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1、道路车辆智能监测记录系统解决方案目录第T概述111应用背景11O业务现状113需求分析2131业务需求2132系统需求31 4总体目标3第系统总体思路52 1设计思想5，11坚持两个原则5212遵循三个模式52.1.3保持四个一致52 2设计原则63 3设计依据894设计思路1041基于“深度学习”，业务更丰富10242环保卡口，绿色出行112 5主要的技术路线11第系统总体设计13?1系统结构133 11系统拓扑134 .1.2系统组成1442系统特点15321“环保30有效解决光污染问题15322采用“AI+深度学习”架构173.2.3采用GMOS传感器提升成片质量1824系统功能性能大幅
2、提升193.2.5交通管理业务能力提升19第四由雷达卡口前端子系统设计2241前端子系统组成22411前端子系统组成22d19目标检测、图像采集处理单元23413前端数据处理及上传单元23d1网络传输单元2349系统现场布局24421现场布局俯视图24422现场布局侧视图2543硬件设备配置原则2644前端子系统主要设备选型274d1前端抓拍单元27443测速雷达38443补光灯39444终端服务器4345系统功能45451车辆捕获功能454.5.2车辆速度检测功能45453车辆图像记录功能454.5.4超速抓拍功能46455智能补光功能464.5.6车辆牌照自动识别功能47457车身颜色识别
3、功能474.5.8车型判别功能4745。车标识别功能484510车辆子品牌识别功能484.5.11未系安全带检测功能4845.12黄标车检测功能484513危险品车检测功能484.5.14驾驶室内挂件检测功能484515接打电话检测功能494.5.16人脸特征抠图494K17打开遮阳板检测494518交通流量数据采集功能494.5.19前端备份存储功能4945.20数据断点续传功能504521图像防篡改功能504522网络远程维护功能504523全景高清录像功能（选配）504 6系统性能指标50第h型视频卡口前端子系统设计535 1前端子系统组成5351.1前端子系统组成53512目标检测、图
4、像采集处理单元54513前端数据处理及上传单元545.1.4网络传输单元54515视频监控单元（选配）5552系统现场布局55S21现场布局俯视图555.2.2现场布局侧视图5753硬件设备配置原则575.4前端系统主要设备选型58耳41前端抓拍单元58542补光灯695.4.3终端服务器7355系统功能75551车辆捕获功能755.5.2车辆图像记录功能75553非机动车捕获755.5.4行人捕获76K6勺智能补光功能7655车辆牌照自动识别功能77557车身颜色识别功能775.5.8车型判别功能775.5.9车标识别功能775510车辆子品牌识别功能785.5.11黄标车检测功能78551
5、2危险品车检测功能785513驾驶室内挂件检测功能785514接打电话检测功能785.5.15人脸特征抠图795516打开遮阳板检测795517交通流量数据采集功能795.5.18前端备份存储功能795519数据断点续传功能795.5.20图像防篡改功能795.521网络远程维护功能805.5.22全景高清录像功能（选配）8056系统性能指标80第六度线圈卡口前端子系统设计83A1前端子系统组成83fi11车辆检测单元（含测速）846.1.2图像采集识别处理单元856.1.3前端数据处理及上传单元85614网络传输单元866.1.5视频监控单元（选配）8682系统现场布局866.21现场布局俯
6、视图86A99现场布局侧视图91A3硬件设备配置原则91B.4前端系统主要设备选型926.4.1前端抓拍单元926.4.2补光灯104643终端服务器1086.4.4车辆检测处理器109A5系统功能110R51车辆捕获功能1106R2车辆图像记录功能1116.5.3车辆速度检测功能111654超速抓拍功能111655智能补光功能1116.5.6车辆牌照自动识别功能112657车身颜色识别功能1136.5.8车型判别功能1136S9车标识别功能1136.5.10车辆子品牌识别功能113511未系安全带检测功能1136.5.12黄标车检测功能11465Ia危险品车检测功能1146514驾驶室内挂件
