一、系统概述

 公司将道路监控、电子警察、交通参数采集等功能注入电子警察系统，为它赋予更丰富的内涵。在交通违法行为抓拍功能之外，系统还能为道路监控提供实时视频图像和高清视频录像；自动获取车辆号牌、车型、行驶方向等参数与黑名单数据库联网比对报警，自动监测黑名单车辆的行径路线；自动获取路口、路段车流量、饱和度、占有率等交通参数，向信号灯自动控制系统提供实时交通数据，参与灯控路口的绿信比调整、绿波带参数调整，向交通智能诱导系统提供实时交通数据，参与区域交通诱导；向手机或警务通等智能终端推送文字信息或图文信息，实现路面警力的调度与指挥。

二、系统设计

从设计思想出发，在迈向最终系统的过程中，我们采用以下核心技术路线：

2.1 系统前端设备技术路线

考虑到电子警察系统前端都部署在室外，环境比较恶劣，而且需要全天24小时不间断工作，对系统的稳定性和可靠性要求很高，因此电子警察系统前端的嵌入式控制器操作系统采用Linux技术构建嵌入式系统。

1)   视频检测

利用视频检测中的目标检测算法实时监测视频图像中的目标，在车头到达 停止线以前完成车辆检测工作，同时锁定画面中经过每条车道的车辆。

2)   高清成像

高清电警摄像机采用“图像传感器+ISP+DSP”技术方案，通过对ISP和DSP的精细化控制来确保高清图像的成像质量，使得高清摄像机在不同环境、不同光照条件下均可达到满足业务应用的成像效果。

3)   车牌识别

车牌识别在嵌入式控制器内完成，利用车牌识别技术对每一张抓拍的图片进行车牌识别。

4)   交通违法辨识抓拍

根据车道属性，与信号灯状态（红、黄、绿）相结合，实现闯红灯违法行为辨识抓拍。

5)   交通参数采集

在车辆检测的基础上，结合车道属性统计出分车道、分断面、分时段的车流数据，计算出占有率、饱和度等。

6)   卡口监测

卡口监测指对所有通行车辆进行抓拍，提取通行车辆的号牌特征，利用车牌颜色识别与车辆轮廓分析提取车型特征，用以与黑名单库进行比对、报警。

7)   一机两用

高清摄像机在完成抓拍的同时可以输出高清视频流，满足高清视频监控的需求，减少监控摄像机投入。

2.2 系统结构

                             系统结构示意图

2.3 系统组成

高清闯红灯电警系统由前端子系统、网络传输子系统以及后端管理子系统三大部分组成，实现对路口机动车闯红灯、逆行交通违法行为的自动抓拍、记录、传输和处理，同时系统还兼具卡口功能，能够实时记录通行车辆信息。

1）前端子系统

负责完成前端数据的采集、分析、处理、存储与上传，主要由电警抓拍单元、补光单元、电警服务器单元等相关组件构成。路口交通违法信息与卡口信息全部采用IP方式传输。

2）网络传输子系统

负责完成数据、图片、视频的传输与交换。建设视频专网，其中路口局域网主要由外场工业交换机、点到点裸光纤、光纤收发器组成；中心网络主要由接入层交换机以及核心交换机组成。

3）后端管理子系统

负责实现对辖区内相关数据的汇聚、处理、存储、应用、管理与共享，由中心管理平台和存储系统组成。中心管理平台由平台软件?？榇钤氐姆衿髯槌?，包括：管理服务器、应用服务器和数据库服务器等。

2.4 系统工作流程

系统对通行车辆进行实时监控抓拍，每条闯红灯违法记录由三张图片构成，能够清晰表现机动车压停车线前、中、后的完整过程，违法过程的图片位移保持适宜的距离，以清晰反映机动车闯红灯违法过程。抓拍图片符合《GA/T496-2009闯红灯自动记录系统通用技术条件》和《GAT832-2009道路交通安全违法行为图像取证技术规范》中的相关要求。

第一个位置的信息可以清晰辨别闯红灯时间、车辆类型、红灯信号、机动车车身未越过停止线的情况；

第二和第三个位置的信息可以清晰辨别闯红灯时间、车辆类型、红灯信号和整个机动车车身已经越过停止线并且在相应红灯相位继续行驶，并越过相邻方向的道路中心延长线的情况。