城(cheng)(cheng)市道路(lu)(lu)路(lu)(lu)口(kou)作为(wei)城(cheng)(cheng)市交(jiao)通的(de)(de)(de)重要节点，是(shi)影(ying)响整个(ge)城(cheng)(cheng)市交(jiao)通的(de)(de)(de)关键。对其进行(xing)(xing)有效(xiao)的(de)(de)(de)控(kong)制(zhi)、管理(li)(li)成(cheng)为(wei)治(zhi)(zhi)理(li)(li)城(cheng)(cheng)市交(jiao)通的(de)(de)(de)核心问(wen)题(ti)。电子警察系(xi)(xi)统(tong)(tong)作为(wei)城(cheng)(cheng)市路(lu)(lu)口(kou)交(jiao)通管理(li)(li)系(xi)(xi)统(tong)(tong)的(de)(de)(de)一(yi)部(bu)分，已(yi)经(jing)成(cheng)为(wei)治(zhi)(zhi)理(li)(li)路(lu)(lu)口(kou)交(jiao)通的(de)(de)(de)有效(xiao)方式之一(yi)。目前，采用(yong)纯视频检(jian)测(ce)与识(shi)别技术实现(xian)包含(han)闯(chuang)红灯违(wei)法(fa)、不按规(gui)定车(che)道行(xing)(xing)驶（包括直(zhi)行(xing)(xing)车(che)道左(zuo)右(you)拐(guai)(guai)、右(you)拐(guai)(guai)车(che)道直(zhi)行(xing)(xing)、左(zuo)拐(guai)(guai)车(che)道直(zhi)行(xing)(xing)、违(wei)法(fa)占用(yong)非机(ji)动(dong)车(che)道等(deng)）、逆向(xiang)行(xing)(xing)驶、压黄线等(deng)多种违(wei)法(fa)监测(ce)功能，以及测(ce)速、各类闯(chuang)禁(jin)令、高(gao)清(qing)全(quan)景监控(kong)等(deng)全(quan)功能的(de)(de)(de)高(gao)清(qing)综合(he)违(wei)法(fa)监测(ce)系(xi)(xi)统(tong)(tong)已(yi)成(cheng)为(wei)发展主流。
闯(chuang)红灯抓拍
对机(ji)动车在信(xin)号控制(zhi)的(de)交叉路口和路段(duan)上违(wei)反红(hong)灯(deng)相位禁止通行(xing)(xing)规(gui)定，越过(guo)停止线(xian)并继续行(xing)(xing)驶(shi)行(xing)(xing)为的(de)“机(ji)动车闯(chuang)红(hong)灯(deng)行(xing)(xing)为”进(jin)行(xing)(xing)抓拍记录，包(bao)括3张反映闯(chuang)红(hong)灯(deng)行(xing)(xing)为过(guo)程(cheng)的(de)图片和过(guo)车数据信(xin)息，照片能够满足：
a)能反映机动车未到达停(ting)止(zhi)线的图片，并能清晰(xi)辨别车辆类型、交通信号灯红(hong)灯、停(ting)止(zhi)线；
b)能反映机动车已越过(guo)停止(zhi)(zhi)线(xian)的图片，并能清晰辨(bian)别(bie)车辆类型、号(hao)(hao)牌(pai)号(hao)(hao)码、交通信号(hao)(hao)灯红灯、停止(zhi)(zhi)线(xian)；
c)能反映机动(dong)车与b)图片(pian)中(zhong)机动(dong)车向前位(wei)移的图片(pian)，并(bing)能清(qing)晰辨别车辆类(lei)型、交通信号灯(deng)红灯(deng)、停(ting)止线(xian)。
闯禁令抓拍