7、检测功能1146.5.15接打电话检测功能1146.5.16人脸特征抠图114517打开遮阳板检测11465.18前端备份存储功能1156519数据断点续传功能11565.20图像防篡改功能11566为网络远程维护功能1156522全景高清录像功能（选配）115B6系统性能指标116第I：网络传输子系统设计118第八次传统卡口与道路智能终端集成119R1应用背景11982系统结构119fi21系统拓扑119fi3产品介绍120第h次系统拍摄效果1219.1雷达卡抓拍效果121911两车道场景白天抓拍效果12191.2两车道场景夜间抓拍效果12291.3三车道场景白天抓拍效果123914三车道场
8、景夜间抓拍效果12392线圈卡口抓拍效果124Q21两车道场景正常过车抓拍1249.2.2两车道场景超速行驶抓拍125923三车道场景白天抓拍效果1279.2.4三车道场景夜间抓拍效果128Qa视频卡抓拍效果129931两车道场景非机动车（二轮车）抓拍效果12993.2两车道场景行人抓拍效果1299.3.3三车道场景白天抓拍效果130934三车道场景夜间抓拍效果13194环保卡口抓拍效果132941两车道场景夜间抓拍效果132第一章概述11应用背景近年来，随着我国综合实力和国民收入水平的提高，机动车每年以10%20%的速度迅猛增长，道路建设步伐加快，全国城市化水平也在不断提高，交通管理现状和需
9、求的矛盾进一步加剧，与交通相关的刑事和治安案件数量也逐年上升，特别是像肇事或作案后驾车沿公路逃逸、盗抢机动车辆、车辆违章行驶等案件。针对目前所面临的情况，如何利用先进的科技手段提高城市交通管理水平、抑制交通事故、打击涉车案件、震慑犯罪分子，提高社会治安综合管理水平成为了当前公安交通部门亟待解决的问题。同时，2018年3月5日，十三届全国人大一次会议审议的政府报告提出三大攻坚战，分别是防范化解重大风险、精准脱贫、污染防治。据统计，以一线城市常规道路为例，日间高峰期间单个路口每小时车流量约2000辆，平均2秒就会爆闪一次，一天爆闪近15万次。道路上的爆闪光污染，除了会影响司机安全驾驶，还会影响附近
10、居民的日常生活。在对车辆进行卡口抓拍，秩序管理同时，解决光污染也是我们需要考虑的问题道路车辆智能监测记录系统（俗称卡口系统）以机动车图片抓拍、车辆号牌识别，车辆特征数据采集，布控比对报警，查报站出警拦截等为主要目的，并对道路运行车辆的构成、流量分布，违章情况进行常年不间断的自动记录。为快速纠正交通违章行为和快速侦破交通事故逃逸、机动车盗抢、套牌案件提供重要的技术手段和证据，同时为交通管理、交通规划、道路养护提供重要的基础和运行数据，在城市治安及交通管理过程中发挥了重要的作用，对解决公安警力不足、提高交通执法水平有着十分重要的意义。12业务现状道路车辆智能监测记录系统经过近几年的建设，系统一直处
11、在不断完善中，系统功能也更加丰富，传统卡口的牌照识别准确率低、取证照片有效率低、数据追溯低等问题都已解决。但是随着社会发展及人民生活水平的提高，我们正面临一些新的卡口问题，整体看下来有以下几个问题亟需解决：车辆特征提取维度低，导致无法精准检索车辆特征提取主要包括车辆车身颜色特征识别、车辆品牌型号特征识别、车辆标志物特征识别、车辆类型特征识别、车辆驾驶人特征识别等，对车辆检索不精准，无法做到精准找车，无法做到及时有效的辅助公安稽查和刑侦案件侦破。新型违法检测能力不足，为综合管控带来困扰现在新型违法的现象层出不穷，在我们周围随处可见。比如车窗站人、开车打电话、不系安全带、夜间行驶打开遮阳板等。如果
