智能交通高清監控系統產(chǎn)品應用案例分析

慧聰安防網(wǎng)訊 近年來(lái)，“高清化”成為安防監控領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展的方向之一，現在已成為這個(gè)行業(yè)的熱門(mén)話(huà)題。各大廠(chǎng)商盡顯其能，相繼推出自己的“高清”產(chǎn)品。對于視頻監控而言，圖像清晰度無(wú)疑是高清監控中最關(guān)鍵的意義。圖像越清晰，細節越明顯，觀(guān)看體驗越好，智能等應用業(yè)務(wù)的準確度也越高。所以圖像清晰度是視頻監控永恒的追求。那么，高清相比標清來(lái)說(shuō)到底有什么優(yōu)勢呢：

限于標清攝像機的CCD成像芯片大小，此時(shí)高清網(wǎng)絡(luò )攝像機所能提供的視角更大，如圖1標清攝像機和圖2高清攝像機所得畫(huà)面所示，當相機處在相同的位置時(shí)，標清攝像機僅能提供高清攝像機二分之一的視角范圍。特別在道路車(chē)輛監測如智能交通中的卡口系統中，每個(gè)車(chē)道需要有一個(gè)特寫(xiě)攝像機來(lái)看清車(chē)牌，三個(gè)車(chē)道共用一臺標清相機來(lái)看全景部分，高清晰攝像機主要體現在畫(huà)面的清晰度上，要做到畫(huà)面的清晰度，不僅僅是一個(gè)水平分辨率達到540TVL就行了，必須在超寬動(dòng)態(tài)、自動(dòng)白平衡、圖像的銳利度調整、超級數字降噪(信噪比)、智能數字自動(dòng)測光補償、亮度信號、彩色信號邊緣補正、損壞象素自動(dòng)調整與恢復、色彩調整、寬動(dòng)態(tài)范圍等指標上有集中體現。只有達到這些綜合性的要求才能算得上是高清晰度攝像機。而對于高清，一個(gè)200萬(wàn)像素高清相機可以監控兩到三個(gè)車(chē)道，并且抓拍到的每一張圖片都可當做全景照片使用。

無(wú)論是從分辨率、顯示效果還是流暢度來(lái)看，高清都比標清更有優(yōu)勢。從分辨率來(lái)看，720p的分辨率是CIF分辨率的9倍、1080i/1080p的分辨率是CIF分辨率的20倍，在同樣的顯示環(huán)境下，高清會(huì )清晰得多。從顯示效果來(lái)看，高清既支持大屏顯示，又支持16:9寬屏顯示，可以大大增強用戶(hù)的觀(guān)看體驗。從流暢度來(lái)看，高清支持更高的幀率，比如720p和1080i/1080p都可以支持60幀/秒或60場(chǎng)/秒，其圖像流暢度比標清要高一倍。

高清網(wǎng)絡(luò )攝像機不僅能提供給用戶(hù)寬闊的視角，更能把握圖像的細節，無(wú)論是色彩還原還是整體畫(huà)面質(zhì)量，圖像在處理及分析上的質(zhì)量大大提升!將最優(yōu)質(zhì)的畫(huà)質(zhì)細節提供給客戶(hù)監看，高清網(wǎng)絡(luò )攝像機擁有更高水準的視頻實(shí)時(shí)編碼性能，讓快速運動(dòng)的物體在光線(xiàn)不足甚至全黑的場(chǎng)景中得到接近完美的視覺(jué)還原。

從傳輸方式而言它的傳輸方式更加的靈活，所有的數據和信息只需要一根網(wǎng)線(xiàn)便可以解決，大大方便了客戶(hù)。高清抓拍效果方面，高清圖片完全可以看見(jiàn)車(chē)內司機的面部表情，而這一點(diǎn)正是標清全景相機和特寫(xiě)相機都無(wú)法做到的。所以，高清監控必然將取代標清監控。

高清智能交通產(chǎn)品及應用案例

高清卡口及電子警察提出已有幾年時(shí)間，但真正應用起來(lái)不過(guò)在最近兩年。系統不但具備工控式高清產(chǎn)品，還具備嵌入式高清產(chǎn)品，并且用一個(gè)平臺對各種前端數據進(jìn)行統一處理。平臺使用websphere做為應用程序服務(wù)器，采用oracle做為數據庫，完全超越公安部對于系統安全性能要求。

1.高清雷達觸發(fā)測速抓拍系統。如圖3所示，前端抓拍系統采用窄波雷達的多普勒效應檢測技術(shù)，，不僅具備各項卡口功能，還提供測速處罰功能。使用高清晰工業(yè)級CCD百萬(wàn)像素抓拍一體機，獨立完成所有過(guò)往車(chē)輛抓拍及智能頻閃燈的觸發(fā)，并將抓拍的圖片通過(guò)網(wǎng)絡(luò )傳輸至中心，有車(chē)牌識別主機進(jìn)行識別，以及信息疊加，將處理過(guò)的圖片，送至中心管理服務(wù)器和數據庫服務(wù)器，所有的路口抓拍記錄由中心服務(wù)器統一管理，各管理工作站可以對各路口抓拍記錄進(jìn)行實(shí)時(shí)查詢(xún)管理，與此同時(shí)每個(gè)方向使用一個(gè)標清攝像機進(jìn)行道路實(shí)時(shí)監控和錄像。

