计算，用一种完全基于学习的多种特征融合的车辆定位新算法对图像进行车辆定位，判别出真正的车辆，进行车辆锁定并对锁定的车辆进行实时跟踪。然后得到车辆的精确位置以及车辆运动的矢量轨迹曲线图。最后，对比以往闯红灯系统只是把识别的目标限定在虚拟线圈所标识的区域，而使得系统对光照和环境的变化非常敏感，检测率较低，本系统则结合对虚拟线圈所标识的区域信息的识别处理和车辆的运动矢量轨迹两方面的信息来对车辆是否闯红灯进行判断，这样就大大的提高了对环境变化的适应能力，综合分析各种噪声的整体特征和局部特征，并采用国际上先进的计算机启发式混合智能优化算法，实现对各种噪声的过滤和衰弱。经大量实验分析，该算法对噪声的滤除作用明显，对摄像机的系统噪声、车辆以及树木等等的阴影、行人、非机动车辆、夜晚车辆大灯、大雨、雪、地面有水时的反光等等各种环境噪声都有很好的滤除和衰减作用，大大提高了系统的捕获正确有效率。特别是对夜晚环境的噪声有较好的滤除作用，提高高清工业摄像机夜晚的画面质量。5. 系统性能指标文安闯红灯电子警察系统(VT-TLVD-HDI)能够自动识别车辆信息:车牌号码、车牌颜色、行驶方向、监控地点、监控时间等。技术指标：1. 直行道和混行道闯红灯违章检测：1）闯红灯捕获率：90%以上(一定时间段内，抓拍的闯红灯机动车的数量占所有通过的闯红灯机动车数量的百分比)； 2）记录有效率： 80%以上(一定时间段内，抓拍的正确的可用的闯红灯机动车辆的数量占所有抓拍的闯红灯机动车数量的百分比)； 2. 禁左、禁右行驶检测：1）捕获率：85%以上(一定时间段内，抓拍的不按车道标识行驶机动车的数量占所有通过的不按车道标识行驶机动车数量的百分比)； 2）记录有效率： 80%以上(一定时间段内，抓拍的正确的不按车道标识行驶机动车辆的数量占所有抓拍的不按车道标识行驶机动车数量的百分比)； 3. 禁逆行行驶检测：1）捕获率：95%以上(一定时间段内，抓拍的不按车道标识行驶机动车的数量占所有通过的不按车道标识行驶机动车数量的百分比)； 2）记录有效率： 90%以上(一定时间段内，抓拍的正确的不按车道标识行驶机动车辆的数量占所有抓拍的不按车道标识行驶机动车数量的百分比)； 环境指标：1. 拍摄光照条件：白天自然光线，包括晴朗天气、多云天气、雨雪天气、雾天、阴天，大面积阴影下；夜间有人工照明装置。2. 补光设备：根据现场实际情况使用隐蔽方式的补光。夜间采用不影响驾驶安全的补光措施，满足国家相关部门不妨碍人眼和物体安全的相关标准。3. 环境适应性和电源：系统工作温度：-20-+60；湿度：10%-90%；电压：220VAC15%；有过载、接地、漏电、短路、防雷保护装置并符合国家相关电器安全标准，系统具备电源保护，自动切换工作状态和待机状态。4. 稳定性：平均无故障时间>5000个小时；有故障自动恢复功能，恢复时间<1分钟。6. 硬件配置文安闯红灯电子警察系统(VT-TLVD-HDI)可以根据客户需求灵活配置多种类型的闯红灯电子警察自动监控模式，例如一方向、二方向、四方向等等，设置简单灵活。经过反复优化，文安闯红灯电子警察系统(VT-TLVD-HDI)资源占有率低，因此可以在不提高硬件配置的情况下，较好的将智能卡口功能和闯红灯自动监控功能有机结合起来，使得软件同时具备智能卡口和闯红灯自动监控功能，提高了系统资源的利用率，并且一台工控主机可以配置多个方向的闯红灯，降低了客户硬件成本，提高了客户竞争力。根据实际情况，提供以下配置以及图片仅供参考：6.1监控系统主机四方向硬件配置如下： 部件指标CPUIntel Core 2 Duo E7400芯片组Intel芯片组内存2G内存类型DDR内存主板带宽1066M硬盘160GB接口2串2USB2.0网卡10M/100M/1000M 操作系统Windows XP（sp2）6.2 工业级高清摄像机采用具有高分辨率的高清工业摄像机，作为前端图像捕捉监视设备，能够捕捉到清晰的图像，能保证系统无论在白天还是夜晚都能获取高质量的车道、车辆影像。