12、无法快速检测出这些新型违法行为，将给我们综合管控带来很大的困扰。新能源车快速普及，为前端识别带来新型挑战近几年国家有关部门相继公布了多项政策来推广和监管新能源车，未来机动车社会发展的趋势肯定是新能源车，所以对新能源车辆的识别和监管也尤为重要。光污染问题严重，易发生交通事故且扰民在高速公路等没有光照条件的道路，人眼对强闪光的适应能力差，瞬间的爆闪会使人产生短暂致盲，存在发生交通事故的隐患。城市居民区周边的道路监控点，常亮的强光或频繁的强闪光可能会影像附近居民的正常生活，导致在夜间不能正常入睡，容易引起居民的反感和投诉。1.3需求分析121业务需求公安交警部门以道路车辆智能监测记录系统为基础，将卡
13、采集的车辆通行信息进行汇聚，实现车辆轨迹的查缉，同时将通行信息和布控信息进行比对，产生预警信息后，路面民警对预警车辆进行拦截处置业务等系统应用。由于道路车辆智能监测记录系统的种类繁多，设备的接入标准各不相同，且系统的规模庞大，采集信息的数据需要做详细的分类。对采集的数据需要做研判、分析、统计等业务应用。为实现全面的公安交通管理平台业务功能，需要将公路车辆过车数据统一记录和处理，后端平台存储和上传，实现高速公路区间测速、道路交通流量统计分析、机动车通行信息研判分析、道路车辆智能监测记录系统设备运行监控等管理功能。1a2系统需求系统需要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
14、主要分为三层：前端子系统一传输子系统一后端管理子系统。前端子系统应能够记录过车信息，包括但不限于如下：过车图片、车牌号码、车身颜色、车型、车标、是否系安全带、开车打电话等详细数据。同时前端数据应能够实时上传到中心平台。后端管理子系统构建时，按照职能重点的不同分为“监控管理中心”和“业务应用中心”，根据具体的单点应用、区县级应用、地市级应用、乃至全省规模大范围联网应用灵活部署，强化上级部门的管理职能、突出实战部门的应用职能,做到全网资源的统一管理。14总体目标基于上述应用背景和现状分析，结合道路车辆智能监测记录系统的发展趋势和我司多年项目建设经验，提出本设计目标，以此来解决当前公安管理部门碰到的
15、难题。D设计一套高清道路车辆智能监测记录系统，实现高质量的自动抓拍、自动识别、自动比对、自动报警、轨迹回放等功能，能够做到“车辆留牌号、违章能查出、犯罪能取证、轨迹能刻画”；2）在主要出入口、重点路段合理设置高清监控卡点，形成覆盖县市际、城区出入口及重点道路、城市核心区三道防线的全面监控，实现对重点部位的24小时全天候监控覆盖，全面记录所有通行车辆；3）依托公安信息网络，搭建省、市、县三级治安卡口管理平台，实现全省所有治安卡口数据实时转发，分域统一存储；4）省级管理平台与公安业务信息库建立联接，实现各类违法车辆信息的比对报警以及统一查询、跨区域布控等卡口数据的共享应用。5）对系统数据进行深入分
16、析与挖掘，实现行车轨迹显示、跟车关联性分析、假/套牌车辆分析等功能，为刑侦破案提供有力支持。同时，我们利用技术革新使系统的功能和性能达到一个更高的层次：1）更高的车辆捕获率；2）更高的车牌识别率和取证有效率；3）更好的环境适应性；4）更完善的数据存储与读取性能；5）更便捷的工程实施与后期维护；6）更简洁的系统升级与扩容。第二章系统总体思路21设计思想道路车辆智能监测记录系统是一项复杂的系统工程，参考我司多年道路车辆智能监测记录系统工程项目的经验，在设计过程中秉承以下设计思想：“坚持两个原则、遵循三个模式、保持四个一致”。211坚持两个原则1）效益原则包括经济效益和社会效益。效益是评价项目成果是
17、否成功的唯一标准，是开展项目建设的出发点和归宿。2）实际需要原则注重实用主义，将最需要解决的问题放在最前面，将最需要完成的任务放在最前面。在项目建设过程中要实实在在地解决实际问题，满足实际需要。2.1.2遵循三个模式1）标准化坚持标准化的建设模式，遵循系统相关业务、管理和技术规范标准。2）统一性统一规范、统一规划、统一管理、统一建设。3）共享性项目的建设要充分实现资源共享，包括应用各种业务知识资源，以提高项目实施效益。213保持四个一致1）将信息化建设总体目标与本项目的目标协同一致起来这样可以保证项目建设工作方向正确，可以得到领导的支持和认同。2）将应用推广普及培训工作与应用开发一致起来普及推