2.高清電子警察系統。如圖4所示，使用200萬(wàn)CCD高清網(wǎng)絡(luò )攝像機，采用純視頻抓拍方式，每臺相機監控兩到三個(gè)車(chē)道。高清網(wǎng)絡(luò )攝像機自動(dòng)拍攝違法車(chē)輛的三張全景(兼特寫(xiě))圖片，高清網(wǎng)絡(luò )攝像機同時(shí)聯(lián)動(dòng)LED頻閃補光燈進(jìn)行補光，保證圖像清晰可用。為確保所拍照片能作為交警執法依據，將連續保存三張能夠反映車(chē)輛動(dòng)態(tài)運行的高清晰度全景(兼特寫(xiě))圖片，其中第一張圖片為車(chē)輛在紅燈期間未壓停車(chē)線(xiàn)時(shí)的圖片，第二張為車(chē)輛在紅燈期間壓在停車(chē)線(xiàn)或者經(jīng)過(guò)停車(chē)線(xiàn)的圖片，第三張為車(chē)輛在紅燈期間經(jīng)過(guò)停車(chē)線(xiàn)后繼續行駛的圖片。所有處理結果都通過(guò)網(wǎng)絡(luò )傳輸至中心的闖紅燈處理主機上進(jìn)行存儲、信息疊加，存儲信息通過(guò)傳輸系統自動(dòng)上傳給服務(wù)器管理系統后(可進(jìn)行人工控制下載到相關(guān)存儲媒介)，應用計算機進(jìn)行相關(guān)業(yè)務(wù)處理。

3.其它方案。有些廠(chǎng)家，闖紅燈系統使用高標混相機(標清分析車(chē)輛軌跡，高清抓拍圖片)方式。這種系統不是純高清系統，但是也有一定的優(yōu)勢，畢竟標清視頻對于主機資源、存儲、傳輸等要求要低。也有高清CMOS相機，但是CMOS相機在卡口應用中會(huì )造成拖影現象，同時(shí)因為CMOS在感光方面要比CCD差很多，因此夜間對燈光的要求比CCD高清相機的要求要苛刻，往往需要很高功率的補光燈將抓拍位置照得很亮來(lái)使圖像質(zhì)量增加以及減少圖像噪點(diǎn)問(wèn)題。

高清產(chǎn)品應用面臨的問(wèn)題

高清產(chǎn)品給交通行業(yè)帶來(lái)了諸多好處，比如一張圖片就可以看清車(chē)牌、司機面貌，省略了全景攝像機，但是也帶來(lái)一系列問(wèn)題：

1.存儲空間龐大：數據流量的翻倍，增大了錄像容量，給網(wǎng)絡(luò )存儲帶來(lái)壓力。

高清交通建立在網(wǎng)絡(luò )基礎上，分辨率越大、清晰度越高的相機在數據傳輸的時(shí)候碼流越大，增加了網(wǎng)絡(luò )帶寬壓力。比如500萬(wàn)CCD相機視頻流傳輸的話(huà)就需要占用獨立的千兆網(wǎng)。

2.對中心控制、管理軟件和硬件性能的要求成倍增長(cháng);

3.?對記錄視頻圖像的管理和事后分析的工作量也將成倍增長(cháng);

高清交通占用了更多的存儲空間。原來(lái)標清特寫(xiě)攝像機抓拍一張圖片60K左右，現在140萬(wàn)CCD相機抓拍一張圖片300K左右。.以上這兩點(diǎn)，也直接要求中心管理軟件和硬件具有較好性能。

4.高清交通，也使用戶(hù)投資成本高昂。往往一臺高清相機都要在萬(wàn)元以上，因此在得到高畫(huà)質(zhì)的同時(shí)，我們也需要有充足的自己預算。

高清交通的展望

目前，高清視頻監控在大眾行業(yè)應用市場(chǎng)已經(jīng)凸顯，還會(huì )繼續向行業(yè)應用和高端用戶(hù)滲透。未來(lái)的安防系統，高清視頻監控會(huì )和傳統的模數系統相互融合，構建出一個(gè)和諧共存、互聯(lián)互通的安防體系平臺，滿(mǎn)足用戶(hù)多層次的應用。不同的行業(yè)、不同的場(chǎng)合對圖像清晰度的要求不同，如在車(chē)水馬龍的鬧市區如何看清一個(gè)人的面部特征，看清楚車(chē)輛的牌照是很重要的;在高樓大廈的大廳內、擁擠喧鬧的出入口、停車(chē)庫的出入口、高速公路、體育場(chǎng)館等場(chǎng)合，高清攝像機則能大大提升系統的應用價(jià)值，為城市治安的監督和管理起到積極的作用。但是，目前高清攝像機并不普及，只是剛剛開(kāi)始，這需要加大市場(chǎng)的發(fā)展和推廣高清攝像機力度，實(shí)現高清的目標，讓用戶(hù)看得更清、更遠。

就目前而言，智能交通中的卡口抓拍、超速抓拍、電子警察等絕大部分還是標清產(chǎn)品，各地逐步用高清產(chǎn)品替代標清產(chǎn)品。我們正面臨一次產(chǎn)品“大洗牌”，昂首挺胸快速前進(jìn)，抓住這個(gè)契機，把智能交通做為公司重點(diǎn)扶持行業(yè)，公司的發(fā)展會(huì )更加迅速挺拔。

無(wú)論是網(wǎng)絡(luò )高清攝像機還是模擬高清攝像機，在未來(lái)安防市場(chǎng)中都會(huì )有用武之地，因此，希望在不久的將來(lái)，整個(gè)智能交通行業(yè)都會(huì )邁入真正的高清化、數字化。