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1、/.交通管理闯红灯自动记录系统解决方案/.正文目录第 一 章 概述11.1 应用背景11.2 设计原则11.3 设计依据31.4 设计目标4第 二 章 总体设计52.1 设计思想52.2 技术路线62.2.1 系统前端设备技术路线62.2.2 中心管理平台技术路线72.3 系统结构82.4 系统组成82.5 系统工作流程92.5.1 卡口过车抓拍流程92.5.2 闯红灯违法取证流程112.5.3 其它违法行为取证流程152.5.4 人脸取证工作流程152.6 系统功能162.6.1 闯红灯违法抓拍功能162.6.2 卡口监测记录功能172.6.3 其他交通违法行为记录功能172.6.4 驾驶人
2、面部特征记录功能（人脸取证电警）172.6.5 人脸卡口功能（人脸取证电警）172.6.6 车辆牌照自动识别功能182.6.7 背向车型识别功能202.6.8 智能补光功能202.6.9 前端备份存储功能202.6.10 车辆稽查布控功能202.6.11 高清录像功能202.6.12 交通参数采集功能202.6.13 数据断点续传功能212.6.14 时间校准功能212.6.15 图像防篡改功能212.6.16 网络远程维护功能212.7 系统性能21第 三 章 视频电警前端设计243.1 前端子系统结构243.2 前端子系统工程布局253.3 前端子系统工程实施要点273.3.1 工程实施细
3、则273.3.2 立杆安装位置与停止线距离计算依据293.4 设备安装效果图303.5 前端子系统设备选型323.5.1 一体化电警抓拍单元323.5.2 终端服务器（二选一）403.5.3 交通灯信号检测器433.5.4 环境补光灯44第 四 章 人脸取证电警前端设计464.1 前端子系统结构464.2 前端子系统工程布局474.3 前端子系统工程实施要点494.3.1 工程实施细则494.3.2 立杆安装位置与停止线距离计算依据514.4 设备安装效果图524.5 前端子系统设备选型544.5.1 一体化电警抓拍单元544.5.2 一体化卡口抓拍单元624.5.3 终端服务器（二选一）66
4、4.5.4 交通灯信号检测器694.5.5 环境补光灯704.5.6 气体闪光灯71第 五 章 复合式电警前端设计735.1 前端子系统结构735.2 前端子系统工程布局745.3 前端子系统工程实施要点775.3.1 工程实施细则775.3.2 立杆安装位置与停止线距离计算依据795.4 设备安装效果图805.5 前端子系统设备选型825.5.1 一体化电警抓拍单元825.5.2 终端服务器（二选一）905.5.3 交通灯信号检测器935.5.4 环境补光灯94第 六 章 网络传输子系统设计966.1 路口局域网966.2 接入线路976.3 中心网络97第 七 章 中心存储子系统设计987
5、.1 存储需求987.2 设计原则987.3 存储方案设计997.4 过车/违法信息存储997.4.1 数据存储容量计算1007.4.2 IP SAN存储1017.4.3 大数据系统1037.5 图片和视频信息存储1077.5.1 CVR混合直存1087.5.2 微视云存储1107.5.3 标准云存储1197.5.4 图片和视频信息容量计算1287.5.5 存储设备数量配置130第 八 章 中心管理平台子系统设计1328.1 平台概述1328.1.1 平台整体架构1328.1.2 平台功能模块1348.1.3 平台业务支撑1358.2 运行环境要求1368.2.1 硬件环境1368.2.2 软
6、件环境1378.2.3 网络环境1388.3 配置推荐原则1388.4 平台功能设计1468.4.1 平台基础应用1468.4.2 平台增值应用1688.4.3 平台新技术应用196第 九 章 系统特点2059.1 高度集成的一体化电警抓拍单元2059.2 行业领先的车牌识别技术2059.3 行业领先的视频跟踪技术2059.4 有效避免环境干扰2069.5 前端系统结构简单稳定2069.6 直观的违法驾驶人人脸展示（人脸取证电警）2069.7 扩大的路口违法检测范围（人脸取证电警）207第 十 章 系统拍摄效果20810.1 300万电警抓拍效果20810.1.1 闯红灯抓拍效果图20810.
