在平安城市建設(shè)需求的大背景下，卡口建設(shè)實際環(huán)境多是路況條件復(fù)雜、對象移動不規(guī)律、周圍環(huán)境存在不可預(yù)料的因素，為保證一個卡口系統(tǒng)在上述各種條件下運行的高可靠性與可用性，需要采用較為合理的技術(shù)實施方案，前端檢測設(shè)計的主要因素包括目標(biāo)識別、抓拍觸發(fā)以及抓拍補光三個方面等，本節(jié)分別論述其可行性。
高清目標(biāo)識別分析論證
根據(jù)車牌識別的特性，使用當(dāng)前先進的車牌識別技術(shù)，當(dāng)車牌在圖像中的寬度大約在80個像素至180個像素時(典型值是數(shù)字攝像機100-120個像素，模擬攝像機150個像素)，車牌識別的性能和準(zhǔn)確性最佳。一般標(biāo)準(zhǔn)模擬攝像機采集的圖像寬度是768個像素，車牌的寬度是44cm，這時，標(biāo)準(zhǔn)攝像機能監(jiān)視的場景只有188cm至282cm之間(典型值是225cm)，而一個標(biāo)準(zhǔn)車道寬是375cm，對于部分騎線行駛或跨線行駛的車輛信息采集必然會有一定疏漏。按照120個像素的車牌寬度計算，若采用200萬高清晰攝像機，可監(jiān)視的視寬為704cm，能滿足兩個車道的監(jiān)控需要，并能與左右兩側(cè)相鄰車道攝像機各交叉覆蓋部分，很好地解決跨線漏車問題。
同時高清的視場高度，可監(jiān)控475cm的垂直視場，可看到整車的范圍。而采用兩百萬像素攝像機作為機動車道攝像機，同一攝像機還可以同時提供全景圖片，能夠清晰辨認車輛類型、車身顏色、所載貨物和所處位置，能夠清晰辨別人員衣著穿戴等主要特征，而不需要架設(shè)專門的全景攝像機。采用兩百萬像素攝像機，車輛和人員的有效像素數(shù)均有顯著提高，可以更有效的滿足治安卡口對車輛和人員高清晰抓拍的需求。
目標(biāo)抓拍觸發(fā)技術(shù)比選
常見卡口運動目標(biāo)的抓拍觸發(fā)方法有以下幾種：線圈觸發(fā)、線圈觸發(fā)+視頻觸發(fā)、視頻觸發(fā)。
線圈+全視頻觸發(fā)的工作的=方式使系統(tǒng)的觸發(fā)可靠性更高，在機動車捕獲方面互為補充提高機動車捕獲率，線圈捕獲率基本不受氣候等環(huán)境影響，全視頻提高了前車擋后車、后車跟前車太近等情況下的捕獲率;在機動車道/機非混行車道/非機動車道上有非機動車與行人的情況下，線圈觸發(fā)不能捕獲，全視頻觸發(fā)則可以很好的捕獲。
綜上，高清卡口系統(tǒng)不同于普通的車牌識別系統(tǒng)，對機動車、非機動車與行人的抓拍同樣重要，需要采用最高捕獲率及可靠性的系統(tǒng)。對于機動車道、機非混行車道采用線圈+全視頻的檢測方式最大程度上保證行人、非機動車、機動車輛的捕獲，對于非機動車道采用全視頻的檢測方式保證行人、非機動車的捕獲。綜合考慮，線圈+全視頻觸發(fā)具有最好的目標(biāo)捕獲能力，對行駛在機動車道、非機動車道、機非混行車道上的機動車、非機動車與行人都能進行抓拍觸發(fā)，方便擴展事件檢測功能，抓拍準(zhǔn)確率高，是最可靠的觸發(fā)方式。
目標(biāo)抓拍補光方式比選
根據(jù)不同的功能要求，結(jié)合環(huán)境保護要求及防擾民要求，采用合適的補光方式。目前，常用的補光方式有曝光燈補光、LED燈補光。
曝光燈補光(高強度氣體放電燈)利用電子激發(fā)氣體發(fā)光，瞬間產(chǎn)生強光。例如35w氙氣燈能產(chǎn)生3200流明的強光，亮度提升300%。
曝光燈在視場照度提升方面有著明顯優(yōu)勢，可以通過曝光燈補光看清機動車前排司乘人員的特征。但曝光燈補光會給人以曝閃的感覺，對環(huán)境有一定程度的光污染，需要通過技術(shù)及工程設(shè)計，限定曝光的范圍及角度，使用恰當(dāng)?shù)钠毓鉄暨M行補光。
LED光源，綠色環(huán)保，光線柔和、功耗低、壽命長，是未來照明發(fā)展方向。
在LED補光方式中，有一種可控窄脈沖高亮度LED燈補光方式，與攝像機同步觸發(fā)。該技術(shù)脈沖時間1毫秒，僅為普通閃光燈的1/3;亮度高，色溫高達5600K，圖像色彩還原性好;長壽命，其壽命超過50000小時，而且其壽命與頻閃次數(shù)無關(guān);對周圍環(huán)境和駕駛員的正常通行無影響。由于采用窄脈沖頻閃方式，在保證瞬時亮度的同時，其平均功耗僅為約35W，節(jié)省能源，保護環(huán)境。但LED補光在夜間成像質(zhì)量上目前尚無法達到曝光燈的水平。
同時，LED燈可以給監(jiān)控視頻提供補光，而曝光燈則不能。
根據(jù)高清卡口業(yè)務(wù)需求的特性，需要對對機動車、非機動車及行人均進行抓拍。綜合考慮對機動車前排司乘人員特征及車輛前部特征捕獲以及減少對行人和周圍環(huán)境的影響，采用如下的補光方式：機動車道、機非混合車道采用LED燈+曝光燈補光;人行道采用LED燈補光。
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