太原市公共安全视频图像信息系统一期工程交警道路监控部分技术方案（前端20140818）.doc

【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流太原市公共安全视频图像信息系统一期工程交警道路监控部分技术方案（前端20140818）.精品文档.太原市公共安全视频图像信息系统一期工程交警道路监控部分技术方案山西中天信科技股份有限公司2013/7目 录1项目概述32项目需求42.1总体建设目标43总体设计53.1系统的设计依据53.2系统的设计原则73.3系统的总体框架84交警道路监控系统前端建设方案104.1高清智能卡口子系统104.1.1系统概述104.1.2系统结构104.1.3系统功能124.2电子警察子系统184.2.1系统工作流程184.2.2检测单元工作原理194.2.3闯红灯车辆捕获过程204.2.4系统特点224.3事件检测子系统274.4视频监控管理功能274.4.1系统概述274.4.2系统特点274.4.3系统基本管理功能284.4.4基本功能364.4.5系统特色功能414.4.6传输网络建设445设备选型475.11080P高清高速球475.21080P星光摄像机505.3200万像素星光卡口摄像机525.4高清智能抓拍单元546中天信科技股份有限公司简介561 项目概述太原市公共安全视频图像信息系统一期工程项目共分为两部分，第一部分，城市治安重点部位视频监控系统；第二部分，交警道路监控系统。本方案对第二部分的前端建设方案进行阐述.公安部于2012年2月10日制定并下发全国公安机关视频图像信息整合与共享工作任务书（以下简称任务书）。任务书要求各地公安组织建设公安图像信息共享平台实现对重点、要害单位等社会视频图像信息的整合。山西省公安厅于2013年10月11日下发山西省视频监控系统总体架构及技术要求（以下简称技术要求）。技术要求规范了山西省各地市建设公共安全视频图像信息系统类视频监控的各项执行标准和规范。本技术方案严格按照山西省视频监控系统总体架构及技术要求对太原市公共安全视频图像信息系统一期工程交警道路监控部分所需建设的视频监控系统和智能交通系统的建设原则和建设任务、执行规范和标准、总体技术要求制定，在充分考虑太原市视频监控系统建设现状和基础的情况下，对建设方案进行细化。按照公安部的要求,视频图像信息共享平台建设要以“统筹规划、注重实效、按需布建、全面覆盖”为原则，使用依照任务书中的要求安装符合GB/T 25724-2010国家标准的摄像机及监控管理平台进行监控,实现交警支队监控中心统一管理、统一控制、中心调度和统一指挥。为广大市民打造一个“安全城市”、“畅通城市”。2 项目需求2.1 总体建设目标一期工程交警道路监控部分建设工程主要在市区市区主要交通干线及繁杂路段共安装1071台高清道路监控摄像机，并铺设相关的电力及网络系统，实现对市区多个重点路段的路口闯红灯抓拍、交通卡口、道路拥堵检测、路面交通状况监控等功能。本项目建设1071个高清监控摄像机，其中包含257台星光级道路检测高清枪型摄像机，440台星光级高清卡口抓拍摄像机，278台道路全景高清高速球机，81台电子警察摄像机（500万像素47台，200万像素34台），15台高点监控摄像机。太原市交警支队建设一个市级道路监控管理应用平台，并在交警支队监控中心建设一批监控管理客户端。系统主要分为四个子系统：1）星光级高清智能卡口前端子系统本项目通过在太原市的关键路段新建车辆卡口信息记录设备，可对经过路口的车辆进行正面抓拍，实现车牌自动抓拍识别，车牌、车型清晰可见，检测方式采用视频检测方式。2）高清电子警察前端子系统本项目通过在太原市的路口车辆新建电子警察记录设备，可对闯红灯等违章车辆进行后部抓拍，实现车牌自动抓拍识别，车牌、车型清晰可见，检测方式采用视频检测方式。3）事件检测子系统本项目通过在全市各主要路段和路口建设高清事件检测摄像机，并在交警支队机房建设事件检测服务器，可检测交通拥堵状况，在中心平台可对拥堵状况进行可视化自动报警。指挥员可根据拥堵情况采取控制信号灯、派遣交警疏导交通等措施，及时解决交通拥堵问题。