智能公交专用道抓拍方案.docx
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智能公交专用道抓拍方案.docx
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智能公交专用道抓拍方案
智能公交专用道抓拍方案
1.1系统概述
为从根本上缓解交通拥堵、环境污染等矛盾,鼓励城市居民出行优先选择公共交通工具,很多城市都设置了公交专用车道。
但是,部分驾驶人员法律意识和公德意识不强,尤其是在道路车流量较大时期随意占用公交专用车道,严重影响了公交专用车道的使用效率。
单纯的依靠道德约束无法起到很好的威慑作用,执法人员的现场处罚在安全性和效率性上又存在安全隐患和效率限制,所以想要从根本上解决社会车辆违法占用公交专用车道的现象,就需要一套科学的“占用公交专用车道行为抓拍系统”。
1.2系统建设的意义
本系统建成后,通过法律手段来规范驾驶员的驾驶行为,将有效解决社会车辆随意占用公交专用车道的情况,进而保障公交专用车道的使用效率,提升公共交通的运行效率。
本次系统积极地利用当今先进适用的技术,利用城市智能交通管理系统等科技手段可大大提高交管部门的和交通态势控制交通管理能力,进而提高整个城市交通综合管理水平,对违反交通法规的行为进行及时准确的取证处罚,维持道路正常运行状态,也成为了交通管理的关键。
通过此项目的成功建设,对于提升城市形象和地位,将产生难以估量的正面影响和积极意义。
1.3系统建设目标
1.3.1路权优先,合理分配道路资源
通过建设占用公交专用车道违法行为检测系统,严格管控社会车辆占用公交专用车道的行为。
1.3.2绿色出行,倡导出行首选公交
通过建设占用公交专用车道违法行为检测系统,保障公交专用车道的畅通,提升公交车的运行效率和运行速度,使公交车成为市民出行的首选。
1.4系统总体设计
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1.4.1系统工作原理
在公交车上安装高清一体化摄像机,对进入公交专用车道的社会车辆进行自动识别,抓拍及上传违法数据,由交警部门进行违法处罚,实现与交警部门违法处罚平台对接,自动转发违法数据,系统流程图如下:
1.4.2系统工作流程
前端采集系统
1.4.2.1GPS定位
由GPS模块进行公交专用车道的采点、学习并由相机进行采集点的保存。
建议采集点的区域为:
进入公交专用车道后15M和离开公交专用车道前15M,防止GPS出现误差,保证数据的有效性;建议进行采集点的方式为:
由公交车缓慢行驶,尽可能多的记录采集点并记录。
那么这段有GPS采集点数据的区域就是前端采集设备进行抓拍违法占用公交车道的区域。
1.4.2.2绘制车牌识别区域
前端采集设备根据公交专用车道宽度自定义设置黄线检测和车牌识别区域,其中检测灵敏度可调。
黄线检测是辅助功能,配合GPS定位抓拍。
黄线检测和车牌识别区域
1.4.2.3视频分析
当车辆进入GPS设定的抓拍区域时,前端采集设备进行视频分析,根据车牌辅助车型识别来判断前方车辆是否为违法车辆。
视频分析一般包括全画面分析、车牌识别、车牌颜色识别、黄线检测以及车尾检测。
视频分析示意图
1.4.2.4图片抓拍
前端采集设备自动判断前方车辆为违法占道车辆时,进行违法视频录像和图片抓拍。
违法视频录像,即在违法抓拍前5秒到抓拍结束后5秒的录像,并和图片相关联,使执法更具有说服力,违法视频录像时间可设定。
图片抓拍为3张高清违法图和1张特写图,,能清晰反映所检测地点道路标志标线、所拍摄车辆、检测时间等特征。
违法抓拍图
1.4.2.5图片合成
前端采集设备根据合成模式自动进行抓拍图和特写图的合成,保存在本地后可通过3G/4G传输网络上传至后端管理平台。
合成图片
1.4.2.6数据保存策略
视频和图片、文字信息等数据采用前端设备内置存储芯片本地存储策略,同时把图片和文字实时上传后端管理平台,并通过与交警平台连接的专线,直接立即转发到交警处罚平台。
视频只存在内置存储芯片内,后端管理平台只存储图片和文字信息,不做其它处理,同时遵从图片数据保存15天,文字信息保存2个月策略。
1.5系统前端设计
2.
