高清卡口系統(tǒng)作為保障人民生命財產(chǎn)非常重要的一道屏障，它主要分布在城市出入口，高速公路，國道，以及事故多發(fā)地區(qū)，為的是將涉案人員以最快的方式繩之以法，維護社會的安定和諧。

　　高清卡口系統(tǒng)主要依靠技防、物防、人防和后端綜合管理系統(tǒng)相互配合、相互作用來完成的。作為系統(tǒng)的每個子系統(tǒng)都是十分的重要，只有各個環(huán)節(jié)各司其職，相互配合才可以發(fā)出整套系統(tǒng)的最大效益，同時與調(diào)度系統(tǒng)無縫銜接，做到最快速度調(diào)動周邊警力，最快速度到達(dá)出事地點，最快速點處理案件。

　　高清卡口的發(fā)展過程

　　傳統(tǒng)的卡口主要是由三大部分五大模塊組成，三大部分分為前端部分，傳輸部分，后臺綜合處理部分，這三大部分中，前端則又分為三個模塊，分別為檢測模塊，抓拍模塊，補光模塊，高清卡口的變遷也都是在這三大部分中需求各種突破。

　　由于高清卡口是作為城市安全的重要屏障，主要設(shè)置與城市的出入口，天橋，國道，高速公路等等車輛往來密集的重要地區(qū)。因此有幾個區(qū)別于普通監(jiān)控以及電子警察的重要指標(biāo)，首先它是對于每一輛通過的車輛都進行抓拍，并且對于每一張圖片都要求清晰地車牌號碼，車牌顏色，駕駛室內(nèi)的人臉面部表情等等這些重要信息，同時系統(tǒng)具有黑名單功能，當(dāng)布控車輛經(jīng)過時，系統(tǒng)會自動比對報警，通知相關(guān)部門，及時的對違法違規(guī)車輛進行圍追攔截。

　　當(dāng)然，最初的卡口也不是這樣的簡單高效，它也經(jīng)歷了一個由標(biāo)情到高清的發(fā)展歷史，每個路口上面分別采用全景攝像機和特寫攝像機，當(dāng)每輛車通行的時候，自動記錄兩張照片，一張全景照片，一張?zhí)貙戃嚺普掌?，兩張照片組成一輛車通行的完整記錄，但是標(biāo)清系統(tǒng)的像素太少，一般都為768×576像素點，無法看清駕駛?cè)说耐饷蔡卣鳌?/p>

　　隨著科技的進步，高清產(chǎn)品逐步推出，智能交通又一次站在了科技最前沿，09年交通開始步入高清時代，由于高清圖片的分辨率是過去標(biāo)清產(chǎn)品的數(shù)倍，清晰度也大幅提高，圖片在放大之后可以清楚的看清車牌號碼，因此，在高清架構(gòu)中，省去了過去的特寫攝像機，由一個全景的高清攝像機全面實現(xiàn)抓拍和識別功能。

　　在高清卡口的發(fā)展歷程中出現(xiàn)過三種檢測方式，地感線圈，雷達(dá)和純視頻檢測，以下是三種方式相關(guān)指標(biāo)的對比：

　　線圈檢測視頻檢測雷達(dá)檢測

　　檢測精度高一般一般

　　測速精度較高低高

　　設(shè)備造價中低高

　　施工難度高低低

　　維護難度高低低

　　干擾低高中

　　遮擋少高有

　　高清純視頻檢測同高清技術(shù)一同也經(jīng)歷了一個跨越式發(fā)展的過程，如圖所示：

　　盡管視頻檢測技術(shù)受很多因素干擾，在穩(wěn)定特性上沒有超越感應(yīng)線圈，但是安裝實施便捷、維護簡單的優(yōu)點，使其一出現(xiàn)，便得到客戶的認(rèn)可。

　　隨著智能分析技術(shù)的發(fā)展，視頻檢測的檢測精度和干擾問題得到了比較大的提升，視頻觸發(fā)檢測方式已經(jīng)逐漸脫穎而出，受到各地甲方的青睞。

　　純視頻高清卡口的檢測方式和各自的優(yōu)缺點[nextpage]