系统可(ke)以有效抓拍(pai)闯(chuang)禁(jin)(jin)令违法(fa)行驶(shi)机(ji)动车(che)辆(liang)(liang)，主(zhu)要涉及禁(jin)(jin)止(zhi)驶(shi)入、禁(jin)(jin)止(zhi)通行、车(che)种禁(jin)(jin)行、禁(jin)(jin)止(zhi)掉头、禁(jin)(jin)止(zhi)车(che)辆(liang)(liang)转弯等驾驶(shi)行为(wei)。记(ji)录机(ji)动车(che)的违法(fa)图(tu)片(pian)(pian)至少包括三张(zhang)全(quan)景图(tu)片(pian)(pian)和(he)(he)一张(zhang)号牌(pai)特写图(tu)片(pian)(pian)，违法(fa)取证图(tu)片(pian)(pian)至少两张(zhang)图(tu)片(pian)(pian)全(quan)天候都可(ke)以清晰辨识机(ji)动车(che)全(quan)景概貌(mao)特征和(he)(he)号牌(pai)信息，同时还能(neng)够清晰辨认行驶(shi)方向上的标(biao)志/标(biao)牌(pai)指(zhi)示。
超速(su)行为检测
超速(su)(su)行为(wei)检(jian)测(ce)采用(yong)区(qu)间(jian)(jian)车(che)速(su)(su)、断(duan)面地点车(che)速(su)(su)两(liang)种(zhong)方(fang)式，以布设在(zai)路段处(chu)为(wei)主。采用(yong)区(qu)间(jian)(jian)测(ce)速(su)(su)技术取证机(ji)动(dong)车(che)超速(su)(su)违法行为(wei)的(de)，其进入和离开监测(ce)点的(de)机(ji)动(dong)车(che)图片包含清晰辨认机(ji)动(dong)车(che)全景特(te)征、号牌(pai)号码(ma)、精确(que)的(de)时间(jian)(jian)和区(qu)间(jian)(jian)距离等(deng)信息(xi)，时间(jian)(jian)每24h至少校准一次。超速(su)(su)检(jian)测(ce)记录系统符合国家标准“GBT21255-2007机(ji)动(dong)车(che)测(ce)速(su)(su)仪”。
其(qi)他(ta)违法行为检(jian)测(ce)
系统可以有(you)效(xiao)检测抓拍非(fei)法占道(dao)、逆向行(xing)驶、非(fei)法滞留、非(fei)法变道(dao)、占用公(gong)交(jiao)专(zhuan)(zhuan)用道(dao)等驾驶行(xing)为。记录机动(dong)车(che)的违法图(tu)片至少包(bao)括三张(zhang)全景图(tu)片和一张(zhang)号(hao)牌特(te)写图(tu)片，违法取证图(tu)片至少两(liang)张(zhang)图(tu)片全天(tian)候(hou)都可以清(qing)晰辨(bian)识机动(dong)车(che)全景概貌特(te)征和号(hao)牌信息，还能够清(qing)晰辨(bian)认(ren)行(xing)驶方向上的标(biao)线(xian)标(biao)识指示或公(gong)交(jiao)专(zhuan)(zhuan)用道(dao)及行(xing)驶时间等字样的标(biao)牌或标(biao)线(xian)。
通(tong)过各(ge)种(zhong)交(jiao)(jiao)(jiao)通(tong)违(wei)法(fa)行(xing)为(wei)的抓(zhua)拍记录，规范(fan)驾驶(shi)员的驾驶(shi)行(xing)为(wei)，防止因(yin)违(wei)法(fa)驾驶(shi)行(xing)为(wei)带来的交(jiao)(jiao)(jiao)通(tong)事(shi)(shi)故，降低(di)交(jiao)(jiao)(jiao)通(tong)事(shi)(shi)故率(lv)，降低(di)因(yin)交(jiao)(jiao)(jiao)通(tong)事(shi)(shi)故带来的人民群众(zhong)财产损失。
系(xi)统(tong)建成后将(jiang)达成以下目标：