18、广培训和专项应用培训工作不仅是项目建设的重要一环，而且是项目建设最终能否见效的关键因素。3）将系统建设技术需求与专业技术人才培养、技术储备一致起来要下大力气培养专业技术人才，使他们能够承担起本系统技术支持与服务的重任；承担起未来一段时间本系统需要的技术储备任务；承担起对业务人员应用培训任务，解决本系统建设过程中遇到的各种技术问题。4）将本系统与本单位的未来发展一致起来信息化建设是一个动态过程，不仅要满足本系统、本单位当前的需要，也要满足本系统和本单位未来一段时间内发展的需要。，9设计原则按照“结构的整体性，技术的先进性，运行的可靠性，经济的合理性，操作的友好性，业务的可拓展性，系统的开放性，系
19、统的易维护性”进行设计。1）结构的整体性高性能产品的单纯组合，往往不能达到系统级的最优性能。我们根据道路车辆智能监测记录系统整体架构的理论特征，结合构成系统的独立设备的自身特性,为优化系统级的功能、性能，对设备的选型进行了仔细的考量，从前端获取图片的能力、清晰度，环境的光照、昼夜长短，到网络传输系统的容量、传输能力，直到后端分析处理设备的负载、中心软件处理能力、存储能力，甚至系统的供电、所处环境温度、湿度等外在因素都进行了研究，站在系统的角度完成设备选型，实现了高性能设备的有机组合，形成了一套成熟的产品方案。2）技术的先进性在系统设计过程中，充分借鉴、利用国内外的先进技术和成功经验，在系统结构
20、和设备选型上精益求精，将高清成像技术、智能视频检测分析技术、摄像机内嵌车牌识别等代表行业发展趋势的先进、成熟技术有机结合在一起，设计出一套性能优异的道路车辆智能监测记录系统。避免投入即陷入技术落后，且规避因业务、运行环境的变化而造成系统大范围调整的可能。系统前端采用500万/900万像素高清GMOS“神捕”摄像机，摄像机集成车牌识别算法，在摄像机内完成车牌自动识别；采用电感自调谐范围大、响应时间更短和轮询检测机制的车辆检测器，具有更好的适应性，有效提高检测精度和防止干扰。采用视频、线圈、雷达等多种检测模式，灵活应用，互为补充，保证系统的稳定性和捕获的有效性；A采用主机时钟自动校时技术，可自动同
21、步前端摄像机与中心服务器的系统时钟，并保证校时的准确性。3）运行的可靠性道路车辆智能监测记录系统是一个系统牵涉面多、规模大、运行环境复杂、使用率高的复杂系统。考虑系统全天候实时性需求，要求系统具备7*24小时连续不间断运行的能力，设计时充分考虑系统的高可靠性，选用高集成设备，采用自动检测、自动监控、自动报警、单点自愈、冗余配置、负载均衡等技术来有效地保证系统的高可用性和可靠性。4）经济的合理性以行业标准作为设计依据，充分考虑用户实际需要和技术发展趋势，在满足用户对功能、质量、性能、价格和服务等各方面要求的前提下，实现优化的系统设备配置，降低系统造价。5）操作的友好性系统主要使用人员为公安交警和
22、有关领导，从满足交警实战需要出发，系统采用简洁、友好的人机界面，具有多媒体化操作设计，在出现系统故障时，能够简便快捷的进行处理。前端设备支持远程升级和远程故障排除功能，维护便捷，降低系统运维管理成本。同时可自动检测系统中设备的运行状态，并示出详细参数，以辅佐管理人员及时准确地判断和解决问题。使用稳定易用的硬件和软件，完全不需借助任何专用维护工具，即降低了对管理人员进行专业知识的培训费用,也节省了日常频繁地维护费用。6）业务的可扩展性考虑到以后的需求会不断增加，系统建设的数量将随之扩大，系统采用灵活、开放的模块化设计，赋予结构上极大的灵活性，为系统扩展、升级及可预见的管理模式改变留有余地，能够很
23、好地随业务系统未来的扩充和变化进行横向或纵向的扩展，并且能够具备动态调整资源的能力，根据业务系统实际运行状况及时地调整和分配有限的系统资源，提高资源的利用率。核心设备如存储设备、中心服务器等具有强大的扩展功能，可随着交通需求的不断增长能够很方便的扩充和平滑升级，为以后的扩充和发展提供技术上的保障。支持与公安各业务子系统对接，实现信息共享。7）系统的开放性系统依据相关的标准、规范进行设计，采用通用、规范和安全的数据通讯协议和接口，为道路车辆智能监测记录系统与其它系统的对接集成提供开放性的数据接口。8）系统的易维护性从满足公安实战需要出发，系统采用简洁、友好的人机界面，具有多媒体化操作设计，在出现