4）交通视频监控子系统在太原市重要路段和路口安装视频监控高速球机，动态显示太原市的道路情况，方便交通警察灵活观察现场状态，及时指挥和疏导交通。3 总体设计3.1 系统的设计依据系统规划设计必须按照国家和本地区的有关标准和规范进行, 主要依据和参照以下的规范和要求：GB/T 28181-2011 安全防范视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求GB/T 25724-2010 安全防范监控数字视音频编码技术要求GA/T497-2009公路车辆智能监测记录系统通用技术条件GA/T961-2011公路车辆智能监测记录系统验收技术规范GA/T496-2009闯红灯自动记录系统通用技术条件GA/T870-2010闯红灯自动记录系统验收技术规范GA/T832-2009道路交通安全违法行为图像取证技术规范GA/T833-2009机动车号牌图像自动识别技术规范GA/T959-2011机动车区间测速技术规范GA/T995-2012道路交通安全违法行为视频取证设备技术规范GA/T1043-2013道路交通技术监控设备运行维护规范GA/T1047-2013 道路交通信息监测记录设备设置规范GA16-2012道路交通管理信息代码GB 50348-2004 安全防范工程技术规范GB 50395-2007 视频安防监控系统工程设计规范GA/T 669-2008 城市监控报警联网系统系列标准GB 50198-2011 民用闭路监视电视系统工程技术规范GA/T 75-94 安全防范工程程序与要求GA 308-2001 安全防范系统验收规则GA/T 367-2001 视频安防监控系统技术要求GA/T 70-2004 安全防范工程费用预算编制办法GB 50169-2006 电气装置安装工程施工及验收规范GB 50343-2012 建筑物电子信息系统防雷技术规范GA/T 670-2006 安全防范系统雷电浪涌技术要求GB/T 22239-2008 信息安全技术信息系统安全等级保护基本要求 GB/T 22240-2008 信息安全技术信息系统安全等级保护定级指南 GB/T 22080-2008 信息技术安全技术信息安全管理体系要求 GB/T 20270-2006 信息安全技术网络基础安全技术要求 GB/T 20271-2006 信息安全技术信息系统通用安全技术要求 GB/T 20272-2006 信息安全技术操作系统安全技术要求 GB/T 20273-2006 信息安全技术数据库管理系统安全技术要求 GA/T 671-2006 信息安全技术终端计算机系统安全等级技术要求 GB/T 20269-2006 信息安全技术信息系统安全管理要求 GB/T 20282-2006 信息安全技术信息系统安全工程管理要求 GB/T 2260-2007 中华人民共和国行政区划代码GB 16796-09 安全防范报警设备 安全要求和试验方法GB/T 17626.2-2006电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验（IDT IEC 61000-4-2:2001）GB 20815-2006 视频安防监控数字录像设备GB 50348-2004 安全防范工程技术规范DB35/T 1247-2012 数字高清视频系统技术规范公信通2007189号 关于稳步开展公安信息资源共享服务工作的通知 公信通传发2008 10号 关于进一步加强公安信息通信网日常安全管理工作机制建设的通知 公科信通知2010 30号 公安部关于深入开展城市报警与监控系统应用工作的意见公通字201137号公安部关于进一步加强社会治安防控体系建设的指导意见公科信20115号 关于印发公安信息通信网边界接入平台安全规范（试行） 视频接入部分的通知全国公安机关图像信息联网总体技术方案晋公通字2013104号关于在全省安防监控系统建设中推广应用SVAC标准的通知晋综治办201325号关于进一步加强全省视频监控系统建设与应用工作的意见晋公通字2013128号山西省视频监控系统总体架构及技术要求除上述规范以外，其他国家现行的规范和标准要求。