7、1.2 驾驶人面部特征采集效果图21010.1.3 卡口抓拍效果图21110.1.4 不按导向车道行驶违法行为抓拍效果图21210.1.5 逆行违法行为抓拍效果图21310.1.6 压线违法行为抓拍效果图21410.2 700万电警抓拍效果21510.2.1 闯红灯抓拍效果图21510.2.2 驾驶人面部特征采集效果图21510.2.3 通行抓拍效果图21610.2.4 不按导向车道行驶违法行为抓拍效果图21610.2.5 逆行违法行为抓拍效果图21710.2.6 压线违法行为抓拍效果图217表格目录表1 系统性能指标21表2 中心管理平台服务器配置原则138表3 视频存储功能表197表4 录
8、像管理功能表198表5 图片存储功能表199表6 系统管理功能表199表7 运维管理功能表200图片目录图1. 整体设计概图5图2. 整体系统业务范围6图3. 系统结构示意图8图4. 线圈触发模式卡口车辆触发抓拍位置10图5. 视频触发模式卡口车辆触发抓拍位置10图6. 视频触发模式卡口车辆触发抓拍位置11图7. 系统工作流程图12图8. 闯红灯车辆触发抓拍位置113图9. 闯红灯车辆触发抓拍位置214图10. 闯红灯车辆触发抓拍位置315图11. 人脸取证工作流程图16图12. 前端子系统结构图24图13. 300万两车道路口布局示意图25图14. 700万三车道路口布局示意图26图15.
9、单向两车道L杆安装示意图27图16. 单向三车道L杆安装示意图28图17. 前端子系统结构图44图18. 300万两车道路口布局示意图45图19. 700万三车道路口布局示意图46图20. 单向两车道L杆安装示意图47图21. 单向三车道L杆安装示意图48图22. 前端子系统结构图69图23. 300万两车道路口布局示意图71图24. 700万三车道路口布局示意图72图25. 单向两车道L杆安装示意图73图26. 单向三车道L杆安装示意图74图27. 传统路口单方向组网结构图92图28. 带数据传输光纤收发器路口单方向组网结构图93图29. Oracle RAC方案物理拓扑图97图30. 大数
10、据系统结构图100图31. 微视云存储物理结构图107图32. 标准云存储系统功能图108图33. 视频存储流程111图34. 视频检索流程112图35. 视频读取流程113图36. 图片直存流程114图37. 图片下载流程115图38. 标准视频图片混合云存储物理结构图116图39. 标准云存储系统功能图117图40. 视频存储流程121图41. 视频检索流程121图42. 视频读取流程122图43. 图片直存流程123图44. 图片下载流程124图45. 中心平台架构示意图129图46. 平台服务模块组成130图47. 平台业务结构图132图48. 实时过车监控144图49. 过车详情查看
11、145图50. 区间超速报警145图51. 图片回放146图52. 历史过车详情查看147图53. 按卡口/路口查询148图54. 缩略图展示148图55. 按行车轨迹查询148图56. 布控报警查询149图57. 普通违法查询149图58. 区间超速查询150图59. 红名单违法查询150图60. 异常牌照查询151图61. 红名单查询151图62. 车流量统计曲线图152图63. 车流量统计柱状图152图64. 车流量统计报表152图65. 车流量对比153图66. 车辆违法统计153图67. 车辆违法处理统计154图68. 特定时间段车流量统计154图69. 行车轨迹统计155图70.
12、设备接入配置155图71. 用户管理157图72. 角色管理157图73. 行为审计158图74. 系统日志159图75. 任务计划159图76. 违法行为字典160图77. 网管功能160图78. 资产管理161图79. 过车数据库维护162图80. 录像管理162图81. 报警统计163图82. 电视墙服务应用163图83. 网域参数配置164图84. 车辆布控165图85. 道路管控165图86. 地图管理166图87. 区间测速报警167图88. 短时流量预测167图89. 套牌车报警168图90. 特定时间段过车研判169图91. 频繁过车研判169图92. 短时过车研判结果展示17
13、0图93. 区域碰撞原理示意图170图94. 区域碰撞研判171图95. 行车轨迹研判171图96. 行车轨迹研判GIS应用172图97. 行车轨迹刻画172图98. 跟车关联性研判场景173图99. 跟车关联性研判173图100. 违法多发时间段研判174图101. 违法多发地点研判174图102. 违法多发分布研判175图103. 落脚点分析研判175图104. 初次入城分析研判176图105. 案件区域分析研判176图106. 违法多发分布和违法统计177图107. 以图搜图178图108. 图像二次识别179图109. 车辆子品牌179图110. 车辆年款180图111. 打开遮阳板1