24、系统故障时，方便管理人员简便快捷的进行处理。前端设备支持远程升级和远程故障排除功能，维护便捷，降低系统运维的管理成本，同时可自动检测系统中设备的运行状态，并显示出详细参数，以辅助管理人员及时准确地判断和解决问题。使用稳定易用的硬件和软件，完全不需借助任何专用维护工具，即降低了对管理人员专业技能水平的要求，也节省了日常频繁的维护费用。2.3设计依据道路车辆智能监测记录系统的建设依据国家相关法律规章、国家和行业相关标准、相关研究成果等资料进行规划设计，具体如下：交通安全相关法规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交通相关标准规范：1）公安交通指挥系统工程建设通用
25、程序和要求（GAT6512014）2）公安交通管理外场设备基础施工通用要求（GAT6522017）3)道路车辆智能监测记录系统通用技术条件(GA/T497-2016)4)道路交通安全违法行为图像取证技术规范(GA/T832-2014)5)机动车号牌图像自动识别技术规范(GA8332016)6)中华人民共和国机动车号牌(GA362018)7)交通电视监视系统工程验收规范(GA/T514-2004)8)公路交通安全设施设计技术规范(JTJ074-2003)9)中华人民共和国公共安全行业标准GA38-9210)全国道路交通管理信息数据库规范(GA329.3第3部分)城市联网监控报警系统设计方面：1)
26、公安部交通管理信息系统建设框架2)公安部公安部报警监控方案设计要素3)公安部城市报警与监控系统建设指导性文件4)公安部城市报警与监控系统建设“3111”试点工程实施方案5)城市监控报警联网系统技术标准(GAT6692008)6)跨区域视频监控联网共享技术规范DB33/T629-20077)工业电视系统工程设计标准(GBT501152019)安防视频监控系统设计方面：1)安全防范工程程序与要求(GA/T75-1994)2)安全防范工程技术规范(GB503482004)3)中华人民共和国公安部行业标准(GA7094)4)视频安防监控系统技术要求(GAT3672001)5)民用闭路监视电视系统工程技
27、术规范(GB501982011)6)工业电视系统工程设计规范(GBT501152019)7)公安部警用地理信息系统系列标准规范8)安全防范系统验收规则(GA308-2001)9)安全防范系统通用图形符号(GAT742017)10)安全防范系统雷电浪涌防护技术要求(GA/T670-2006)11)计算机信息系统安全保护等级划分准则(GB178591999)12)安全防范工程技术规范(GB50348-2018)13)安全防范系统验收规则(GA3082001)14)数据中心设计规范(GB50174-2017)视频监控图像质量方面：1)电视视频通道测试方法(GB3659-83)2)彩色电视图像质量主观
28、评价方法(GB74011987)视频系统网络设计方面：1)信息技术开放系统互连网络层安全协议(GBT179632000)2)计算机信息系统安全保护等级划分准则(GB17859-1999)3)计算机信息系统安全(GA216.11999)4)计算机软件开发规范(GB85662007)视频系统工程建设方面：1)建筑物防雷设计规范(GB50057-94)2)建筑物电子信息系统防雷技术规范(GB503432004)3)安全防范系统雷电浪涌防护技术要求(GAT6702006)4)民用建筑电气设计规范(JGJ/T16-2008)5)电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范(GB50168-2016)6)工业企
