伴隨著我國(guó)智能交通產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，數(shù)字高清相機(jī)在交通領(lǐng)域的進(jìn)一步推廣使用，徹底改變了原有的模擬方案的工作模式。高清相機(jī)逐漸成為當(dāng)今智能交通的主流設(shè)備。目前，網(wǎng)絡(luò)高清相機(jī)以其傳輸距離遠(yuǎn)，分辨率高，幀速快等特點(diǎn)被越來(lái)越多的客戶所青睞。下面以智能交通領(lǐng)域一個(gè)重要應(yīng)用領(lǐng)域——交通卡口為例，介紹一下主要系統(tǒng)構(gòu)成及通用方案。

　　卡口簡(jiǎn)介：

　　卡口用于城市道路或高速公路出入口、收費(fèi)站等治安卡口及重點(diǎn)治安地段的全天候?qū)崟r(shí)檢測(cè)與記錄?？勺詣?dòng)識(shí)別過(guò)往路口車輛號(hào)牌和車牌特征，驗(yàn)證出車輛的合法身份，自動(dòng)核對(duì)黑名單庫(kù)，自動(dòng)報(bào)警，并可對(duì)路口情況進(jìn)行監(jiān)控和管理，包括出入口車輛管理、采集、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和系統(tǒng)工作狀態(tài)，以便工作人員對(duì)道路安全進(jìn)行監(jiān)控，系統(tǒng)維護(hù)、統(tǒng)計(jì)、查詢和打印報(bào)表等工作;而且數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。

　　采用治安卡口車輛識(shí)別系統(tǒng)進(jìn)行非現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)法以及監(jiān)控的手段進(jìn)行交通管理是當(dāng)今城市交通建設(shè)的主流。

　　卡口一般由車牌識(shí)別系統(tǒng)、攝像設(shè)備、輔助燈、地感線圈以及車輛檢測(cè)器等組成。攝像設(shè)備中包括攝像機(jī)、防護(hù)罩、防雷接地設(shè)備等。通過(guò)視頻線和電源線等傳輸線路將攝像部分與路邊的車牌識(shí)別器連接。其中，攝像設(shè)備采集的實(shí)時(shí)視頻信號(hào)通過(guò)視頻線傳入到車牌識(shí)別系統(tǒng)(一般為工控機(jī)+識(shí)別軟件)中，環(huán)形線圈的觸發(fā)信號(hào)通過(guò)線路傳輸?shù)杰囕v檢測(cè)器中，智能控制開(kāi)關(guān)自動(dòng)調(diào)節(jié)輔助燈亮度，以便得到質(zhì)量更好的拍攝圖像。車牌識(shí)別系統(tǒng)為卡口系統(tǒng)的核心設(shè)備，與其余設(shè)備一起協(xié)調(diào)工作。另外，車牌識(shí)別器通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)端監(jiān)控中心連接，進(jìn)行數(shù)據(jù)和指令的傳輸，以及為公安專網(wǎng)上其它合法的電腦用戶提供遠(yuǎn)程服務(wù)。

　　卡口系統(tǒng)在邏輯上由若干模塊構(gòu)成，分別是攝像模塊、照明模塊、視頻控制模塊、車輛檢測(cè)模塊、車輛抓拍模塊、車輛號(hào)牌識(shí)別模塊、車型識(shí)別模塊、車速檢測(cè)模塊、信息處理模塊、存儲(chǔ)模塊、統(tǒng)計(jì)模塊、自動(dòng)報(bào)警模塊、網(wǎng)絡(luò)通信模塊。根據(jù)各個(gè)功能模塊來(lái)完成各種性能指標(biāo)。

　　♦攝像模塊

　　相關(guān)硬件由攝像機(jī)、防護(hù)罩等相關(guān)設(shè)備組成，安裝在需要監(jiān)控的路口。攝像機(jī)安裝在路口信號(hào)燈桿的橫臂上(或單獨(dú)架設(shè)“T”型桿)，對(duì)應(yīng)所監(jiān)測(cè)的車道，拍攝汽車的號(hào)牌(一般拍攝汽車正面號(hào)牌，但也有拍攝尾部號(hào)牌的)。

　　攝像模塊將實(shí)時(shí)拍攝所監(jiān)控車道的情況，并通過(guò)視頻線路將拍攝的實(shí)時(shí)信號(hào)傳回到路口的工控機(jī)中，即完成現(xiàn)場(chǎng)的視頻采集工作。

　　♦照明模塊

　　照明模塊包括輔助照明燈及光控自動(dòng)感應(yīng)開(kāi)關(guān)兩部分，該模塊可根據(jù)環(huán)境光強(qiáng)不足或足時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉或開(kāi)啟，以彌補(bǔ)夜間環(huán)境光不足。若光線不足會(huì)導(dǎo)致圖像偏暗，噪聲增大，降低圖象質(zhì)量。

　　♦視頻控制模塊

　　視頻控制模塊主要控制由攝像模塊傳送回的視頻信號(hào)，除負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)各攝像模塊，還能設(shè)置采集卡視頻參數(shù)，以此實(shí)現(xiàn)小范圍光強(qiáng)變化對(duì)圖象質(zhì)量的程序精細(xì)控制。

