道路監控系統是智能交通的重要組成部分，主要分為城市公路監控和高速公路監控兩部分。城市道路監控包括：交叉路口電子警察管理，關口及收費站的信息采集等。高速公路監控包括對立交、隧道等重點路段以及高速公路主干線違章車輛的監視……
早期由于高速公路分段投資、分段建設等原因，高速公路監控系統在設計上基本是以單路段作為獨立的監控網絡，一般采取“光端機+視頻矩陣”的監控模式。但由于其資源無法實現共享，設備陳舊，不能滿足對全國高速公路進行自動監控的需求。在此背景下，高速公路的三級管理架構方式應運而生。
在一個龐大的城市路網中，同時行駛著幾萬甚至數十萬的車輛，時而順暢，時而擁堵，交通狀況瞬息萬變。每當遇到由交通事故等意外事件造成的堵車時，我們都希望路口的監控系統能及時、智能地探測事故并上傳至系統后臺，使相關人員進行快速響應和處理。為此，業內企業開發了智能交通監控系統，它能使人、車、路、交通管理部門之間實現信息的實時交換。
一、視頻監控是智能交通的重要組成部分
近年來，大中型城市的道路擁堵不堪，人們期待交通智能化建設能改善現有的交通難題。根據近期出臺的《道路交通安全“十二五”規劃》、《道路交通科技發展十二五規劃》，有權威人士預測，未來十年我國在智能交通領域的投入將達1820億元，其巨大的發展機遇是前所未有的。
道路監控系統是智能交通的重要組成部分，主要分為城市公路監控和高速公路監控兩部分。城市道路監控包括：交叉路口電子警察管理，關口及收費站的信息采集等。高速公路監控包括對立交、隧道等重點路段以及高速公路主干線違章車輛的監視，并記錄圖像依據，以便交管部門處理。
二、全國高速公路網實現全路段自動監控
早期由于高速公路分段投資、分段建設等原因，高速公路監控系統在設計上基本是以單路段作為獨立的監控網絡，一般采取“光端機+視頻矩陣”的監控模式。但由于其資源無法實現共享，設備陳舊，不能滿足對全國高速公路進行自動監控的需求。在此背景下，高速公路的三級管理架構方式應運而生。
1、三級管理的架構方式
高速公路自動監控系統由國家高速公路監控中心(總中心)、省高速公路監控中心(分中心)以及沿高速公路設立的高速公路監控站點(監控站)組成。
監控站負責對其所覆蓋路段的監控信息進行收集，并根據分中心和總中心的指令對行駛的車輛發出調度、安全、查詢、路況等信息。沿途的車輛可以根據接收來自監控站的指令發出響應信息，同時可以按照預先設置的程序定時或自動發出信息，這些信息包括GPS定位信息、車輛狀況信息、報警信息、應答信息、路況查詢、與公司或用戶的聯絡信息等。監控站將信息存儲在數據庫中，并將監控信息轉發到分中心，對報警及應急事件信息進行及時處理。
分中心負責對來自省內高速公路沿線各個監控站的信息進行收集和分析，將相關信息存儲在數據庫中，并在電子地圖上顯示車輛位置、車輛狀況、車輛報警及路況等信息，將有關的監控信息轉發到國家高速公路監控總中心。分中心通過計算機網絡傳遞用戶與車輛之間的聯絡信息，并根據車輛位置將用戶發往車輛的查詢、指令和聯絡信息通過監控站發給相關的車輛。
國家高速公路監控總中心負責收集來自各省分中心的有關各個高速公路路段的監控信息，將信息存貯在數據庫中提供有關部門分析處理，在電子地圖上顯示全國高速公路的監控情況，可以隨時調出某條高速公路的車輛、路況、告警等信息并進行顯示。總中心可以通過分中心向各條高速公路發出指令、安全、調度等信息，并轉發用戶與車輛的聯絡信息。
2、監控設備和通信技術
國家高速公路監控總中心和各省分中心通過Internet和遠程撥號PSTN方式與陸地網絡連接，用戶可以接入網絡訪問和查詢車輛及路況信息，并可以向車輛發送用戶指令、調度信息等，監控中心也可以將來自車輛的信息發送給用戶。登記注冊到高速公路自動監控系統的車輛，都安裝電子監控設備(車載終端)，它含有內置有GPS接收機和系統分配的特殊識別編碼，監控系統可以通過編碼對車輛進行監控。
在監控系統的監控站、分中心、總中心分別配置車輛管理數據庫，存儲車輛的登記管理信息。沿高速公路的各個監控設施安裝電子監控設備(固定終端)，連接路況檢測感應裝置，并分配系統特殊識別編碼，系統可以通過編碼查詢路況檢測感應裝置，獲得有關信息的采集。
高速公路電子監控設備包括車載終端和固定終端，采用800Mhz集群通信系統與各個監控站聯接，監控站作為集群系統的基站，按照集群系統的無線覆蓋距離，沿高速公路每30-50公里設置一個，只要車輛安裝了車載終端，在此范圍內隨時可以發送查詢、應急求助等信息，隨時接收來自監控站的路況、安全信息和用戶對車輛的指令。
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三、卡口監控走向高清化與智能化
從治安卡口應用和技術發展趨勢來看，集中體現在卡口監控的智能化和高清化。高清卡口成為市場主流是目前我國治安卡口行業的最大的變化，各大城市治安卡口監控系統招標書上都明確標明高清兩字。