3.2 系统的设计原则在系统设计上，遵循兼容性、扩展性、规范性、安全性、易操作性、安全性、可靠性、可管理性和先进性的原则。一、兼容性原则系统应能够实现对不同厂商、不同型号的设备进行接入。需采用统一和开放的控制协议、编解码协议、接口协议、压缩格式、传输协议，提供透明传输通道，能与其它的公安业务系统联网。要具有良好的产品兼容和技术兼容性能，根据技术发展趋势可平滑方便的实现业务扩展和升级。二、扩展性原则系统应采用SOA面向服务的系统架构和中间件组件化和模块化设计原则，便于系统在规模和功能上升级扩充。考虑到今后完善和发展的需要，软件平台需采用结构化设计，系统规模和功能易于扩充；业务功能需采用模块化设计，可根据实际需求，增加相应业务模块，实现应用扩展。同时在系统的产品结构、系统管理容量、设备接口和数据处理能力方面都具有扩充与升级换代的可能。三、规范性原则要遵循国家和行业的标准要求，以安全防范视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求（GB/T 28181-2011）、闯红灯自动记录系统通用技术条件（GA/T496-2009）、公安信息通信网边界接入平台安全规范（试行）视频接入部分（公科信20115号）等标准规范为依据开展工作。四、易操作性原则系统相关软件应提供清晰、简洁、友好的中文人机交互界面，操作应简便、灵活、易学易用，便于管理和维护。五、安全性原则接入系统的设备和用户，都需要进行必要的接入认证，以保证接入的安全性；应采取适当的措施保证信息传输过程中的保密性和真实性。系统需采取必要的安全保护措施，防止病毒感染、黑客攻击，防雷击、过载、断电和人为破坏，具有高度的安全和保密性；系统对使用信息和操作人员进行严格的权限管理。同时，对系统的各种操作有详细记录，并具备保护和恢复文件信息、数据信息的功能。六、可靠性原则系统应支持对关键设备、关键数据、关键程序模块采取备份、冗余措施，有较强的容错和系统恢复能力，具备断网重连功能，能够保证系统长期运行。对系统整体性能有影响的关键设备需支持负载均衡七、可管理性原则系统应提供专业的系统配置管理软件，完成全网图像资源的配置和管理，功能包括系统初始化、批量数据导入、配置数据的调整和复杂权限设置。同时提供针对全网视频源的视频诊断系统，对系统中所有视频设备进行定时定期诊断并提供报警提示和日志文件，可实现镜头遮挡、黑帧检测、过饱和度检测、弱电平、雪花检测、颜色失真、画面抖动诊断功能。八、先进性原则系统应采用国内工程建设中被广泛采用的技术与产品。在满足基本功能的前提下，支持图像信息智能化应用，能够实现与网格化社会管理平台、各类视频监控系统，警用地理信息、综合研判、情报信息等公安业务信息系统或平台的有效关联和对接，能够对图像进行有效处理，为各部门、警种提供实战支撑，确保系统位于业内领先水平。系统设计在今后一段时间内保持一定的先进性。与此同时系统在设计过程中充分考虑到整个系统的连续性和前瞻性。3.3 系统的总体框架系统整体框架图如下：上图虚线左侧为本项目建设的交警道路监控系统，本项目建设的高清卡口摄像机、高清电子警察摄像机、交通道路监控设备、道路流量视频检测设备等接入到交警支队智能交通管理系统平台，这个平台建设在太原市交警支队，实现四大子系统的管理功能，同时该平台与市公安局一级视频监控平台对接，市公安局一级视频监控平台具有调取智能交通系统的视频和照片信息的功能。本项目系统的联网构架，采用全数字技术，保证了系统的可靠性和稳定性。采用数字图像的存储、传输和调用，便于交警支队各单位通过视频专网浏览、查询有关监控图像、照片，以及视频信息的电视墙显示控制等。4 交警道路监控系统前端建设方案4.1 高清智能卡口子系统4.1.1 系统概述高清智能卡口系统采用虚拟线圈技术对车辆进行检测。系统负责对通过个监控卡点的车辆进行记录，记录的车辆图片和过往车辆的信息，包括通过的卡点、时间、车道、车牌号码等。所记录的图片在前端存储设备进行本地存储，并利用光纤网络上传到交警支队卡口管理平台（前期已经建设）。4.1.2 系统结构系统由以下几个部分组成：工作机理：高清车辆信息记录子系统的工作流程分为七个模块，下图描绘了这七个模块及数据在这七个模块之间的流向。