交通監控安防應用中的高清網絡攝像機
隨(sui)著技術的不斷成熟,高清網絡(luo)攝像機憑借其(qi)強大的畫質優(you)勢及(ji)網絡(luo)化的特點(dian)全面進入各行(xing)業(ye)應用(yong)。從3111的4個(ge)試(shi)點(dian)城(cheng)市開(kai)始(shi)算(suan)起,平安城(cheng)市建設在(zai)2006年(nian)進入第二批試(shi)點(dian)城(cheng)市建設階段,2007到(dao)2008年(nian)進入全面建設階段。在(zai)2009年(nian)提(ti)出平安農(nong)村建設之(zhi)后,全國主要(yao)城(cheng)市從2010年(nian)開(kai)始(shi)逐步升級重點(dian)監控項(xiang)目,特別是在(zai)金(jin)融、交通、軌道(dao)等(deng)重要(yao)領域,高清監控已成為(wei)主流。
在(zai)智(zhi)能(neng)(neng)交(jiao)(jiao)(jiao)通行業,據統(tong)計(ji)(ji),截至去(qu)年(nian)年(nian)底,全(quan)(quan)國(guo)共有(you)19個省(sheng)(sheng)市(shi)公(gong)(gong)布了智(zhi)能(neng)(neng)交(jiao)(jiao)(jiao)通投資計(ji)(ji)劃(hua)(hua)(hua),涉及投資金額高達78。05億(yi)元(yuan)。受益于公(gong)(gong)安(an)(an)部(bu)《道路(lu)(lu)交(jiao)(jiao)(jiao)通安(an)(an)全(quan)(quan)“十二五(wu)”規劃(hua)(hua)(hua)》、《道路(lu)(lu)交(jiao)(jiao)(jiao)通科技發(fa)展十二五(wu)規劃(hua)(hua)(hua)》等多項(xiang)政策扶(fu)持,預(yu)計(ji)(ji)未來10年(nian)國(guo)內智(zhi)能(neng)(neng)交(jiao)(jiao)(jiao)通投入將在(zai)1820億(yi)元(yuan)。廣東省(sheng)(sheng)公(gong)(gong)安(an)(an)廳(ting)“慧眼工(gong)程”規劃(hua)(hua)(hua)2012年(nian)-2014年(nian)全(quan)(quan)省(sheng)(sheng)新(xin)增(zeng)96萬個視頻(pin)監控(kong)點(dian),規劃(hua)(hua)(hua)要(yao)求(qiu),2014年(nian)底前,廣東省(sheng)(sheng)全(quan)(quan)省(sheng)(sheng)完(wan)成新(xin)增(zeng)96萬個一(yi)(yi)(yi)、二類(lei)圖(tu)像(xiang)(xiang)采(cai)(cai)集(ji)點(dian)的(de)(de)建設任(ren)務。各(ge)市(shi)要(yao)按照建設總量10%的(de)(de)目標開展公(gong)(gong)安(an)(an)機(ji)關(guan)可調控(kong)一(yi)(yi)(yi)類(lei)圖(tu)像(xiang)(xiang)采(cai)(cai)集(ji)點(dian)的(de)(de)建設工(gong)作,確保(bao)在(zai)2014年(nian)底前完(wan)成全(quan)(quan)省(sheng)(sheng)新(xin)增(zeng)10萬個公(gong)(gong)安(an)(an)機(ji)關(guan)可調控(kong)一(yi)(yi)(yi)類(lei)圖(tu)像(xiang)(xiang)采(cai)(cai)集(ji)點(dian)的(de)(de)建設任(ren)務。2012年(nian)應完(wan)成建設任(ren)務的(de)(de)40%以(yi)上(shang),2013年(nian)應完(wan)成建設任(ren)務的(de)(de)30%以(yi)上(shang),2014年(nian)應完(wan)成全(quan)(quan)部(bu)建設任(ren)務。而根據《一(yi)(yi)(yi)類(lei)點(dian)高清視頻(pin)監控(kong)系(xi)統(tong)建設技術規范(fan)》要(yao)求(qiu),其中(zhong)一(yi)(yi)(yi)類(lei)圖(tu)像(xiang)(xiang)采(cai)(cai)集(ji)點(dian),要(yao)求(qiu)必須不少于200萬像(xiang)(xiang)素高清攝像(xiang)(xiang)機(ji)。
