最近幾年，高清視頻監(jiān)控技術(shù)發(fā)展迅速，智能交通系統(tǒng)也得到了前所未有的發(fā)展。視頻監(jiān)控與智能交通是相輔相成的，目前視頻監(jiān)控主要應(yīng)用在城市主要道路及交叉路口、城市與城市之間的高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)、城市治安卡口系統(tǒng)以及電子警察系統(tǒng)等智能交通領(lǐng)域。
智能交通與視頻監(jiān)控相輔相成 共同發(fā)展
交通問題制約城市發(fā)展
城市化進程加快使得城市交通資源進一步緊張，預(yù)計未來十年我國城市化將從目前的45%上升到60%，將進一步推動交通運輸、汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，但是，城市交通資源將更加緊張。機動車擁有量以每年10%以上的速度增長，預(yù)計今年將超過2億輛，北京最近兩年更是以每周新增一萬輛車的速度挑戰(zhàn)著道路的承載能力。交通擁堵、交通安全及汽車尾氣污染是目前交通發(fā)展的三大難題，同時交通發(fā)展的瓶頸已經(jīng)成為制約我國城市發(fā)展的重要因素。
視頻監(jiān)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(shè)能改善現(xiàn)有的交通難題。根據(jù)出臺的《道路交通安全“十二五”規(guī)劃》、《道路交通科技發(fā)展十二五規(guī)劃》，有權(quán)威人士預(yù)測，未來十年我國在智能交通領(lǐng)域的投入將達1820億元，其巨大的發(fā)展機遇是前所未有的。
道路監(jiān)控系統(tǒng)是智能交通的重要組成部分，主要分為城市公路監(jiān)控和高速公路監(jiān)控兩部分。城市道路監(jiān)控包括：交叉路口電子警察管理，關(guān)口及收費站的信息采集等。高速公路監(jiān)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(jiān)視，并記錄圖像依據(jù)，以便交管部門處理。
高清視頻監(jiān)控在智能交通的運用
交通擁堵作為中國大中型城市最受詬病的“城市病”之一日益凸顯。在龐大的道路交通網(wǎng)上，如何增強交通調(diào)度、規(guī)范交通行為、保障交通安全已經(jīng)是我們急需解決的問題。智能交通因此而出現(xiàn)，它是未來交通系統(tǒng)的發(fā)展方向，其目標(biāo)是建立全方位、實時準(zhǔn)確、高效的綜合運輸系統(tǒng)，做到“保障安全、提高效率、改善環(huán)境、節(jié)約能源”。
隨著高清視頻監(jiān)控技術(shù)發(fā)展及智能交通需要，目前視頻監(jiān)控在智能交通領(lǐng)域比較成熟的應(yīng)用主要有：用于城市主要道路及交叉路口的視頻監(jiān)控系統(tǒng);用于城市與城市之間的高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng);協(xié)助公安機關(guān)偵破案件，防止肇事車輛及人員外逃的城市治安卡口系統(tǒng);用于抓拍違章車輛的電子警察系統(tǒng)。
高清視頻監(jiān)控在智能交通的主要作用有如下幾點
1、指揮調(diào)度一旦發(fā)生交通擁堵或事故后，指揮中心通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以快速調(diào)取現(xiàn)場信息，及時展開救援或采取相應(yīng)措施。因此，視頻監(jiān)控在應(yīng)對突發(fā)事件時，可以成為相關(guān)部門做出快速響應(yīng)的有力助手。
2、文明行車監(jiān)督通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)，隨時監(jiān)控路面車輛行駛狀況，發(fā)現(xiàn)違章行為，可以拍照取證，加大處罰力度，可以有效節(jié)制違章行為。視頻監(jiān)控具有很好的文明行車監(jiān)督和威懾作用。
3、車牌識別及疲勞駕駛識別通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)，對違章行為車輛及非法車輛進行車牌信息捕捉，同時對駕駛?cè)藛T進行臉部信息捕捉。
4、流量監(jiān)測監(jiān)測道路車輛交通流量變化，指揮中心可以快速做出應(yīng)對措施，分散車輛，減少擁堵現(xiàn)象。視頻監(jiān)控的應(yīng)用可以有效快速的監(jiān)控到城市中道路的車流情況，便于指揮中心做出快速部署，同時也為城市交通網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化提供大量的有效信息
不論是實時交通指揮還是智能視頻分析，對視頻監(jiān)控的圖像要求都是越清晰越好，特別是車牌識別、疲勞駕駛識別(人臉識別)、指揮調(diào)度等功能都依賴于高清晰高質(zhì)量的視頻監(jiān)控圖像畫面。由于市場的需求從而推動了高清視頻監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展。