　　視頻觸發(fā)技術(shù)指的是采用圖像智能分析理解技術(shù)，對連續(xù)視頻序列進行分析，自動偵測單個或多個目標(biāo)在特定區(qū)域的出現(xiàn)、滯留、變化、運動和消失等，進而對其行為的合法性做出判定。

　　根據(jù)具體的技術(shù)路線，可以將視頻卡口分為以下三大類：

　　1)基于背景建模方式

　　基于背景檢測的技術(shù)實現(xiàn)，源于如下設(shè)定：當(dāng)沒有車輛在視頻檢測窗口中通過時，視頻中呈現(xiàn)的是路面、路側(cè)建筑物、樹木等物體成像特性，這些特性變化在相鄰幀視頻流中差異很小，變化緩慢，因此可以檢測相鄰視頻序列中某設(shè)定區(qū)域的圖像特性變化，來判定車輛的進入、滯留、運動、變化、離開等事件特性，從而實現(xiàn)系統(tǒng)抓拍。

　　背景檢測技術(shù)一般選用圖像像素點的RGB、YUV或SLE等色值，也有采用更為復(fù)雜、抽象的數(shù)學(xué)刻劃來作為檢測特性。但無論如何，該技術(shù)方案優(yōu)缺點都很突出。

　　優(yōu)點： 計算量小;實現(xiàn)簡單;對系統(tǒng)處理單元要求不高，適合嵌入式化，對提高抓拍系統(tǒng)整體穩(wěn)定性有顯著意義。

　　缺點： 檢測指標(biāo)不穩(wěn)定，很容易受天氣、光照、陰影、非機動車要素、成像設(shè)備抖動、傳輸鏈路噪聲、車輛行駛特性的干擾。采用這種技術(shù)方案的產(chǎn)品，不是抓拍率不能達(dá)到公安部標(biāo)的要求，便是產(chǎn)生海量的多抓，嚴(yán)重侵占存儲資源。

　　2)基于前景建模，車牌檢測

　　前景建模的一種方式，基于前景檢測的技術(shù)實現(xiàn)，源于如下設(shè)定：當(dāng)車輛在視頻檢測窗口中通過時，會在某時段內(nèi)的視頻序列中，在特定區(qū)域連續(xù)出現(xiàn)車輛特性，進而判定車輛的進入、滯留、運動、變化和消失等事件特性，從而實現(xiàn)系統(tǒng)抓拍。牌照檢測特性指的是以機動車牌照作為前景檢測特性。

　　優(yōu)點： 有牌照的車輛，檢測精度高、檢測性能穩(wěn)定，可以很好適應(yīng)各種天氣、光照、陰影、非機動車要素、成像設(shè)備抖動、傳輸鏈路噪聲、車輛行駛特性的干擾。

　　缺點： 是不能對無牌車輛檢測;同時受制于車牌特性在圖像整體大視野中穩(wěn)定性的變化，如牌照變得不可辨識時，不能給出更為細(xì)致的車輛運行特性，從而喪失深層行為判定能力。

　　3)基于前景建模的車輛檢測

　　前景建模的一種方式，基于前景檢測的技術(shù)實現(xiàn)，車體檢測特性指的是以機動車車體作為前景檢測特性，例如車體中的顏色、線條、交點等。

　　優(yōu)點： 靈活性、魯棒性高，可以對無牌車輛進行檢測，也可以更為細(xì)致的檢測車輛行駛特性;進行深層數(shù)據(jù)挖掘。

　　缺點： 不如牌照檢測方式穩(wěn)定，系統(tǒng)資源占用大，對處理器性能要求高。帶載能力的下降，系統(tǒng)整體性價比不高。

　　從需求角度看，伴隨著智能交通領(lǐng)域客戶需求的深化和拓展，視頻觸發(fā)技術(shù)也從最初的不成熟、不穩(wěn)定逐步提升演化為現(xiàn)今成熟、穩(wěn)定的主流技術(shù)。但以視頻觸發(fā)為實現(xiàn)方式的電子警察、治安卡口、事件偵測等系統(tǒng)不但成為智能交通領(lǐng)域的主流產(chǎn)品，還被進一步賦予了更多的綜合功能。原有系統(tǒng)被提升為可綜合治理超速、逆行、壓線、變道行駛、非法超車等車輛違法行為，同時也對擁堵、事故、遺撒、通行速度、排隊狀況等交通事件和參數(shù)進行采集、分析、保存和通告，極大提高綜合交通管理系統(tǒng)的業(yè)務(wù)應(yīng)用價值。因此，很多招標(biāo)文件中都將視頻觸發(fā)技術(shù)作為對投標(biāo)產(chǎn)品的約定技術(shù)手段。