一、智能交通系統結構
智能交(jiao)通(tong)監控(kong)(kong)(kong)系(xi)統主要分(fen)為三個部分(fen):前端(duan)設(she)(she)(she)備(bei)、傳輸(shu)、管(guan)理(li)平(ping)臺(tai)。前端(duan)設(she)(she)(she)備(bei)提供采集并壓縮視頻(pin)圖(tu)像、報(bao)警(jing)(jing)信號輸(shu)出及(ji)燈光(guang)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)信號等功能,支持管(guan)理(li)平(ping)臺(tai)對前端(duan)設(she)(she)(she)備(bei)進(jin)(jin)行(xing)(xing)設(she)(she)(she)置,管(guan)理(li)平(ping)臺(tai)提供視頻(pin)及(ji)報(bao)警(jing)(jing)數據(ju)存儲(chu)、訪(fang)問控(kong)(kong)(kong)制(zhi)、視頻(pin)解碼(ma)顯(xian)示(shi)(shi)、回放、控(kong)(kong)(kong)制(zhi)、報(bao)警(jing)(jing)聯動(dong)及(ji)各種系(xi)統管(guan)理(li)功能的(de)應用。高(gao)清智能網(wang)絡攝像機采集圖(tu)像后進(jin)(jin)行(xing)(xing)編碼(ma)和(he)壓縮,形成(cheng)視頻(pin)數據(ju)流(liu),經由網(wang)絡傳輸(shu)系(xi)統傳至監控(kong)(kong)(kong)中心(xin)(xin)。監視中心(xin)(xin)接(jie)收數據(ju)流(liu)交(jiao)給管(guan)理(li)平(ping)臺(tai)進(jin)(jin)行(xing)(xing)應用處理(li)。可(ke)通(tong)過(guo)高(gao)清解碼(ma)顯(xian)示(shi)(shi),解碼(ma)后的(de)視頻(pin)流(liu)可(ke)以直接(jie)在平(ping)臺(tai)客(ke)戶端(duan)軟件或(huo)(huo)IE瀏覽(lan)器上顯(xian)示(shi)(shi),也可(ke)切換到電視墻(qiang)顯(xian)示(shi)(shi)。電視墻(qiang)由帶有HDMI或(huo)(huo)DVI高(gao)清顯(xian)示(shi)(shi)接(jie)口(kou)的(de)顯(xian)示(shi)(shi)設(she)(she)(she)備(bei)組成(cheng),可(ke)支持畫面分(fen)割,畫面合成(cheng)等功能。
二、高清智能網絡攝像機在交通監控中的應用
在智能交通監(jian)控(kong)系統中(zhong),攝(she)像(xiang)機(ji)主要安裝在道路(lu)(lu)路(lu)(lu)口(kou),用于拍攝(she)紅綠燈下路(lu)(lu)口(kou)的(de)交通狀況或(huo)道路(lu)(lu)路(lu)(lu)面狀況。單(dan)臺高(gao)清智能網絡攝(she)像(xiang)機(ji)安裝在卡口(kou)同時監(jian)控(kong)多個車(che)道,或(huo)安裝在交通事(shi)故頻發場所,錄制事(shi)故發生(sheng)的(de)整個過程,生(sheng)成保障大范圍(wei)場景的(de)高(gao)清晰錄像(xiang)。或(huo)安裝在交通擁堵(du)(du)路(lu)(lu)段,用高(gao)清畫質實(shi)時監(jian)控(kong)各(ge)路(lu)(lu)段的(de)車(che)輛擁堵(du)(du)情況等(deng)等(deng)。
高清智(zhi)能網絡攝像機的(de)使用,不僅能給交(jiao)通(tong)系統提供更加高效的(de)監控手段,還能為大眾(zhong)提供道路(lu)交(jiao)通(tong)狀況(kuang)的(de)服務,司機可以根據需(xu)要(yao)查詢(xun)路(lu)況(kuang)信息,選擇最佳(jia)的(de)行(xing)駛路(lu)線。
此外,高(gao)清智能網絡視頻監控在智能交通領域(yu)的應(ying)用還表現在以下幾個(ge)方面:
1、指揮調度