顯然，模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)是沒法滿足此需求，而隨著IP高清技術(shù)及HD-SDI非壓縮數(shù)字系統(tǒng)的出現(xiàn)為視頻監(jiān)控在智能交通的應(yīng)用提供技術(shù)保障。同時，與高清IP攝像機相比，HD-SDI非壓縮數(shù)字系統(tǒng)高清視頻監(jiān)控不管是在圖像質(zhì)量及工程實施都有著巨大的優(yōu)勢
道路監(jiān)控攝像機性能特點
道路監(jiān)控攝像機是一種工業(yè)化、專業(yè)化的電子設(shè)備，其設(shè)計、生產(chǎn)和制造必須符合工業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)。在作為智能交通系統(tǒng)中的視頻圖像信號采集設(shè)備使用時，為了保證一個良好的使用效果，需要著重考慮如下因素：
(1)成像質(zhì)量：攝像機性能的好壞直接關(guān)系到在各種條件下能否拍攝出清晰畫面，在夜間能否分辨清楚特征信息（如號牌、顏色、臉型、輪廓、形狀等），所采集的圖像色彩是否真實。作為道路監(jiān)控攝像機，一般需具有較高成像質(zhì)量，普通型攝像機應(yīng)保證480線以上，高清型攝像機應(yīng)保證140萬像素以上。
(2)性能穩(wěn)定：攝像機要在可能發(fā)生的各種惡劣環(huán)境下不間斷工作，保證圖像質(zhì)量不惡化，故障率低。如果一個交通監(jiān)控系統(tǒng)的"眼睛"不好或經(jīng)常出毛病，即使系統(tǒng)其他部分再完美，整個系統(tǒng)的缺陷也是致命的。
(3)環(huán)境適應(yīng)性：攝像機能夠滿足現(xiàn)場使用環(huán)境的照度變化、天氣變化、監(jiān)視范圍變化、高低溫影響、粉塵影響、腐蝕、電磁干擾、防雷擊等。
(4)最低照度要求：也稱作靈敏度，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場的24小時光照環(huán)境選擇攝像機。最低照度指標(biāo)不能只看前面的數(shù)字有多少，而應(yīng)該看這個指標(biāo)是在什么條件下測到的。如彩色最低照度0.15Lux/F1.4/50IRE/AGCON，這表明0.15Lux的低照度是用F1.4通光量鏡頭，視頻信號測量電平在50IRE（350mv），AGCON的條件下測出來的。如果換成通光量大的F1.0鏡頭，視頻信號測量電平在25IRE，測出的低照度指標(biāo)更低。由于1/2英寸CCD攝像機的靈敏度和圖像質(zhì)量要高于1/3英寸CCD攝像機，優(yōu)先考慮采用1/2英寸CCD攝像機。
(5)信噪比：在光線很好的情況下，攝像機的信噪比都很好，圖像上看不出噪波點，但在光線較暗時，信噪比指標(biāo)好的攝像機圖像依然清晰噪波點少，信噪比指標(biāo)差的攝像機，噪波點會淹沒整個圖像。優(yōu)先考慮采用信噪比不小于50db的攝像機。
(6)強光抑制：道路監(jiān)控攝像機一般都要求在夜間清楚拍攝車輛牌照，這就要求強光抑制指標(biāo)要好。在專業(yè)廣播電視攝像機，這個指標(biāo)叫低垂直光斑。采用此項技術(shù)的攝像機，可以有效抑制迎面的強光，使車輛牌照較清晰的被捕捉到，畫面真實完整，如圖2所示。很多道路監(jiān)控攝像機采用"日蝕"技術(shù)，在夜間拍攝車輛牌照效果很好，但在白天也經(jīng)常出現(xiàn)"日蝕"，這就影響了整體圖像的美觀和完整性。
(7)背光補償：攝像機在夜間拍攝車牌，背光補償技術(shù)的好壞，直接關(guān)系到是否能清晰分辨車牌號碼，從而影響視頻檢測和分析系統(tǒng)輸出的準(zhǔn)確性。
(8)色彩還原：攝像機沒有具體的色彩指標(biāo)，只能用色度調(diào)整和白平衡調(diào)整使色彩真實還原。不同種類的攝像機色彩還原程度是不同的，這項指標(biāo)只有通過調(diào)試及和現(xiàn)場真實色彩進行比較。
(9)寬動態(tài)功能：寬動態(tài)攝像機的強光抑制效果非常好，但目前CCD寬動態(tài)攝像機和DPS寬動態(tài)攝像機在拍攝快速移動的車輛時都不能給出滿意的結(jié)果。隨著新技術(shù)DPS的逐步成熟，今后的道路監(jiān)控攝像機將廣泛采用DPS寬動態(tài)攝像機。在收費站、停車場等場所，應(yīng)用寬動態(tài)攝像機會取得很好的效果。
(10)安裝簡易：道路監(jiān)控攝像機大都安裝在6-15米高的立柱上，安裝和拆卸都需要專用工具車，高空作業(yè)也比較危險，如果質(zhì)量不可靠或調(diào)試不方便，勢必給施工和維護帶來很大成本，并影響正常使用。
總結(jié)
目前智能交通在我國正處于蓬勃上升的發(fā)展時期，雖然面臨的問題不少，但機會也很多。對于智能交通的幾個業(yè)務(wù)領(lǐng)域，安防企業(yè)應(yīng)該選擇城市交通中的電子警察、治安卡口和交通疏導(dǎo)系統(tǒng)為突破口，盡快形成自主的拳頭產(chǎn)品。在軟件平臺開發(fā)方面，企業(yè)可以以原來在平安城市系統(tǒng)中的治安視頻監(jiān)控平臺為基礎(chǔ)，整合其它智能交通相關(guān)業(yè)務(wù)系統(tǒng)功能，形成集治安視頻監(jiān)控系統(tǒng)、高清卡口系統(tǒng)、電子警察系統(tǒng)、移動卡口系統(tǒng)、交通應(yīng)急指揮系統(tǒng)于一體的綜合城市視頻監(jiān)控管理平臺。
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