四车道和三车道可以采用500万像素摄像机，基本要求为u CCD或者CMOS影像传感器u CCD或者CMOS尺寸不小于1/2英寸u 图像水平分辨率不低于2500像素三车道以下采用300万像素摄像机，基本要求为u CCD或者CMOS影像传感器u CCD或者CMOS尺寸不小于1/2英寸u 图像水平分辨率不低于1900像素具体采用的相机可根据实际情况选择。6.3 全景摄像机采用标清工业摄像机，作为前端视频触发设备，能保证系统无论在白天还是夜晚都能获取高质量的车道、车辆影像。基本要求为u CCD影像传感器u CCD尺寸不小于1/3英寸具体采用的相机可根据实际情况选择。6.4 补光设备为满足夜间抓拍的需求，补光设备需要与摄像头快门同步配合。补光设备可采用气体闪光灯或者LED频闪灯。气体闪光灯瞬时照明度强，可以很好照亮车身，但寿命相对较短，光干扰明显；LED频闪灯可以照清车牌和车辆基本轮廓，瞬时照明亮度低于气体闪光灯，寿命较长，光干扰相对较低。根据客户需求，VT-TLVD-HDI可以采用其中任何一种补光方式。6.5 防护罩采用全天候摄像机铝合金防护罩（特写摄像机防护罩内置补光灯），气动支撑杆辅助前开式顶盖，要具有加温和散热功能。具体技术参数如下： u 采用气动支撑杆辅助前开式顶盖 u 铝合金外壳u 遮阳罩 u 风扇：37 5开始工作， 27 5停止工作u 加热器： 8 5开始工作，20 5停止工作u 符合IP66环境标准7. 工程设计规范7.1 总则为了做好道路车辆智能监控记录系统的项目建设工作，提高道路交通管理现代化水平，提高事故逃逸案件的破案效率，做到技术先进性、实用性、可靠性、经济性、整体性、易维护性、可操作性，同时依据相关法律法规规定、国家标准和规范要求制定操作性强的设计规范。工程设计时应根据工程项目的性质、功能、环境条件和近、远期要求进行工程系统设施和管线、基础的勘察设计。工程设计中必须采用符合有关技术标准的定型产品。未经公安部交通安全产品质量监督检验机构鉴定合格的设备及主要材料，不得在工程设计中采用。从实际情况出发，合理选用工程材料，结构方案和构造措施，满足构件在运输、安装和使用过程中的强度稳定性和刚度要求，优先采用定型和标准化的结构和构件，减少制作、安装的工作量，同时符合结构抗腐要求。7.2 系统构成道路车辆智能监控记录系统可分为四个部分：前端摄像部分（包括路面监控摄像机、视频光端机等）； 车辆检测器部分； 机箱及室内部分（如工控机、数字录像机、显示屏等）； 辅助部分（包括补光灯、交流接触器、时间继电器、支架等）； 7.3 设备外观各部件外表面光洁、平整，不出现有凹痕、划伤、裂缝、变形等缺陷。金属机壳表面有防锈、防腐蚀涂镀层，涂镀层不有起泡、龟裂、脱落和磨损现象。金属零部件表面不有锈蚀。 7.4 架杆规格杆件、机柜、施工立杆悬臂高度净空不小于6米，采用无焊缝钢管且热镀锌防腐处理，悬臂长度根据安装点的实际宽度决定，上方应加置避雷针。基础混凝土强度C25，能抗七级地震和十二级大风。立式机箱具有防盗、防尘、防雨、防腐、防热、防冻功能。 布线采用地埋方式，管道采用尼龙管，强弱电走线分离。采用一点接地方式，接地母线采用不小于10 平方毫米铜质导线，接地线不得与强电的零线相接，接地电阻小于 4 欧姆；采用综合接地网时，其电阻小于 1 欧姆。必须安装过载、漏电、短路、防雷装置，使用快速熔断器来保护内部电路，配置防浪涌和雷击的电源插座。 图8-1 立杆安装图7.5 设备架设 立杆：杆离停止线1518米，设备位置离地面高度约为6.5米（使用8mm镜头的情况下，300万像素CMOS摄像机约能覆盖23车道，500万像素CMOS摄像机约能覆盖34车道）。 高清设备所在位置离对面红绿灯设备的水平距离不应超过90米。 