系统的工作流程如下：1、车辆检测模块检测到车辆通过时，输出触发信号给抓拍与识别模块。为减少施工对道路交通的影响，本项目采用视频虚拟线圈的方式实现车辆检测，不在路面建设地感线圈。2、抓拍与识别模块输出信号给成像与控制模块，由成像与控制模块对补光模块进行控制，然后由DSP识别模块进行图像采集、识别车辆牌照，并将识别结果反馈给结果处理和控制模块；3、结果处理和控制模块负责将抓拍的图像、识别结果等数据进行装配打包，然后上传通信模块；6、成像与控制模块在根据抓拍与识别模块的指令进行控制的同时，也将当前成像部件的状态反馈给DSP识别模块，以便模块修正其控制指令；7、结果监测和恢复模块负责获取前端设备的状态，并将状态上传给用户终端，以便用户实时监视设备情况。模块在设备故障时尝试进行自动恢复，使设备恢复正常工作。网络结构如下图所示。路口记录单元 路口记录单元安装监控路面附近，在无人值守环境下24小时全天候自动工作。路口记录单元主要由星光级高清卡口摄像机、低功率LED补光灯、存储设备等组成路口记录单元完成车辆图像抓拍、号牌识别、图像数据自动上传等功能。数据传输系统 本项目采用视频专网进行数据传输。卡口子系统的设备采用独立的IP地址段，划入独立的VLAN，与其他子系统的设备在IP地址上进行区分，便于管理，并提高了系统安全。系统特点本项目采用星光级高清卡口摄像机，仅需采用小功率LED补光灯即可达到传统卡口摄像机采用强补光和大功率爆闪灯才能达到的画面效果，减少了灯光对驾驶员的视觉干扰，减少交通事故发生概率，减少市民投诉。4.1.3 系统功能嵌入式设计前端完全抛弃了工控机，摄像机本身集成了车辆视频检测、图片抓拍、号牌识别等功能，所有抓拍的图像可自动存储到前端存储设备，并自动上传到卡口管理平台。本系统采用嵌入式设计，减少了中间环节，能够有效保证系统的稳定。车辆检测采用虚拟线圈工作方式，通过对全景摄像机的视频实时分析，对关注的区域（虚拟线圈）实时监测，当有车辆进入虚拟线圈时，触发高清摄像机完成图像的抓拍，并自动将车辆通过时间、地点、方向等信息叠加到图像数据中，通过FTP协议自动上传到卡口管理平台，高分辨率图像的存储格式为JPEG格式，每辆通过车辆的图像文件约200K。目前对视频检测影响较大的因素主要是光线的变化，在光线比较充足的情况下，视频检测通过车辆的轮廓就能够完成对车辆的检测和抓拍；但在夜间由于光线不足，无法提取车辆的轮廓，针对这种情况，本系统通过检测车灯的方式实现车辆的检测、抓拍，以保证系统无论在白天还是在夜晚都能够正常的对车辆进行记录；但为了防止夜间无车灯或车灯损毁的车辆通行时系统无法正常记录，本系统增加小功率补光灯进行夜间补光，来完成夜间对车辆的检测，即便车辆没有车灯，通过外界的补光，系统也能够正常的检测和记录。全景视频监视系统除具备常规的车辆检测、抓拍、识别等功能，还可以通过中心系统对卡口摄像机的全景图像进行查看。高清晰图像采集普通模拟摄像机所提供的图像最高分辨率为D1（704*576）格式，只有约40万像素，而高清智能卡口系统采用高分辨率数字摄像机（工业数字摄像机），实现高清晰度图像的采集，系统采集的车辆图像，分辨率高达200万象素，大大提高了图像的分辨率。在画面覆盖车道宽度达到7m时（2个车道），所拍摄的车辆号牌依然可以达到130×4045象素，单个字符达到16×32象素，驶乘人员脸部达到60×75象素，不仅可以完整反映车辆的号牌号码，还可以清晰的反映出驶乘人员的脸部特征及整个车辆的全貌和细节，为事故追查、刑事侦破等公安业务，提供更全面、准确的依据。系统记录的车辆图象及牌照、驶乘人员脸部局部图像号牌自动识别高清摄像机可实时记录的车辆信息（含车辆高清晰图像、经过时间、路口名称、车道编号等信息），系统运用了人工智能和模式识别技术，对被识别的车辆图像进行车牌定位、字符切分，并运用基于二值特征的识别算法和基于灰度特征的识别算法相结合的方法，对定位切分后的号牌字符进行识别，具有识别率高，识别时间短的特点，并对挂放倾斜、不平整的牌照同样具有较好的识别效果。系统具有自学习的功能，可以通过对特定字符训练，以提高整体识别率。