　　♦車輛抓拍模塊

　　實(shí)時(shí)抓拍通過(guò)車輛的圖像，為系統(tǒng)中號(hào)牌識(shí)別提供圖像信息，其相關(guān)的信息將包括通過(guò)時(shí)間、車牌圖像等，并將這些信息傳送到系統(tǒng)后續(xù)模塊中進(jìn)行相關(guān)處理。

　　♦車輛號(hào)牌識(shí)別模塊

　　識(shí)別通過(guò)車輛的號(hào)牌信息。接收到車輛抓拍模塊提供的圖像后，經(jīng)過(guò)判斷對(duì)圖中汽車的牌照進(jìn)行識(shí)別并自動(dòng)糾錯(cuò)處理后，將識(shí)別出的號(hào)牌結(jié)果傳入到后續(xù)模塊中。識(shí)別時(shí)將不受圖像中車輛牌照安裝位置的限制。

　　♦車輛檢測(cè)模塊

　　一般采用地感線圈技術(shù)，即在需檢測(cè)的路口埋設(shè)一個(gè)地感線圈，路口設(shè)備箱中安裝車輛檢測(cè)器，車輛檢測(cè)器的功能是與地感線圈一起，構(gòu)成一個(gè)LC感應(yīng)振蕩電路。當(dāng)?shù)馗芯€圈上面有車輛通過(guò)時(shí)，改變了線圈的電感量，使得LC振蕩電路產(chǎn)生不同的振蕩頻率差異信號(hào)。車輛檢測(cè)器通過(guò)檢測(cè)不同的信號(hào)，得到是否有車輛通過(guò)的情況。線圈檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，其檢測(cè)有效率可達(dá)99%以上。車輛監(jiān)測(cè)模塊一旦監(jiān)測(cè)到有車輛通過(guò)，立即通知車輛抓拍模塊進(jìn)行抓拍。

　　♦車速檢測(cè)

　　在每個(gè)車道上，沿道路前進(jìn)方向鋪設(shè)兩塊相距一定距離的線圈

　　當(dāng)車輛通過(guò)第1塊線圈時(shí)，線圈將向車輛檢測(cè)模塊發(fā)送觸發(fā)信號(hào)，車輛檢測(cè)模塊收到觸發(fā)信號(hào)后，立即記錄車輛通過(guò)時(shí)間。同樣，當(dāng)車輛通過(guò)第2塊線圈時(shí)，車輛檢測(cè)模塊也立即記錄車輛通過(guò)時(shí)間。通過(guò)計(jì)算，得到車輛通過(guò)這兩塊線圈的時(shí)間差(即車輛通過(guò)兩塊線圈的間距所花費(fèi)的時(shí)間)。由于在鋪設(shè)線圈時(shí)，已得到兩塊線圈間距離的準(zhǔn)確尺度，通過(guò)下述公式：

　　車輛通過(guò)時(shí)的瞬時(shí)速度=線圈間距/時(shí)間差

　　可計(jì)算得到所需監(jiān)測(cè)的車速。由車檢器自動(dòng)計(jì)算得到，并經(jīng)過(guò)偏差矯正，計(jì)算的結(jié)果與在系統(tǒng)中預(yù)設(shè)的超速標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較，若超標(biāo)則為超速行駛，為違章行為，立即發(fā)送報(bào)警信息給信息處理模塊。

　　♦車型識(shí)別

　　車型的分類一般是通過(guò)車牌顏色區(qū)分大小車型的。識(shí)別的車型分為大、小兩種型號(hào)。即具有黃色號(hào)牌的車輛為大型車，其它顏色號(hào)牌為小型車。

　　♦信息處理模塊

　　信息處理模塊主要對(duì)監(jiān)控點(diǎn)采集的車輛信息進(jìn)行存儲(chǔ)、統(tǒng)計(jì)、報(bào)警及通信傳輸。卡口部分的信息主要是比較原始的數(shù)據(jù)記錄(如，采集到的車牌、車型、時(shí)間、車速信息等)，存儲(chǔ)模塊是在鏈路中斷時(shí)起暫存的作用，所有數(shù)據(jù)將通過(guò)通信傳輸模塊實(shí)時(shí)上傳到監(jiān)控中心進(jìn)行存儲(chǔ)和處理。一般都具有斷點(diǎn)續(xù)傳的功能。

　　一般使用軟觸發(fā)功能抓拍圖片。當(dāng)車輛通過(guò)線圈，線圈會(huì)檢測(cè)到電感變化，由車檢器給出信號(hào)到工控機(jī)。運(yùn)行在工控機(jī)程序上的程序檢測(cè)到該信號(hào)后，發(fā)送軟觸發(fā)命令給相機(jī)，觸發(fā)采圖。相機(jī)采集到的圖像通過(guò)網(wǎng)線傳回工控機(jī)內(nèi)存，疊加速度、車型等信息后存儲(chǔ)在臨時(shí)存儲(chǔ)區(qū)域。