闪光灯位置：使用强光闪光灯的情况下，闪光灯和高清设备置于同一水平线上，距离越近越好；使用LED闪光灯的情况下，可将LED闪光灯置于高清设备的正下方，或按强光闪光灯方式安置。 补光设备数量：使用强光闪光灯的情况下，一个闪光灯可以为23个车道补光；使用LED闪光灯进行补光的情况下，一个LED闪光灯可以为12个车道补光。1518m架杆距信号指示灯杆距离90m6.5m架杆距停止线距离架杆高图 设备安装示意图8. 系统设备推荐安装配置方案8.1 多种车道路口推荐安装方案针对不同车道数目的情况，我公司推荐如下表内的设备安装配置方案，同时也可针对特殊路口来对系统设备进行调整，具体详情请咨询我公司。路口情况设备要求一个方向一条车道一个方向两条车道一个方向三条车道一个方向四条车道高清相机方案（型号及数量）（推荐值） 300万像素CMOS摄像机 一台 500万像素CMOS摄像机 一台 300万像素CMOS摄像机 一台 500万像素CMOS摄像机 一台 300万像素CMOS摄像机 一到两台 NDC 560 一台 300万像素CMOS摄像机两台 500万像素CMOS摄像机 一到两台镜头选用（推荐值） 12mm16mm 12mm16mm 8mm 812mm 68mm*1or8mm*2 68mm 68mm*2 68mm*1or812mm*2闪光灯方案（型号及数量）（推荐值）LED型：1个或强光型：1个LED型：12个或强光型：1个LED型：2个或强光型：12个LED型：23个或强光型：2个高清摄像机推荐安装表镜头选取规格表如下：镜头型号焦距（m）最大光圈光圈、对焦、变焦M0814MP8F 1.4手动M1214MP12F 1.4手动M1614MP16F 1.4手动M2514MP25F 1.4手动M3Z1228CMP12-36F 2.4手动镜头规格表8.2 设备安装清单前端采集识别设备主要部件和软件的组成如下：1.四方向八车道，闯红灯禁左、禁右+逆行+违章车辆车牌识别，工控方式名称功能型号与参数数量工业级高清摄像机视频数码采集设备300万像素CMOS摄像机4摄像镜头COMPUTARComputar 2/3吋8,12,16,25mm, F1.44标清摄像机全景触发JVC-1431Luncency 9834摄像镜头1/3模拟像机镜头Computar 1/3吋 3.516mm4防护罩防雨雪YAAN-45158LED闪光灯气体闪光灯闪光灯闪光灯TGC路智达44红绿灯检测器信号灯检测设备TGC(可靠性有问题)2防雷设备电源感应类防雷器；直接类防雷器；信号类防雷器ASP1机柜1前端处理设备视频采集卡4路视频实时采集QP-3001前端控制主机进行图像分析，判断车辆是否有违法行为发生，当发生违法行为后，对违法行自动进行记录。高性能工控机1前端采集站点系统软件闯红灯识别模块（方向）运行环境：Windows XP软件可根据实际需求模块化配置4禁左，禁右模块（方向）违章车辆车牌号码识别（方向）逆行（方向）中心软件中心管理平台视具体需求9. 培训方案由承建方负责对支队系统管理员及操作人员进行技术培训，包括进行详尽的工作原理、操作使用、一般维护、常见故障排除等一系列的专业培训。使之能够正确操作与使用全部设备并能进行常见故障排除，并提供系统操作维修手册及各类设备的说明书。9.1 培训要求1、培训计划（1）承建方应编制并实施必要的培训课程，负责对支队技术人员的技术培训，使支队技术人员能熟练地操作和维护各种系统及其设备。课程计划应区分系统管理人员和维护管理人员。（2）要求承建方排定规定课程的时间和地点，每门课程的最多培训人数，每门课程的计划，并在每项培训前两个星期前把详细培训计划包括内容和时间安排由支队审批。2、培训对象（1）支队指定培训人员。（2）系统人员（工程师/程序员）：能较深入地了解各设备及软件的工作原理、系统组成、传输特性、验收、测试方法、验收技术标准和其它相关技术要求，能全面地掌握该设备及软件，并能指导其它技术人员的维护工作。