　　純視頻高清卡口行業(yè)解決方案的解析

　　目前，天津天地偉業(yè)數(shù)碼科技有限公司推出一款基于背景建模和前景建模(車牌跟蹤、車型跟蹤)的優(yōu)缺點，結(jié)合二者優(yōu)勢采用了先跟蹤后檢測的高清卡口方案。他們采用嵌入式DSP架構(gòu)的智能一體機核心處理設(shè)備，檢測設(shè)備包括雷達(dá)、地感線圈或直接通過視頻檢測，采集單元和處理單元為智能一體機，補光單元根據(jù)現(xiàn)場實際情況可以使用LED頻閃燈或者閃光燈。同時多臺設(shè)備可以設(shè)置一套接收服務(wù)器用于接收記錄和存儲、轉(zhuǎn)發(fā)，中心采用交通平臺來接收前端的記錄和信息，并進行布控、超速違章處理、黑車牌、流量統(tǒng)計等功能。

　　當(dāng)車輛進入檢測區(qū)域，根據(jù)車輛特征檢測到車輛，然后跟蹤車輛，當(dāng)車輛經(jīng)過虛擬線圈時，觸發(fā)抓拍。

　　車輛定位： 用運動特征提取前景和機器學(xué)習(xí)檢測車輛兩種算法結(jié)合的方式來定位車輛，根據(jù)不同的情況，啟用三種策略。在增強魯棒性、對光照(包括燈光)適應(yīng)性好，受陰影干擾小的同時，減小系統(tǒng)的計算量

　　根據(jù)上述描述的檢測過程分析之后，我們就可以輕松的通過整套系統(tǒng)檢測出各種違法類型

　　系統(tǒng)支持實時高清H.264錄像，支持對違法過程高清錄像

　　同時中心支持網(wǎng)絡(luò)高清、SDI、標(biāo)清監(jiān)控接入。可進行視頻預(yù)覽、存儲點播、代理、云臺控制等;中心過車記錄過車記錄和路口監(jiān)控視頻關(guān)聯(lián)，自動播放; 深層數(shù)據(jù)挖掘，事先預(yù)警和事后報警結(jié)合，黑車牌布控同時進行監(jiān)控的街道封鎖;平臺進行事件分析、錄像特征檢索等城市綜合管理布控的功能，從一個交通事件點擴展到整個城市的交通監(jiān)控面，不僅如此，還具有GIS地圖車輛軌跡、信息研判，支持車輛軌跡跟蹤、頻度分析、套牌車分析等深層數(shù)據(jù)挖掘、信號燈控制、可變情報板警務(wù)管理、接出警管理等等多功能的結(jié)合，這樣我們就可以有效地監(jiān)控和布防渡劫抓獲違法車輛，真正的做到智能的交通!

　　總結(jié)

　　伴隨著智能交通領(lǐng)域客戶需求的深化和拓展，視頻觸發(fā)技術(shù)也從最初的不成熟、不穩(wěn)定逐步提升演化為現(xiàn)今成熟、穩(wěn)定的主流技術(shù)。但以視頻觸發(fā)為實現(xiàn)方式的高清卡口、高清電子警察、事件偵測等系統(tǒng)不但成為智能交通領(lǐng)域的主流產(chǎn)品，還被進一步賦予了更多的綜合功能。原有系統(tǒng)被提升為可綜合治理超速、逆行、壓線、變道行駛、非法超車等車輛違法行為，同時也對擁堵、事故、遺撒、通行速度、排隊狀況等交通事件和參數(shù)進行采集、分析、保存和通告，極大提高綜合交通管理系統(tǒng)的業(yè)務(wù)應(yīng)用價值。

　　未來，城市將會越來越智能化，對于我們始終所堅持追求的目標(biāo)也會因智能化的城市而加快實現(xiàn)的步伐。