识别服务软件界面Ø 识别软件参数设置：通过软件设置，可设定牌照尺寸、容许倾斜角度、牌照在识别中的权重，及不同类型牌照的字符切分方法和字符集。在不同的安装环境下，通过合理设置，可以适应不同类型牌照的识别，提高牌照的识别率。不同类型车牌。Ø 识别系统字符训练：系统运行初期如果由于环境变化，使牌照识别率较低不能满足使用要求时，可在安装环境下，进行实地训练，以使牌照识别系统能适应环境，经过训练学习后，计算机能自动掌握安装环境，使识别率得到提高。车型分类功能系统采用车牌颜色和视频检测技术结合的方法对车辆进行分型，对于民用车来说，蓝颜色车牌表示的是小型车辆，而黄颜色车牌表示的是大型车辆。因此，我们首先利用车牌颜色判断车辆类型，对于无法根据车牌颜色判别车型或者无法判断车牌颜色的情况，我们就采用视频检测提取的车辆轮廓大小来判别车辆类型。信息存储功能前端配置卡口前端存储主机进行图片和视频的存储，每个摄像机的可存储图片不小于120万张。当由于网络不好或中心服务器原因而发送失败时就保存到前端存储设备中，等到和中心服务器能正常通讯时再把抓拍图片发送到中心服务器，以保证在通讯链路不通时，数据也不会丢失，确保了数据的安全性。系统主要技术指标系统具体指标如下表:高清智能卡口系统1抓拍图像1920×1080；图像编码符合ISO/IEC 15444:2000的要求，采用JPEG编码，特征图像的号牌图像水平分辨率一般应不低于100个像素点, 清晰度应能满足人工对车辆号牌信息认定的要求2车辆捕获率在监控区域内对5km/h120km/h行驶的车辆图像捕获率应达99% 3号牌识别准确率对于所捕获的车辆，排除无牌、遮挡、特殊号牌等情况，识别准确率可达到：白天车辆号牌识别准确率90%；夜间车辆号牌识别准确率于80%。4环境适应性环境温度： -20+70；环境相对湿度 ：45%90%；系统供电电源 ：AC 220V、50Hz。逆变器转换后的摄像机供电电源12VDC（无极性输入）/24VACMTBF ： 3000小时卡口系统抓拍效果图白天效果图夜间效果图4.2 电子警察子系统4.2.1 系统工作流程如果有车辆闯红灯，高清相机会在车辆进入、离开检测区域、继续行驶的状态各拍一张图片，图片存储在前端存储服务器上，然后通过网络传回至远端的数据中心的计算机服务器，如果网络不通，也可通过人工利用存储介质到现场下载图片并带回数据中心的服务器，最后运用后台管理软件由各个计算机工作站完成图片的数据录入、存储、公告、处罚以及查询等工作。电子警察系统4.2.2 检测单元工作原理该单元包括视频车辆监测器和CCD摄像机。本方案的车辆检测线圈采用虚拟线圈的方式设置。如图所示。当车辆在红灯状态由左向右通过虚拟线圈时，系统将进行拍照；如果是由右向左方向触发该组线圈，系统将抓拍车辆逆行照片。系统采用虚拟线圈技术对车辆进行检测，虚拟线圈是基于视频分析、运动检测、目标检测的一种技术，其原理是通过对在摄像机提供的实时视频流上设置检测区域，当车辆经过设定的区域时，该区域的背景、纹理会发生明显变化，分析系统通过对变化量的大小进行量化，当量化值和方向达到设定的条件时即认为有车通过，并根据目标物体的运动方向对车辆的逆行行为进行分析。4.2.3 闯红灯车辆捕获过程当虚拟线圈检测到某车道在红灯状态下有车辆通过时，高清摄像机对违法车辆进行抓拍。下图反映的是车辆通过虚拟线圈的过程，视频车辆检测器自动控制摄像机抓拍机动车辆越线前、压线、越线后的三个位置的过程图片：车辆闯红灯过程示意图违章照片的信息包括了停车线、红灯信号、车牌号码、车辆类型、车身颜色、闯红灯时间、车道编号、行驶方向、违章日期时间（年、月、日、时、分、秒），违章车道等情况，可作为执法的法律依据。在夜间光照不足时，系统自动测光并启动补光灯控制线路，在高清摄相机拍照时、由高清摄相机控制补光灯进行同步补光，同样可以获得车牌号码清晰的图片。由于系统采用高清摄相机，其具有拍照范围广、成像细腻等特点，因此单台摄像机可以监视多条车道，在实际系统应用中我公司建议采用300万像素的摄像机监视2车道、500万像素的摄像机监视3车道。白天抓拍效果图夜间抓拍效果图4.2.4 系统特点Ø 视频检测闯红灯行为，采用视频方式进行闯红灯行为检测，与地感线圈方式相比具有明显的优势，无须切割路面等复杂的工程施工。