如發生交通(tong)擁堵或事故,指(zhi)(zhi)揮(hui)中心(xin)的(de)工作人員(yuan)可通(tong)過監(jian)(jian)控大屏及時(shi)了(le)解現(xian)場情(qing)況,通(tong)過監(jian)(jian)控系(xi)統調取相關高清視頻圖像及信息,可以觀察到詳細的(de)細節,快速指(zhi)(zhi)揮(hui)調度現(xian)場執勤人員(yuan)行動并及時(shi)采取相應措施。因此(ci),高清視頻監(jian)(jian)控在處理(li)交通(tong)突(tu)發事件時(shi),更能發揮(hui)調度指(zhi)(zhi)揮(hui)的(de)作用,提高效(xiao)率。
2、道路信息監測
高清智能網(wang)絡攝(she)像機能夠實(shi)時(shi)提供各個監測道路車流(liu)量的變化狀況(kuang),指(zhi)揮中心工(gong)作人員可(ke)(ke)以根據顯示的情(qing)況(kuang)快(kuai)速采取應對措施(shi),及時(shi)分散(san)車流(liu),減少擁堵現象。而(er)智能交(jiao)通高清視頻(pin)監控系統可(ke)(ke)對交(jiao)通運行(xing)情(qing)況(kuang)做(zuo)7×24小時(shi)記錄(lu),亦可(ke)(ke)對交(jiao)通運行(xing)狀況(kuang)進行(xing)分析、統計。以便于指(zhi)揮中心做(zuo)出更(geng)合理的部署策略,同時(shi)也為城市交(jiao)通網(wang)優化提供依據。
3、車牌與人臉識別
通(tong)(tong)過(guo)高清視頻監控系統,交通(tong)(tong)執(zhi)法部(bu)門(men)(men)對(dui)違章行(xing)為車(che)(che)輛及(ji)非法車(che)(che)輛進行(xing)車(che)(che)牌(pai)信息捕(bu)捉,同時(shi)對(dui)駕(jia)駛(shi)人員(yuan)進行(xing)臉部(bu)捕(bu)捉。高清電子眼不但可以(yi)清晰的(de)抓拍到(dao)行(xing)駛(shi)車(che)(che)輛車(che)(che)牌(pai),還可以(yi)看清駕(jia)駛(shi)員(yuan)是否(fou)有(you)系安全帶及(ji)前排車(che)(che)內(nei)人員(yuan)的(de)面(mian)貌特征,由此可見高清監控對(dui)交通(tong)(tong)部(bu)門(men)(men)執(zhi)法的(de)重要性。
三、高清視頻監控在技術方面的優勢
目(mu)前,交通(tong)監控系(xi)統中(zhong)投入使用的(de)(de)(de)高(gao)清(qing)網(wang)絡攝(she)像機(ji)(ji)的(de)(de)(de)像素可(ke)以達到130萬、200萬、甚至500萬。高(gao)清(qing)智(zhi)能網(wang)絡攝(she)像機(ji)(ji)傳(chuan)回的(de)(de)(de)交通(tong)狀況、路面狀況畫面更(geng)清(qing)晰更(geng)詳細,信息更(geng)有效(xiao)。這種從技術(shu)上的(de)(de)(de)提升彌(mi)補了基(ji)于標(biao)清(qing)攝(she)像機(ji)(ji)的(de)(de)(de)監控系(xi)統的(de)(de)(de)不(bu)足(zu),提高(gao)了監控系(xi)統的(de)(de)(de)工作效(xiao)率。近年來,各(ge)大廠商相繼(ji)推出全(quan)高(gao)清(qing)、超高(gao)清(qing)產品,推動智(zhi)能交通(tong)監控系(xi)統向高(gao)清(qing)化、智(zhi)能化發展。
對于視(shi)頻(pin)監控而言,圖像(xiang)(xiang)(xiang)清(qing)晰度無疑(yi)是(shi)高(gao)清(qing)監控中最關鍵的(de)(de)指標(biao)。圖像(xiang)(xiang)(xiang)越(yue)清(qing)晰,細節越(yue)明顯(xian),觀(guan)看體(ti)(ti)驗越(yue)好,智能化等應用(yong)業務的(de)(de)準確(que)度也(ye)越(yue)高(gao)。高(gao)清(qing)網絡攝(she)像(xiang)(xiang)(xiang)機不(bu)僅(jin)能提供寬闊(kuo)的(de)(de)視(shi)角(jiao),展現更(geng)多圖像(xiang)(xiang)(xiang)的(de)(de)細節,無論(lun)是(shi)色彩還原還是(shi)整體(ti)(ti)畫面質量以(yi)及(ji)圖像(xiang)(xiang)(xiang)在處(chu)理(li)分析上的(de)(de)質量都能夠得到很大(da)提升。