29、业通讯接地设计规范7)公安交通管理外场设备基础施工通用要求(GAT6522017)其他：1)邮电通信网光纤数据传输系统工程施工及验收暂行技术规范除上述规范以外的遵循平安城市建设相关地方规范与标准以及国家、省市、相关行业的技术要求及规范。24设计思路241基于“深度学习”，业务更丰富海康威视道路车辆智能监测记录系统，基于“深度学习”算法，大大提高车辆捕获率和识别准确率，同时提取更多车辆特征信息，配合后台大数据平台，实现车辆的精准定位、实现不系安全带、开车打电话、车窗站人、远光灯检测等新型违法行为。242环保卡口，绿色出行海康威视在产品、技术、工艺等方面潜心研发，攻坚光污染难题，基于双光谱融合技术
30、,通过专用的红外爆闪补光设备，在夜间场景会自动切换到红外补光,实现和白光爆闪相同的全彩效果，并且红外补光对人眼无感知，摒除白光爆闪光污染问题。左图为环保卡口，右图为标准卡口2.5主要的技术路线D高清成像一体化抓拍单元中的“海康神捕”摄像机采用“高清能Al硬件平台+深度学习算法”的架构方案，通过处理芯片内嵌的深度学习算法进行精细化控制来确保高清图像的成像质量，使得“海康神捕”摄像机在不同环境、不同光照条件下均可达到满足业务应用的成像效果。2）视频检测利用深度学习算法实时监测视频图像中的目标，在车头到达停止线以前完成车辆检测工作，同时锁定画面中经过每条车道的车辆。3）车牌识别相对于单帧画面车牌识别
31、技术和多帧识别技术，本系统采用“深度学习”技术，通过算法反复训练和自学习，一方面可提升车牌识别准确率，另一方面有助于对车辆进行持续跟踪。4）车辆跟踪在检测到车辆目标以后，利用深度学习车辆跟踪算法锁定目标，并对其进行持续跟踪，最终获得车辆在路口的行驶轨迹，为闯红灯、压线、不按导向车道行驶等交通违法行为的取证提供技术基础。5）交通违法辨识利用深度学习算法,将车辆跟踪刻画的行驶轨迹与车道属性、信号灯状态（红、黄、绿）相结合，实现分车道、多相位的交通违法辨识。6）交通参数采集利用深度学习算法，在车辆检测、车辆跟踪的基础上，结合车道属性统计出分车道、分断面、分时段的车流数据，计算出占有率、饱和度等。7）
32、卡口监测卡口监测指利用深度学习算法提取通行车辆的号牌特征，利用车牌颜色识别与车辆轮廓分析提取车型特征，用以与限制授权库进行比对、报警。8）一机两用高清一体化抓拍单元在完成抓拍的同时可以输出高清视频流，满足高清视频监控的需求，减少监控摄像机投入。9）双光谱融合技术基于双光谱融合技术及神经网络架构，我们设计出新一代双光环保产品，它可以同时获取自然界的可见光和红外光，通过专用的红外爆闪补光设备，在夜间使用时达到和白光爆闪相同的全彩效果。第三章系统总体设计31系统结构a11系统拓扑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：前端子系统一传输子系统一后端管理子
33、系统。后端管理子系统构建时，按照职能重点的不同分为“监控管理中心”和“业务应用中心”，根据具体的单点应用、区县级应用、地市级应用、乃至全省规模大范围联网应用灵活部署，强化上级部门的管理职能、突出实战部门的应用职能,做到全网资源的统一管理。以自建路口局域网、专用接入网、中心视频专网、现有公安光纤网络资源为传输通道，构建网络传输子系统，实现卡口前端子系统与后端管理子系统之间的互联互通。LED补光灯红外白光爆内T林J环保卡系统修闪灯口钠传输网络子系统I/OU * 1BB注:光纤 控制线 以太网一 一 一 ttBBfS后端管理子系统2,道路车辆智能监测记录系统结构示意图F化环保媒拍I/O 单元口 D高
34、清全ItsR像机红外白光闪fJLED补炳前端子系统3.1.2系统组成道路车辆智能监测记录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。D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，主要由卡口抓拍单元、补光灯、爆闪灯、终端服务器、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）传输与后端管理子系统传输部分：负责系统组网，完成数据、图片的传输与交换。因道路车辆智能监测记录系统的安全性需要，一般通过租用运营商光纤链路组建专网，每个前端点位到中