l 强(qiang)化智能交通、科技(ji)强(qiang)警意(yi)识(shi)，彰显交警公(gong)正、标准执法(fa)形象
l 降低事故发(fa)生概率(lv)和公(gong)安干警劳动强度，提高道路(lu)通过和利用能力以及交警工作(zuo)效率(lv)
l 有效检测(ce)和记录各十字路口违(wei)章(zhang)闯红灯的车辆，及时(shi)矫正(zheng)违(wei)法违(wei)章(zhang)驾驶行为
l 及时通报路口(kou)，车流等相(xiang)关交通信息
l 协助相(xiang)关单位查究违法违章(zhang)车辆和人(ren)员，并未(wei)侦查破案提供(gong)相(xiang)关证据
l 对黑名单车辆进(jin)行(xing)布(bu)控
电子(zi)警察(cha)建设(she)前端(duan)主(zhu)要由高(gao)清抓拍(pai)摄像机(ji)(ji)、信(xin)(xin)号灯(deng)检测器、控制主(zhu)机(ji)(ji)、交换机(ji)(ji)、光端(duan)机(ji)(ji)等设(she)备组(zu)成(cheng)，主(zhu)要负责抓拍(pai)违法行为，并将违法过程照(zhao)片和过车信(xin)(xin)息数(shu)据化，传送至中心记录、保(bao)存(cun)。
系(xi)统(tong)主要(yao)利用抓(zhua)拍(pai)单(dan)元(yuan)、补光单(dan)元(yuan)、交换设(she)备以及路口存储(chu)转发单(dan)元(yuan)等(deng)功能单(dan)元(yuan)完成抓(zhua)拍(pai)、识(shi)别(bie)、存储(chu)、转发等(deng)一(yi)系(xi)列(lie)工作。电子警(jing)察(cha)前端子系(xi)统(tong)需(xu)要(yao)通过(guo)不(bu)同(tong)的(de)抓(zhua)拍(pai)环境(jing)采(cai)用不(bu)同(tong)的(de)抓(zhua)拍(pai)方式，从而可以提(ti)高抓(zhua)拍(pai)的(de)效果，避免因(yin)模式化的(de)抓(zhua)拍(pai)方式导致抓(zhua)拍(pai)效果不(bu)佳(jia)。
系统配置
Ø 检(jian)(jian)测方式：视频检(jian)(jian)测；
Ø 成像(xiang)设备：单个断面(mian)为连(lian)续(xu)3车道(dao)(dao)及以(yi)(yi)下(xia)的采用1套600W像(xiang)素高(gao)清抓(zhua)拍(pai)摄像(xiang)机，单个断面(mian)连(lian)续(xu)3车道(dao)(dao)以(yi)(yi)上6车道(dao)(dao)及以(yi)(yi)下(xia)的采用2套600万像(xiang)素高(gao)清抓(zhua)拍(pai)摄像(xiang)机，依此类(lei)推；
Ø 补光灯：每根(gen)车道1套LED补光灯；
Ø 控制主机：路(lu)口按照每12条车道配置1台控制主机的(de)原则；
Ø 交(jiao)换机(ji)：路(lu)口每个主(zhu)机(ji)箱和小机(ji)箱根据(ju)各自接入的抓(zhua)拍(pai)机(ji)数量配置(zhi)8口工(gong)业级交(jiao)换机(ji)；
Ø 以太(tai)网光(guang)端机：每(mei)个小机箱配置1对以太(tai)网光(guang)端机将抓拍数据传输(shu)至(zhi)主机箱；
系(xi)统拓扑(pu)图(tu)
系统布局图1
系统布局图2
系统布局图3
闯红灯违法行为检(jian)测功能(neng)