高清治安卡口系統不僅能看清車牌，還利用高清晰攝像機的高像素優勢，使圖像信息更加豐富，抓拍下來的圖片可以清楚反映出駕駛員以及副駕駛座人員的面部特征，利于公安部門對嫌疑車輛二次排查，解決了嫌疑車輛摘除牌照或者套牌等躲避檢查的難題，治安卡口有著高清的視頻源，也為智能分析技術的應用提供了充足條件。
城市卡口系統除了高清之外，還需要以下智能化的技術配合才能發揮更好的公安實戰效果。
高性能嵌入式處理系統：在高清模式下系統將相機拍的圖片發送給工控機等處理系統進行識別處理和存儲等操作，這樣對傳輸和處理設備的要求非常高，因此需要高性能嵌入式處理技術。
圖像采集處理一體化設計：高清攝像機內部集成了工業級逐行掃描CCD/COMS和高速DSP芯片，具有智能化的可獨立完成整個圖像抓拍、車牌識別、車身顏色識別、車速獲取等功能，車輛信息獲取完成后由結果裝配與通訊模塊打包通過以太網上傳給終端服務器。這種治安卡口監控智能化處理能力，使得系統結構簡潔，擴展非常方便。
反饋控制的全天候高清晰成像：智能化的高清治安卡口是一個由智能高清攝像機、智能補光燈和成像控制軟件組成的精密系統，它們之間的有序配合和反饋控制使得白天和晚上抓拍的車輛圖像清晰度高，確保車身、車牌和車輛前排司乘人員面部特征都清晰可辨。
車身顏色識別：可自動對車身顏色的深淺和10種常見車身顏色進行識別，為公安稽查和刑偵案件偵破提供了科技新手段。
視頻輔助觸發、輔助測速：采用視頻觸發作為輔助觸發方式，在線圈觸發失效的情況下，能夠在較短的時間內報警，同時取代線圈進行觸發工作。這樣，用戶可以在第一時間得到故障信息，在問題解決前仍然可以有效地監控道路運行狀況，可以做到無間斷的監控和及時的反應。
前端、后端獨立的專有網絡結構：采用兩個獨立的網絡結構，即終端服務器與智能高清攝像機之間的網絡和終端服務器與中心之間的網絡相互獨立。這樣可以減少對公安網IP地址的占用，監測點內的設備增加或IP變更更加方便，網絡安全性也大大提高。
非機動車、行人抓拍功能：通過視頻檢測方式，24小時不間斷捕獲所有經過非機動車道的非機動車圖像和行人信息，非機動車和行人圖像捕獲率大于99%。在捕獲的圖片中，能清晰辨別非機動車特征、非機動車駕駛人和行人臉像。
視頻事件檢測技術應用，進一步挖掘卡口智能化功能：提供壓黃線、逆行、違章占道、違章停車等違章檢測功能，為公安管理提供更多科技新手段。
四、功能升級，新型電子警察受青睞
電子警察也是目前交通管理部門應用較多的系統。這類系統與傳統安防的視頻監控有所不同，主要使用照相機或者攝像機，觸發控制器配合視頻識別系統組成。當駕駛員有超速行車、闖紅燈、逆行等違章行為時，電子警察可以將車輛違章圖像抓拍下來，傳輸到交通監控中心，為交警部門提供執法依據。
另外，由于電子警察系統有視頻虛擬線圈檢測功能，可以將控制主機直接安放在控制中心，這種方式使前端攝像機既可用于道路監控又可用于電子警察檢測取證。對于一些資金緊張的項目，可以用一套電子警察系統通過人工切換對多個路口進行輪流使用，這樣既可對違章駕駛員有震懾作用，又緩解了資金緊張的困境。
由于目前監控行業高清及智能化發展十分迅速，對電子警察的升級起到了極大的促進作用。高清技術的應用，使得采集的圖像在清晰度上有了大幅提升，與原有的“電子警察”監控設備相比，這些高清抓拍攝像頭還實現了360度旋轉，監控的內容也從闖紅燈信號、壓黃線等，擴展到車牌識別、違法停車、闖禁行、違法調頭、違法變道、違法超車等數十種，同時還能通過調拉焦距實現對路面的動態監控，甚至連駕車司機都能看清。鼠標“拖拽”著畫面來回移動，周圍幾個方向的狀況一覽無余。
此外，電子警察系統采用智能識別算法與軟件平臺數據挖掘相結合的技術，保證車牌識別準確率((含車牌號碼與車牌顏色)、車身顏色識別準確率的前提下，將大量的車輛關聯記錄(高清照片、高清視頻、過車信息、識別結果)構造數據庫，并通過軟件平臺的數據挖掘技術進行挖掘分析。
目前，上海、武漢及廣州等各大城市紛紛對原有的老式電子警察進行升級，太原交管部門也相繼投入使用50臺移動“電子警察”，監控所有交通違法行為。
因此，現在市場上對升級后的電子警察需求量非常巨大，隨著國家對道路交通的治理力度不斷加大，為廣大安防企業提供了一展身手的好機會。安防企業應適時根據市場的特點，加速開發出升級換代的行業高尖端產品，把城市交通建設演變成技防產品的大賣場。
五、結束語
城市道路上天天都是車水馬龍，尤其在上下班的高峰期最為繁忙。如何做到繁而有序，忙而不亂，是交通管理部門最為關心的事情。安防監控在交通領域的應用必將成為解決交通擁堵的重要手段之一。
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