35、心一条裸光纤，对于市区较密集的点位可通过EPON方式组网，对于偏远地区也可采用无线方式组网。后端管理部分：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。3.2系统特点321“环保30有效解决光污染问题基于双光谱融合技术，结合LDl低照度智能优化技术、WET除玻技术，退出新一代双光环保产品。相比较红外抓拍系统，它可以同时获取自然界的可见光和红外光,通过专用的多合一补光设备,进一步降低光污染,实现了利用双SenSor输出高质量全彩图片，并
36、在颜色、亮度、噪声等方面，画面都得到质的提升。环保相机要实现在无外加补光灯情况下良好的成像效果，除了多光谱融合算法以外，也要考虑系统性的工程：D光源的利用率为保证环保相机在低光照环境下能够得到优质成像效果，本次投标设备从环保相机护罩的玻璃开始，到镜头的玻璃，到分光棱镜，到滤片，到SenSOr进行了整体的完整的光学设计，主要目的是通过光路设计，提高进光量及通过光学设计，降低光损，提高光的利用率。2)SenSor的响应曲线和补光灯的频谱曲线，以及人眼的感光曲线的适配本次投标设备目前可实现相机内置补光灯对于sensor的作用和对人眼的作用基本是一致的，可以将对人眼有作用的光源全部利用；而普通的抓拍系
37、统，补光灯是全光谱的，人眼的感受范围是大于sensor,导致有部分光刺激了人眼但没有作用到sensor,因此出现光污染严重及炫目现象。深度学习图像增强算法环保3.0基于深度学习图像增强算法，实现图像效果的进一步升级，优化后实现了图像色彩还原度的进一步提升，避免出现偏色、细节失真、车灯光晕等问题。同时对抓拍的图像进行数学建模，直接对传感器输入的数据进行图像恢复，大量减少了对补光灯的依赖。因此可以在超低亮度环境下抓拍到无色差、高清晰度的图片，从源头上解决了光污染问题。除以上几点之外，环保3.0还进行了智能升级进一步降低了抓拍时延，使道路信息采集更加快捷准确。进行光学设计优化，以护罩内置灯代替独立的
38、频闪灯，集成度高，无需外置补光灯，内置灯LED透镜采用分光的光学设计，自带补光倾角，使光路均匀分布在三个车道上，并呈现条状光斑，减轻光污染，补光效果更佳，采用专业的护罩光路设计，改善车牌过曝问题，根治雨天、雾天由内置补光灯引起的图像发蒙问题。进行硬件设计优化，专用镜头材料升级，减少超规导致的透光率减少和亮度损失，光透过率提升10%,画面亮度提升，分光棱镜材料升级，减少材料对光吸收引起的透过率下降现象，光透过率提升5%,画面亮度提升，硬件平台升级，性能大幅度提升，支持更多算法并行，提升画面成像效果O冬3,可见光路成像t4红外光路成像t5.红外白光智能融合成像322采用“Al+深度学习”架构D硬件
39、架构的革新摄像机硬件架构层面，由原来的ARM+DSP更新为基于“高清能Al硬件平台+深度学习算法”的架构，将图形、图像处理方面的独特优势集成到前端摄像机内，在整体硬件性能与图像处理速度上提高了510倍。2）软件算法的革新摄像机采用深度学习的智能算法，替换掉了原模式识别算法，去除了原算法层面的人工目标挑选过程，由前端摄像机来承担进行目标自主挑选，摒除人工挑选对识别模式的限制，利用计算机精细化的运算、几何图形、几何比例特殊的处理方式,通过大量过车目标的自主学习从而来提高车辆特征、号牌的识别准确率,达到精细化识别的目的。-6深度学习VS传统算法1-17.深度学习VS传统算法23.2.3采用GMOS传
40、感器提升成片质量海康威视采用GMOS图像传感器替换原有的CCD传感器。由于GMOS传感器在信号读取方式、成像点组成以及全局曝光的特性，可从根本上消除传统CCD传感器常见的SMEAR现象。另外，相比CCD传感器，能够提供低照度、宽动态、高帧率的特性。全面提升抓拍图片的成片率和视频质量，从而进一步提高交通管理水平。：8SMEAR现象对比：GMOS（左）与CCD（右）324系统功能性能大幅提升D性能及鲁棒性的提升由于深度学习算法相对传统模式识别算法，对硬件性能的要求更高，因此从侧面印证了新平台在处理性能上的提升。“海康神捕”摄像机与原摄像机一样采用鳞片式散热结构设计，不同的是新系列摄像机的散热结构、