（3）维护管理人员（技术员）：掌握设备及软件的详尽的工作原理、操作使用、一般维护、常见故障排除等一系列的专业培训。培训要使之能够正确操作与使用全部设备，并能进行常见故障排除。9.2 管理培训项目承建方要对管理人员进行培训，承建方处的培训为3人一月，并安排在收到接受书后三个月内完成。在现场地培训应在完工测试和试运转之前完成。9.3 技术培训1、包括工程师和一般技术员的培训。如果课程在中标方处讲授，中标方应给出每人的交通和食宿报价。2、支队安排2名具有工程师水平的员工参加在中标方处的培训，培训期为三周，并要在工程验收之前完成，技术员在培训至少应在第二阶段现场测试及试运转之前完成。培训所用教材至少在培训开始前一个月提供，涉及国外设备及软件的教材应用中文和英文编写。3、参加培训的工程师和技术人员还要与中标方的工作人员一起参加方案设计、软件编制以及所有设备的安装、测试和试运转工作。使维修技术员能够充分理解所有列出设备的；迅速找出故障和确定损坏的部件；更换损坏的部件并进行修复；按照制造商的规范进行例行维护；了解微型计算机程序，但不一定能修改程序。4、计算机系统工程师/程序员则应是计算机的熟练应用人员。具备专业的计算机软硬件知识。除了指导和监督技术小组的工作外，工程师/或程序员还将负责：微型计算机程序修改，工程师/程序员要掌握技术员知识和技能。10. 售后服务与技术支持维护维修要求：要求对本项目全部设备进行三年保修、维护和保养服务，服务的预算费用为本期工程总投资的5%。其方式如下：1、系统的巡检制度每一个星期至少对每个设备布置点进行二次巡检。主要查看基础设施（基础、立杆、控制柜等），控制设备等有无遭到损坏（被车磕、撞、碰、绊等）和人为破坏（被撬、砸、拆、偷）以及是否整洁。并做好巡检记录。如有发现损坏和破坏的则及时予以修复，不能修复的则予以更换。2、系统的保养、维护以三个月为一个保养周期，须对控制箱的电气设备给予清尘、清洁和检查。及时发现故障、隐患并及时处理解决，把故障清除在萌芽状态。避免扩大故障范围。保养周期内要对所有设备进行必要的保养；擦试防护罩，前视玻璃的除尘等，并做好保养、维护的记录。3、性能测试制度以三个月为一周期，须对各类电器设备进行检测、并做好参数记录。在每年的3月份雷雨季节来临前，着重对所有设备布置点的接地电阻进行测试和数据记录，并检查所有的设备布置点的避雷是否正常。对测试后数据达不到要求的点采用增加接地桩等措施解决，以减小接地电阻。并更换被雷击穿的避雷器。同时，检查各接地线是否正常。以保证在雷雨季节避雷器被击而造成设备损坏。依据接地电阻测试要求，对接地电阻六个月为一测试周期。4、图像质量的检查制度每一个月检查一次信号传输质量，对检查情况作好记录，并将情况及时反馈给维修人员以保证及时处理。5、中心机房设备的保养制度中心机房作为系统的心脏，设备的安全运行至关重要。计划每二个月一次对中心机房的设备进行一次清洁保养和检查。对发现的问题及时处理，以保证控制系统持续、稳定、安全地运行。6、系统维修制度通过巡检和图像质量检查，对出现的故障及时进行维修。在平时日常的维修过程中，同时进行例行的维护。必须有一名以上维修人员常驻支队，对出现的突发及故障情况，维修人员在发现时，并以最快速度到达故障现场，及时采取措施予以修复，并要求维修人员作好维修记录及反馈。属于设备质量问题由维护方在一天内修复。由于电信、市政、供电等原因造成的故障，由支队及时出面协调，尽快使故障及时修复。需确保95%以上设备正常运行。7、机柜的保养制度立杆、机柜因均为外露设备，常年受日晒雨淋，造成油漆脱落，出现锈铁。影响了美观，减少了使用寿命。对立杆、机柜，每年进行一次油漆。平时在日常巡检过程中，如出现有生锈的情况，则及时油漆。8、其它为了保证系统的维护保养工作能有效地开展，对系统的维护保养需确认主要的负责人制度。维护、保养制度要严格执行并如实做好维护记录,工作人员必须对维护记录进行签证。