Ø 记录车辆违法闯红灯全过程：高清摄像机可完整清晰地记录车辆越线闯红灯的全过程；Ø 视频车辆监测器适用于多种类型的红绿灯信号机；Ø 视频车辆监测器采用DSP芯片技术，检测速度快、精度高；Ø 视频车辆监测器内部设置保存在EEPROM内，系统掉电不遗失；Ø 视频车辆监测器可同时设置6个虚拟线圈，输出可以满足多相位、多车道路口监控的需要； Ø 视频车辆监测器工作模式多样：可根据需要任意设置延迟时间、检测区域参数、组合参数、检测方法、红绿灯检测、车道与红绿灯逻辑关系等参数的设置；Ø 系统采用模块化设计，易于维护，连线简洁；Ø 本系统控制软件可依据现场实际环境实时调整摄像机的参数；Ø 高分辨率图像采集普通模拟摄像机所提供的图像最高分辨率为D1（704*576）格式，只有约40万像素，本系统采用高分辨率数字摄像机（工业数字摄像机），实现高清晰度图像的采集，系统采集的车辆图像，分辨率高达200万（1920 x1080）和500万象素（2592 x 1944），大大提高了图像的分辨率。200万像素和500万像素高清摄像机可提供非常清晰的路口全景照片，该图片分辨率高、可以反映车辆违法的所有要素（闯红灯时间、号牌号码、车辆类型、红灯信号（含箭头灯）停车线等）；为执法处罚提供无可争辩的证据。Ø 多车道覆盖抓拍常规采用视频摄像机的闯红灯系统中，受摄像机成像能力限制（普通摄像机只有40万像素），每台摄像机只能覆盖一个车道，本系统采用了高达500万像素分辨率的高清晰工业摄像机，每台200万像素摄像机可以同时覆盖2个车道，每台500万像素摄像机可以同时覆盖3个车道，大大节省了摄像机的个数。高清摄像机拍摄区域示意图多车道抓拍的图像再进行车牌识别时，由于无法区分是那个车道，往往会造成识别的结果与经过的车辆对不上号，本系统通过对不同车道的车辆信息进行分别触发的方式成功地解决了这一问题，摄像机在接收到不同的触发信号后会自动区分相应的车道，并按照车道将图像自动切分开，供车牌识别模块进行识别。Ø 纯嵌入式设计系统前端完全抛弃了工控机，只有车辆检测模块（视频车辆检测器）和高清摄像机，所有抓拍的图像会自动识别，并通过前端存储服务器上传到数据中心。系统使用的高清摄像机不仅可以完成高清图像的成像、抓拍等功能，还集成了JPEG编码、FTP上传等功能，摄像机采用TI高性能DSP芯片，由于设备本身内置了“看门狗”等硬件电路，相当于有人在前端进行24小时不间断值守，有效的保证了系统长期、稳定、连续运行，而传统的工控机方式受软件稳定性、温度适应性等的影响极易出现死机等现象，需要专门的人员进行维护。Ø 视频车辆检测系统采用视频检测（虚拟线圈）技术对车辆进行检测，虚拟线圈是基于视频分析、运动检测、目标检测的一种技术，其原理是通过对在摄像机提供的实时视频流上设置检测区域，当车辆经过设定的区域时，该区域的背景、纹理会发生明显变化，分析系统通过对变化量的大小进行量化，当量化值和方向达到设定的条件时即认为有车通过。技术特点：Ø 先进的特征检测处理算法，有效的消除了阴影、车灯、光线及恶劣天气的影响。 Ø 背景自动学习、补偿算法能够有效的克服相机抖动造成背景变化产生的影响。Ø 行驶方向判定算法与可调的灵敏度相结合，对不按设定方向行驶的车辆进行有效的过滤，有效的保证了车辆检测的准确性。 Ø 多车道多目标同时检测，高检测精度。 Ø 车辆进入、离开、存在多种状态检测。与地感线圈相比其技术优势Ø 地感线圈的安装和维护都必须封闭车道、破坏路面，不仅影响路面的使用寿命，并且增加了施工的复杂度。而虚拟线圈检测方式只要将摄像机安装在路侧立杆上即可，线圈的位置通过软件可任意设定，安装和维修时无须关闭车道操作相对简单。Ø 地感线圈的检测功能单一，缺乏灵活性，而虚拟线圈检测系统灵活性要大于地感线圈，当路面行驶规则、位置发生改变都要重新破坏路面埋设地感线圈，而虚拟线圈检测区域可根据需要随意划分、使用方式灵活，能够满足不断变化的数据采集要求，并且支持多车道同时检测。Ø 地感线圈的感应度极易衰减、失效，当路面积雪达到20cm以上时（相当于将车辆的底盘抬高）车检器的灵敏度将大大降低，加之潮湿的气候和长期的碾压会使路面发生型变使线圈严重受损，影响线圈的检测准确度，并且线圈的使用年限从而大打折扣，大范围的维护管理费用又成了新的问题，而采用虚拟线圈检测的系统则不存在上述的问题。