1.5.1高清抓拍一体机
前端采集设备采用全嵌入式一体化设计,内置GPS模块、3G/4G传输模块,通过视频分析可对违法车辆进行视频录像和抓拍取证。
GPS模块实现地理位置的采集定位,也可作为前端采集设备的触发信号,用于判断该公交车是否在规定线路上行驶。
3G/4G传输模块实现数据无线传输,解决了车载式设备数据采集难题。
1.5.2传输方式
车载式违法占道抓拍系统可以独立进行本地工作,也可通过无线网络进行联网运行。
高清抓拍一体机自带3G/4G模块,无需在公交车上另装设备,简化了施工安装,保证整个系统的稳定性。
1.5.2.13G/4G传输优势
3G/4G技术的主要优点是能极大地增加数据容量和提高了数据传输速率,保证违法图片传输同时也能够保证实时视频的传输,通过后端中心平台可以对违法数据进行统一管理和存储。
1.5.2.23G/4G接入模式
通过3G/4G模块拨号接入到运营商的内网,后端管理系统与运营商提供的内网线路相连,接收前端发送的视频数据。
考虑到数据安全性、时效性,系统采用通过3G/4G模块拨号接入到运营商的VPN专网,后端管理系统与运营商提供的内网线路相连,接收前端发送的视频数据的模式,利用3G/4G模块通过VPN专网将数据上传至后端管理平台,同时后端管理平台通过专线将数据直接转发到交警相应数据处理平台。
1.5.2.3传输时效性和完整性保证
前端设备到后端管理平台采用运营商高速3G/4G的VPN专网,后端平台到交警处罚平台采用专线连接,该网络拓扑方式除了保证数据安全性外,更确保数据传输的时效性。
同时当网络出现故障时,前端设备的内置存储芯片继续存储视频、图片、文字信息数据。
待网络恢复后,前端设备自动检测,断点续传数据到后端管理平台,确保数据完整性。
1.6系统主要功能
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1.6.1支持前方违法占道车辆视频检测功能
当目标进入检测区域时,系统通过视频触发检测算法提取目标在运动序列中的各种属性特征,来判断车辆违法行为。
在确认目标对象的同时,建立起具备综合属性的目标模型(如机动车属性包括:
目标结构、车辆号牌、车牌颜色等)。
1.6.2支持GPS定位功能
自带GPS模块能够精确定位公交车辆位置(精度:
1M-3M),通过GPS采集点可以设定抓拍区域,实时记录违法抓拍的地理信息,使违法抓拍数据更为准确。
1.6.3支持数据3G/4G上传功能
前端采集设备由于安装位置的特殊性,不能提供常规的有线网络和后端中心平台进行数据交互,无线3G/4G技术则提供了一个高效的、稳定的网络传输介质。
前端采集设备内置3G/4G模块,无需再公交上另配设备即可实现数据传输。
1.6.4支持内置存储芯片数据本地保存、本地导出功能
支持本地存储、支持独立工作;内置存储芯片存储使整体系统更为稳定,数据的导出更为便捷,最高可支持64G。
1.6.5支持违法图片取证、图片合成功能
前端采集设备自带图片合成功能,省去了终端合成设备,也减少了平台合成图片压力,使系统更为简洁,稳定性更高。
1.6.6支持违法视频录像功能
为了提高违法数据的有效性,可以设置违法片段录像。
违法片段录像,即在违法抓拍前5S到抓拍结束后5S的录像,并和图片相关联。
其中违法片段录像时间可设定。
1.6.7支持全天视频录像配置功能
前端采集设备支持双码流输出,支持全天候录像。
用户根据实际需求设置录像时间及录像打包大小。
图:
录像打包可设
1.6.8支持车牌识别功能
前端采集设备通过机动车号牌定位、字符切分、字符匹配和图像预处理实现号牌自动识别功能。
可识别“92式”“02式”“12式”最新“13式”民用车牌和军车、警车等特殊号牌,可以识别车牌颜色。
相机可以识别蓝、黄、黑、白、绿五种号牌颜色,并可根据不同的号牌颜色区分车辆类型。
1.6.9支持抓拍时段设置功能
前端采集设备可以提供设置不同时段开启或者关闭抓拍模式,用户根据灵活设置限行时间。
1.7系统安装
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1.7.1安装位置
前端采集设备一般安装在公交车前端挡风玻璃下的平台上,使用万向节连接防护罩进行固定,保证前端采集设备不会晃动。
该位置不影响驾驶员正常驾驶,而且拥有良好的视场,利于对占用公交专用车道影响公交车正常通行的违法车辆进行抓拍。
1.7.2场景位置
调整视场和焦距,需保证车牌在车牌区域内最为清晰,保证车牌水平位置同图片保持平衡。
1.7.3外部接线
GPS模块的天线和3G/4G模块的天线都在护罩内,不仅整体外观美观,而且方便安装调试。
前端采集设备的功率≤10W,由公交车自带电瓶供电,并有公交车启动系统进行管理。
支持随车启动模式,即车辆启动开启,车辆停止关闭。
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