系统采用高清视(shi)频(pin)作为(wei)(wei)(wei)主(zhu)要检测方式，对于红灯(deng)(deng)(deng)亮(liang)后进入停(ting)(ting)(ting)车线(xian)(xian)且(qie)继(ji)续向(xiang)(xiang)前行(xing)驶(shi)越(yue)(yue)过(guo)(guo)停(ting)(ting)(ting)车线(xian)(xian)的(de)违法(fa)车辆进行(xing)记(ji)录(lu)，可自动判别车辆进入停(ting)(ting)(ting)车线(xian)(xian)的(de)时间(jian)，对于红灯(deng)(deng)(deng)亮(liang)前进入停(ting)(ting)(ting)车线(xian)(xian)的(de)车辆不作为(wei)(wei)(wei)违法(fa)记(ji)录(lu)；对于红灯(deng)(deng)(deng)亮(liang)后进入停(ting)(ting)(ting)车线(xian)(xian)，但不继(ji)续向(xiang)(xiang)前行(xing)驶(shi)，只在绿(lv)灯(deng)(deng)(deng)亮(liang)后向(xiang)(xiang)前的(de)车辆不作为(wei)(wei)(wei)违法(fa)记(ji)录(lu)；机动车在其(qi)对应的(de)黄灯(deng)(deng)(deng)或绿(lv)灯(deng)(deng)(deng)相位时越(yue)(yue)过(guo)(guo)停(ting)(ting)(ting)车线(xian)(xian)，闯红灯(deng)(deng)(deng)自动记(ji)录(lu)系统不作为(wei)(wei)(wei)违法(fa)记(ji)录(lu)。
所有图(tu)片(pian)采用JPEG图(tu)像压缩方(fang)式，JPEG图(tu)片(pian)编(bian)码符合ISO/IEC 15444:2000的要求。在任何(he)情况下，高清(qing)摄像机能(neng)同时清(qing)楚地抓拍违法车辆及(ji)交(jiao)通(tong)信号灯并能(neng)明确地分(fen)辨出交(jiao)通(tong)信号灯的颜色。并且可提(ti)供(gong)不少于5秒(miao)的高清(qing)违(wei)法(fa)视(shi)频录像，清(qing)晰的反映(ying)车辆的整个(ge)违(wei)法(fa)过程(cheng)，作为违(wei)法(fa)处罚的有力佐证。
闯红灯违法合成照片1
闯红灯违法合成照片2
闯(chuang)禁令(ling)违(wei)法行为检(jian)测功能
对于进入禁(jin)令标(biao)志区域大型号牌(pai)车(che)辆进行(xing)(xing)违法抓拍。记录车(che)辆经过的(de)时间、行(xing)(xing)驶方向、行(xing)(xing)驶速度、号牌(pai)号码等关键的(de)违法举证要素，同时还能够清晰辨认行(xing)(xing)驶方向上的(de)标(biao)志/标(biao)牌(pai)指示。
记录的(de)(de)(de)机(ji)动车闯禁(jin)令的(de)(de)(de)违法图(tu)片(pian)(pian)至少包(bao)括三张全(quan)景图(tu)片(pian)(pian)和一张号牌特写图(tu)片(pian)(pian)，并(bing)且(qie)两张图(tu)片(pian)(pian)全(quan)天(tian)候都可(ke)(ke)以(yi)看清机(ji)动车尾牌信(xin)息，实现违法证据的(de)(de)(de)有(you)效关联，并(bing)且(qie)可(ke)(ke)提(ti)供不少于5秒的(de)(de)(de)高清违法视频录像，清晰的(de)(de)(de)反映车辆(liang)的(de)(de)(de)整(zheng)个违法过程，作为违法处(chu)罚的(de)(de)(de)有(you)力佐证。
所(suo)有图(tu)片(pian)采用JPEG图(tu)像压(ya)缩(suo)方式，JPEG图(tu)片(pian)编(bian)码符(fu)合(he)ISO/IEC 15444:2000的要求(qiu)。
闯(chuang)禁令（大货车）合成照(zhao)片(pian)1
闯禁令（大货车）合(he)成照片2
超(chao)速违法行为(wei)检测功能