Ø 闯红灯行为记录系统通过视频车辆检测器对车辆的通行状态进行检测，当车辆分别处于闯红灯过程中的压线、越线、越线行驶3个状态时，自动控制高清摄像机抓拍3张违法车辆图片，同时叠加相关信息，每张图片都可清晰地反映出车辆闯红灯时间、号牌号码、车辆类型、红灯信号（含箭头灯）、停车线等情况。Ø 号牌自动识别多车道抓拍的图像再进行车牌识别时，由于无法区分是那个车道，往往会造成识别的结果与经过的车辆对不上号，本系统通过对不同车道的车辆信息进行分别触发的方式成功地解决了这一问题，摄像机在接收到不同的触发信号后会自动区分相应的车道，并按照车道将图像自动切分开，供车牌识别模块进行识别。4.3 事件检测子系统4.3.1 系统概述本项目通过在全市各主要路段和路口建设高清事件检测摄像机，并在交警支队机房建设事件检测服务器，可检测交通拥堵状况，在中心平台可对拥堵状况进行可视化自动报警。指挥员可根据拥堵情况采取控制信号灯、派遣交警疏导交通等措施，及时解决交通拥堵问题。4.3.2 系统特点事件检测子系统的前端检测摄像机采用星光级超低照度摄像机(型号ZTX-IPC6096HC20E)，支持1080P的高清实时视频采集和传输。星光级超低照度摄像机采用星光级图像传感器，在低达0.001Lux的照度环境下，依然可以提供清晰的视频采集。用于事件检测不仅在白天可提供清晰的视频图像，在夜间照度较低的环境下，依然可以提供彩色全高清全帧率的视频图像，因此系统的检测准确度在全天均可达到理想的水平。4.4 视频监控管理功能4.4.1 系统概述用于道路监控的高清球机、事件检测摄像机的视频管理功能，由山西中天信科技股份有限公司使用的新一代视频监控平台实现（ViSS）。与市场上绝大多数视频监控平台不同，ViSS视频监控系统采用了先进的视频流 控制命令流网管信令流三流分离的架构，配备了强大的网络管理功能。它具有大容量、基于宽带网络、高可靠性、易运营易维护、多级架构以及丰富的监控功能等特点，适于政府、企业建设大规模的视频监控系统。ViSS系统是新一代大规模网络视频监控系统。与前几代视频监控系统的根本区别在于，其不再局限于简单地完成对视频信号的处理、传输、控制，其核心乃是对基于IP网络的多媒体信息（视频/音频/数据）提供一个综合、完备的管理控制平台。新一代监控系统以网络为依托，以数字视频的压缩、传输、存储和播放为核心，以智能实用的图像分析为特色，并与报警系统整合到一个使用平台上。该系统可以广泛用于多媒体视讯调度指挥、网络视频监控和会议、多媒体网上直播、网络教学、远程医疗等各个方面。4.4.2 系统特色功能本次建设的所有视频监控摄像机全部按照国家最新颁布的GB/T 25724-2010国家标准设计和生产，支持GB/T 25724-2010国家标准要求的视频码流及ROI、SVC、加密等视频监控专用功能。系统除了提供常规的视频信息浏览、录像查询、视频轮巡、用户管理等系统管理功能外，重点提供了符合GB/T 25724-2010国家标准要求的视频码流及ROI、SVC等SVAC国标要求的专用功能。4.4.2.1 支持感兴趣区域（ROI）变质量编码在安全防范监控应用中，通常总是对场景中的某些区域（即感兴趣区域，Region-Of-Interest）比较关心。支持对每个ROI的图像质量分别控制（给ROI部分分配更多的码流）、对非ROI部分减少码流分配甚至不编码，可以在网络带宽或存储空间有限的情况下，优先保证ROI图像质量，节省非ROI的开销，提供更符合监控需要的高质量视频编码，提高监控系统整体性能。4.4.2.2 支持可伸缩视频编码（SVC）在监控应用中，经常存在为满足不同带宽或存储环境的需求，对同一场景编码输出两个（或多个）不同分辨率的编码视频码流。目前的解决方案都是利用两个（或多个）编码器分别编码输出两个（或多个）独立的编码视频，系统开销大。可伸缩视频编码（Scalable Video Coding）通过对视频数据的分层次压缩，一个编码器可以输出不同分辨率的多个编码视频码流，以满足不同带宽或存储环境的需求。SVC技术对视频序列分层编码，分为基本层和增强层。