41、鳞片外观重新做了优化，其散热效率与均匀性进一步提高，从而提高了系统鲁棒性、环境适应性。2）参数指标的提升基于“高性能Al硬件平台+深度学习算法”的“神捕系列摄像机”相对原有摄像机系列在相对场景、参数配置下指标率有大幅提升。3）更多的业务功能除具备原摄像机系列所有功能外，新增如下功能：新增挂件、年检标志等特征识别；增加交通参数采集功能，丰富采集类型；325交通管理业务能力提升前端设备是交警后端业务应用的基础和支撑，前端结构化类型更加丰富、更加精确，前端稳定性更高，才能支撑起后端业务的更好应用，采用了“海康神捕”摄像机而可能提升的方案八业务应用包括且不限于：D稽查布控能力的提升缉查布控业务主要是通
42、过前端路面抓拍设备（卡口或具备卡口功能的电子警察），通过对通行车辆信息的识别反馈（主要为号牌信息），实时实现异常车辆的查处与拦截，因此车辆号牌的识别准确率及抓拍点位密度是能够快速、准确拦截布控的关键。基于“海康神捕”摄像机的抓拍系统，由于采用了高性能Al硬件平台+深度学习算法，在号牌识别的准确性方面有了大幅度的提高，因此在抓拍点位密度相同的情况下，通过提供更为精准的号牌识别结果，从而可大大提高稽查布控的拦截查处能力。2）假套牌分析能力的提升目前对于假套牌的研判系统从原理上分为两种：一种是基于时空位置关系，即同一号牌车辆不可能同时出现在不同位置，或不能出现在时间逻辑上不可能到达的位置。另一种，也
43、是目前应用比较广泛的一种分析方式，即通过前端抓拍设备对车辆信息的识别结果，通过公安部车管库进行查询，比对识别结果与登记结果是否一致来判断是否存在套牌，如号牌登记车型与识别车型不一致、号牌的登记颜色与识别颜色不一致等。很显然，对于第二种研判方式，前端抓拍设备对车辆号牌识别率、车辆特征的识别率将大大影响到假套牌的分析能力，“海康神捕”摄像机产品正式基于以上两种大指标识别率的提升来提高整体假套牌系统的分析能力，实现“神捕”，降低误捕误报。3）交通态势研判能力的提升交通态势研判的数据基础同样来自于前端路面抓拍、统计设备所提供的过车信息，结合数据中心处理算法达到交通态势研判的目的，同时GAfr49720
44、16道路车辆智能监测记录系统通用技术条件已明确提出系统除具备常规抓拍功能外,需具备流量统计功能。因此，“海康神捕”摄像机精确的车牌识别、精确的流量统计、分类功能，辅助交通态势研判业务的综合能力的提升。4）信号控制优化能力的提升城市治堵与交通诱导近两年来越来越被重视，也是各地交通管理者在交通设施建设投入中所要考虑的重中之重。交通拥堵的矛盾实质是“人”“车”“路”的矛盾，本质上是“人”“车”的数量大大超过了道路的承载能力，解决的根本方式是调和“人”“车”“路”的比例并加以科学的管理，但随着城市的发展、机动车保有量的增加，比例调和的方式在短期内很难奏效，因此科学的管理方式就显得格外重要。信号控制作为
45、交通管理的重要一环，合理的信号控制可大大提高道路的通行效率，起到事半功倍的效果，信号控制的数据依据来源原前端统计抓拍设备，“海康神捕”摄像机除具备传统违法取证的功能、道路流量统计功能外，还可作为信号控制的一部分，与信号控制设备一起实现路口信号控制的自适应，优化信号控制配时方式，从整体上提升道路通行效率。5）辅助提高城市交通规划能力基于精确化车牌识别、精细化车辆特征识别的神捕系列摄像机，可以提供更为准确的车辆通行数据、流量数据、细分车辆特征数据，可作为城市交通规划的辅助数据，辅助提高城市道路渠化的合理性。9.车辆轨迹追踪第四章雷达卡口前端子系统设计41前端子系统组成4.11前端子系统组成高清智能卡口前端子系统主要由以下功能单元组成：车辆检测、图像采集识别单元：含雷达、卡口抓拍单元、爆闪灯和补光灯；通过雷达和卡口抓拍单元内设置虚拟线圈，完成车辆检测功能；前端数据处理及上传单元：含终端服务器；网络传输单元：含路口交换机和光纤收发器；视频监控单元（选配）：含高清全景摄像机、辅助照明设备。视频监控单元（选配）11ww明11I高清全景摄像I醺机图峰考手颊单元网络产输与元补光灯卜卜而抓拍单元卜a口赢机H粉收发器II中心平台11-l终端服务器