超(chao)(chao)速(su)(su)行为检测(ce)采(cai)(cai)用(yong)区间(jian)(jian)车速(su)(su)、断面地(di)点(dian)车速(su)(su)两种方式，以(yi)布(bu)设在路段处为主。采(cai)(cai)用(yong)区间(jian)(jian)测(ce)速(su)(su)技术取(qu)证机动(dong)(dong)车超(chao)(chao)速(su)(su)违法行为的(de)(de)，其进入和离开(kai)监测(ce)点(dian)的(de)(de)机动(dong)(dong)车图片(pian)包含清(qing)晰辨认(ren)机动(dong)(dong)车全景特征、号(hao)牌号(hao)码、精确的(de)(de)时间(jian)(jian)和区间(jian)(jian)距离等信息。
区间测速合成照片(pian)1
区(qu)间测速(su)合成照(zhao)片(pian)2
其他违法行为检测功能
对于进入专用车(che)道的社会(hui)车(che)辆进行违(wei)法抓拍。记(ji)录车(che)辆经过的时间、行驶方(fang)向、行驶速度、号牌号码等关(guan)键的违(wei)法举(ju)证(zheng)要(yao)素。
系统可以抓拍社会车(che)(che)辆(liang)占(zhan)用公(gong)交专(zhuan)用道、机(ji)动车(che)(che)辆(liang)占(zhan)用非(fei)机(ji)动车(che)(che)道、大车(che)(che)占(zhan)用小(xiao)车(che)(che)道等多种占(zhan)道违法行为。
占用公交车道(dao)合成照片1
占用公交车道合(he)成照片2
对于在交叉路(lu)口违(wei)(wei)法变道车辆进(jin)行违(wei)(wei)法抓拍。记录车辆经过的时(shi)间、行驶方向、行驶速度、号(hao)牌号(hao)码等关(guan)键的违(wei)(wei)法举证要素。
违(wei)(wei)法(fa)变道包括压双黄(huang)线(xian)、压实线(xian)等违(wei)(wei)法(fa)行(xing)为(wei)。
第一张违法照片
第二张违法照(zhao)片(pian)
城(cheng)市道(dao)路(lu)(lu)路(lu)(lu)口(kou)拥(yong)堵(du)问题是(shi)城(cheng)市道(dao)路(lu)(lu)交通(tong)的(de)顽疾，是(shi)造(zao)成路(lu)(lu)口(kou)通(tong)行(xing)效率降低、引发交通(tong)事故、秩序混乱的(de)重要因(yin)素，然而城(cheng)市道(dao)路(lu)(lu)路(lu)(lu)口(kou)发生(sheng)拥(yong)堵(du)时，机动车驾驶员无视其(qi)拥(yong)堵(du)状况继续强行(xing)驶入滞(zhi)留在路(lu)(lu)口(kou)是(shi)导致(zhi)路(lu)(lu)口(kou)拥(yong)堵(du)加重甚至道(dao)路(lu)(lu)瘫痪非(fei)人工(gong)疏导几乎不(bu)能恢复通(tong)行(xing)的(de)直接原因(yin)。
路口(kou)滞留定(ding)义(yi)：
机动车在绿灯（或通行相位）时进入路口并在绿灯转换为红灯后仍滞留在路口，影响整个路口通行，这种违法行为称为路口滞留。因此，对路口发生拥堵事件时的非法滞留行为的监测与处罚，成为有效降低交通拥堵发生、快速解除交通拥堵状况、维持良好的交通秩序的一个重要措施。
第一张违法(fa)照片
第二张违法照片(pian)
多种视频检(jian)测技术