基本层由低分辨率编码图像构成，对基本层单独解码可以获得一个低分辨率的视频序列，对基本层和增强层联合解码可以获得高分辨率的视频序列。大量测试结果证明，采用SVC技术比简单的双/多码流具有更好的编码效率，并能为需要双/多码流的应用提供更加灵活的解决方案。4.4.2.3 视频数据认证（可信视频信源）当前市场主流产品所采用视频数字水印技术都存在安全上的缺陷，视频图像的可信度无法保障。SVAC标准通过结合PKI和数字签名的认证功能，为视频图像（数据）的可信度提供了坚强保障；视频在编码信元层面上即实现了高度可信性。为视频图像应用于对可信度要求极高的场合（如取证）等提供了技术依据。4.4.2.4 视频数据加密保密场所和涉及隐私监控点的视频加密传输、存储一直是困扰公安系统建设和运维视频监控系统的难题。部分项目中采用网络设备对视频进行加密的方式解决，但无法彻底解决视频端到端的安全性，也无法解决录像文件的加密问题。SVAC标准支持采用标准的加密算法对视频进行加密，一举解决了上述难题；不仅在传输过程中实现加密，存储的视频文件（或块）也处于加密状态，大幅度提高视频的安全性。5 设备选型5.1 1080P高清高速球基于GB/T 28181-2011国家标准和GB/T 25724-2010国家标准技术规范制造。产品功能及性能：支持国家标准GB/T 25724-2010视频编码标准的高清网络球型摄像机，支持高达1920×1080分辨率下全实时的视频采集和处理。采用20倍光学变焦的高清一体机机芯，支持自动曝光，自动白平衡，自动增益等图像处理功能。视音频压缩支持GB/T25724-2010标准，可为安防监控系统实现更加可靠和灵活的应用。Ø 图像压缩支持GB/T25724-2010标准规范；内置20倍光学变倍机芯；Ø 支持25Fps1080P的高清实时视频；Ø 25fps720P下支持SVAC-SVC规范的720P和D1双码流；Ø 支持编码参数动态配置，如码率、I帧间隔、编码质量等；Ø 支持图像参数动态调整，如图像翻转、亮度、对比度、色度、饱和度、AE/ME、场景选择等；Ø 支持双向语音对讲；Ø 支持抓拍和SD卡前端存储功能；Ø 支持报警输出和报警输入功能；Ø 支持PPPoE、SMTP、RTSP、UpnP、NTP等多种网络协议；Ø 内置Web Server，支持多用户登陆，支持多种平台接入平台。技术参数:有效像素200万变焦倍率20x焦距4.7-94mm水平视场角54.1°-2.9°F/NOF1.6-F3.5光圈自动电子快门1/11/30000秒日夜转换机械式彩转黑宽动态支持隐私遮挡支持移动侦测支持数字降噪支持最低照度（黑白）0.04lux F1.6，降帧率，50IRE最低照度 （彩色）0.6lux F1.6，全帧率，50IRE支持镜像支持图像翻转支持视频压缩标准GB/T25724-2010标准(SVAC)视频分辨率及帧率最高1920x1080 30fps视频码率54k10Mbps可调多码流支持支持SVC： 720P（1280x704）+VGA（640x352）抓拍支持，最大1280X720 5fps音频采样16-bit，8kHz音频码率16K/32KbpsOSD叠加支持模拟视频输出支持（可选）旋转范围水平：0°360° 连续旋转 垂直：-2°90° 自动翻转180°后连续监视旋转速度键控：水平0.1°300°/秒；垂直0.1°250°/秒 预置点：水平400°/秒 垂直300°/秒预置点0255（256个）自动模式支持8条自动巡航、5条自动巡迹、5条自动线扫云台功能支持空闲动作，支持三维定位，支持人性化的聚焦/速度自动匹配功能音频输入路数1路（可选）音频输入接口RCA接口，电平：2.0Vp-p,阻抗：1K音频输出路数1路（可选）音频输出接口RCA接口，电平：2.0Vp-p,阻抗：1K数据加密支持视频加密，128-bit AES网络协议TCP,UDP，IP，PPPoE网络应用HTTP，SIP UA，SMTP，DDNS，FTP，DHCP网络标准802.3 10M/100M最太原时访问限制5个访问者网络接口1个，RJ45 10M/100M自适应以太网口前端存储支持T-Flash卡，最大容量3