高(gao)清(qing)視(shi)頻(pin)監控系(xi)統普遍使用(yong)更(geng)高(gao)水準的(de)(de)H。264編(bian)碼(ma),讓拍攝(she)物體(ti)(ti)得到更(geng)接近真實(shi)畫面的(de)(de)視(shi)覺效果。同時,存(cun)儲設備的(de)(de)容量越(yue)來越(yue)大(da),價(jia)格(ge)不(bu)斷下調(diao),以(yi)高(gao)清(qing)圖像(xiang)(xiang)(xiang)存(cun)儲的(de)(de)錄像(xiang)(xiang)(xiang)文件也(ye)越(yue)來越(yue)普遍,使得回放錄像(xiang)(xiang)(xiang)與(yu)實(shi)時畫面達到同樣(yang)高(gao)清(qing)效果,對于案(an)件偵破、處(chu)理(li)提供重要依據。
基于網絡的高(gao)清(qing)(qing)智能攝像(xiang)機的傳(chuan)輸方式更(geng)加靈活(huo),所有數據和(he)信息(xi)只(zhi)需要一根網線便(bian)可(ke)以解(jie)決。高(gao)清(qing)(qing)抓拍(pai)方面(mian),500萬像(xiang)素的圖(tu)片(pian),不(bu)僅更(geng)清(qing)(qing)晰,范圍更(geng)廣,提供更(geng)多細節,圖(tu)片(pian)放大(da)后(hou)也不(bu)會失真,高(gao)清(qing)(qing)圖(tu)片(pian)完全可(ke)以看清(qing)(qing)車牌及車內司機的面(mian)部特征。高(gao)清(qing)(qing)監(jian)(jian)控正(zheng)取代標清(qing)(qing)監(jian)(jian)控成(cheng)為智能交通監(jian)(jian)控系統(tong)中的主力(li)軍(jun)。
結束語
目(mu)前(qian),各地市早(zao)期(qi)建(jian)設的(de)(de)(de)“天(tian)網”項目(mu)中,高(gao)(gao)清(qing)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)網絡攝(she)像(xiang)機(ji)已經(jing)得到(dao)廣(guang)泛(fan)應(ying)(ying)用(yong),在(zai)(zai)還沒建(jian)設和正(zheng)在(zai)(zai)建(jian)設的(de)(de)(de)“天(tian)網”項目(mu)中,高(gao)(gao)清(qing)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)網絡攝(she)像(xiang)機(ji)也已成為招標文(wen)件中硬(ying)性(xing)要求的(de)(de)(de)一部分。隨著城市交通(tong)(tong)的(de)(de)(de)發展,交通(tong)(tong)監控系統中前(qian)端攝(she)像(xiang)機(ji)作(zuo)為圖像(xiang)采(cai)集(ji)單元(yuan),對于交通(tong)(tong)信(xin)息(xi)檢測(ce)、路面監測(ce)以及車輛(liang)違章記(ji)錄,起著不可替代的(de)(de)(de)作(zuo)用(yong),已經(jing)廣(guang)泛(fan)的(de)(de)(de)應(ying)(ying)用(yong)于智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)交通(tong)(tong)管(guan)理(li)系統中。智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)交通(tong)(tong)監控系統越來越多地使用(yong)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)清(qing)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)網絡攝(she)像(xiang)機(ji)。
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