运(yun)(yun)动(dong)目标(biao)(biao)检(jian)(jian)测（轨迹跟(gen)踪）算(suan)(suan)法(fa)(fa)也简(jian)称为(wei)“FIV算(suan)(suan)法(fa)(fa)”，是一种(zhong)基于(yu)视频监控系(xi)统的运(yun)(yun)动(dong)目标(biao)(biao)检(jian)(jian)测方法(fa)(fa)。这(zhei)种(zhong)算(suan)(suan)法(fa)(fa)主要(yao)包括：图像预处理、运(yun)(yun)动(dong)目标(biao)(biao)的检(jian)(jian)测、运(yun)(yun)动(dong)速(su)度(du)(du)的求取(qu)。这(zhei)种(zhong)算(suan)(suan)法(fa)(fa)在帧差(cha)法(fa)(fa)的基础(chu)之上，提(ti)取(qu)出运(yun)(yun)动(dong)目标(biao)(biao)，并对其求取(qu)运(yun)(yun)动(dong)速(su)度(du)(du)。这(zhei)种(zhong)技(ji)术可(ke)以用(yong)(yong)于(yu)各类(lei)图像监控系(xi)统，用(yong)(yong)来检(jian)(jian)测运(yun)(yun)动(dong)目标(biao)(biao)，对于(yu)现实应(ying)用(yong)(yong)有重(zhong)要(yao)意义。
运动目(mu)标检测与跟(gen)踪一般包(bao)括目(mu)标检测、特征提取、跟(gen)踪等几个(ge)阶(jie)段。但这几个(ge)阶(jie)段并(bing)没有固定的(de)先后次序，下图(tu)是多目(mu)标跟(gen)踪的(de)基本流程(cheng)示意图(tu)：
多目标(biao)跟踪基本流程
内(nei)置车(che)牌识别(bie)技(ji)术
高清(qing)嵌入式一体(ti)化摄像机，内置车牌识(shi)别(bie)(bie)(bie)功(gong)能。就是将传统模式中后端服务器的车牌识(shi)别(bie)(bie)(bie)算法移植到前(qian)端相机中。采用(yong)动态视(shi)频识(shi)别(bie)(bie)(bie)技术(shu)，实(shi)现对(dui)视(shi)频流每(mei)一帧图像进行识(shi)别(bie)(bie)(bie)，从而达(da)到增加(jia)识(shi)别(bie)(bie)(bie)比对(dui)次数，提高识(shi)别(bie)(bie)(bie)准确率的目的。
车(che)辆牌(pai)(pai)照(zhao)的识别主要(yao)是基(ji)于图像(xiang)(xiang)分割和(he)图像(xiang)(xiang)识别理(li)(li)论(lun)，对含有车(che)辆号牌(pai)(pai)的图像(xiang)(xiang)进行分析处理(li)(li)，从(cong)而确(que)定牌(pai)(pai)照(zhao)在图像(xiang)(xiang)中(zhong)的位置，并进一(yi)步(bu)提取和(he)识别出文本字符。
识别的(de)具体(ti)步骤分(fen)为(wei)车(che)牌定(ding)位(wei)、车(che)牌提(ti)取、字(zi)符识别。在(zai)自然环境中，相(xiang)机首先对采集(ji)到的(de)视(shi)频图像进行大范围相(xiang)关搜索(suo)，找到符合汽车(che)牌照特征的(de)若(ruo)干区(qu)域作为(wei)候选区(qu)，然后对这些侯(hou)选区(qu)域做进一(yi)步分(fen)析、评(ping)判，最后选定(ding)一(yi)个最佳的(de)区(qu)域作为(wei)牌照区(qu)域，并将(jiang)其从图象(xiang)中分(fen)割出来。
驾驶人面(mian)部(bu)特征识别
按照新GA/T 496-2014标准(zhun)要(yao)求，系(xi)(xi)统(tong)宜增加面(mian)(mian)部驾驶(shi)人面(mian)(mian)部信(xin)息(xi)识别功能，本系(xi)(xi)统(tong)通过人脸识别和捕(bu)获(huo)技术，通过对驾驶(shi)人位(wei)置定(ding)位(wei)后，在(zai)特定(ding)区域内进(jin)行人脸捕(bu)获(huo)。
可根据需(xu)求将驾驶人面部信息进(jin)行处理，截图(tu)单(dan)独保存(cun)或者与其(qi)他结果图(tu)进(jin)行合(he)成，叠加到违法结果上。
驾驶员面(mian)部(bu)识别抓拍照片