14、80图112. 不系安全带180图113. 违法数据查询与审核181图114. 违法管理流程181图115. 证据上传182图116. 数据审核182图117. 路口综合监控子系统示意图183图118. 路口配置184图119. 添加设备元素184图120. 设备关联184图121. 添加交通标志185图122. 路口分组185图123. 实时过车信息显示186图124. 路口流量示意图186图125. 路口违法车辆报警示意图187图126. 违法报警车辆信息人工校对187图127. 信号灯联动道路标线状态变化188图128. 信号灯联动斑马线标线图标变化188图129. 实时视频预览189图
15、130. 视频回放189图131. 接收与发布消息190图132. 领导活动路线图190图133. 警卫任务路线管控示意图191图134. 重点时段路口管控191图135. 重点区域路口管控192图136. 以图搜图选取车辆区域及特征区域198图137. 以图搜图检索界面199第 一 章 概述1.1 应用背景作为在城市交通的关键点道路交叉口，往往由于汇聚了多个方向的交通流量，加上等待红灯的时间损失、机非混行等因素，成为城市路网中交通拥堵发生的重点地段。而车辆闯红灯，逆行，超速等违法现象，更是成为引发道路交通事故的主要诱因，因此而造成的各种惨剧和悲剧，充斥报纸和网络之上。为保障民生安全，疏导交通
16、，各地都持续关注并加大了电子警察系统的建设及投入力度。随着建设的深入，电子警察的应用技术、行业现状和主要矛盾也是处于不断变化之中。日前，公安部新发布、实施的GA/T 4962014闯红灯自动记录系统通用技术条件对路口电子警察做出了新的定义和要求。以往单纯的闯红灯电子警察已不能满足新标准的要求，更不能满足交管部门在实际业务管理中的需要。海康威视作为GA/T 4962014标准的起草单位之一，能更深入的理解和认识新标准对电子警察系统提出的要求。对应的解决方案在设备选型和外场架设等方案细节上都充分考虑了新标准的要求。1.2 设计原则以GA/T 4962014闯红灯自动记录系统通用技术条件标准的功能和
17、技术要求作为方案设计依据，同时注重前端设备的集成度和稳定性，并通过智能算法的引入，使整个系统成为集“过车记录、多种违法捕获、录像监控、交调采集”四位一体的路口综合管控系统。在总体原则上，我们按照“标准上的符合性，取证上的严谨性，技术上的先进性，使用上的稳定性，升级上的可拓展性”进行设计。1）标准化以GA/T 4962014标准的符合和响应作为最基础的要求，同时结合当前交警业务开展的实际需要，进行必要的功能扩展。2）严谨性电子警察建设的初衷是用于非现场的违法取证，本系统选用更高清的摄像机产品和逻辑严密的取证规范可为交管部门提供真实、有效的违法取证图片，在违法行为抓得到的前提下，做到看得清，罚得无
18、异议。同时，也可响应GA/T 4962014标准4.3.1.2中关于“驾驶人面部特征记录”的功能要求，在电子警察杆件上增加正向抓拍的摄像机，通过前后车牌的关联匹配，实现违法行为关联到驾驶人的目的。这也是与当前驾驶分买卖现象猖獗，交通违法处罚难以落到实处的社会现状相契合，更进一步的加强了违法取证的严谨性。3）先进性本系统采用先进的、具有前瞻性的视频监控技术，包括百万像素数字高清技术、高清视频编解码技术、高清视频存储技术、高效检索技术、视频智能分析技术、先进的综合管理平台技术等。在系统设计过程中，充分借鉴、利用国内外的先进技术和成功经验，在系统结构上和设备选型上精益求精，将这些代表行业发展趋势的先
19、进技术有机结合在一起，设计出一套性能优异的高清视频电子警察系统。整个设计具有一定的超前意识而不局限于目前的使用条件和规模。4）稳定性高清电子警察系统是一个系统牵涉面多、规模大、运行环境复杂、使用率高的复杂系统，系统设计时将统筹考虑所用设备和控制系统，选用国内外有多年使用经验的成熟、可靠、标准化的知名产品，符合当前技术和公安交管部门管理工作的发展方向，同时系统选用成熟的技术，减少了系统的技术风险。系统中核心的高清视频电子警察违法抓拍设备、存储设备、重要的服务器及后台服务软件等，可实现掉电恢复后设备及软件自动恢复正常连接、断网恢复后设备及软件自动恢复正常连接等故障自动恢复的能力，启动过程无需过多人
20、工干预。5）可扩展性系统采用灵活、开放的模块化设计，赋予结构上极大的灵活性，为系统扩展、升级及可预见的管理模式的改变留有余地。核心设备如存储设备、中心服务器等具有强大的扩展功能，可随着交通需求的不断增长能够很方便的扩充和平滑升级，为以后的扩充和发展提供技术上的保障。各子系统能互联互控，实现信息共享。1.3 设计依据 中华人民共和国道路交通安全法(2004.5.1) 公安部中华人民共和国公共安全行业标准（GA163-1997） 闯红灯自动记录系统通用技术条件（GA/T496-2014） 道路车辆智能监测记录系统通用技术条件（GA/T497-2016） 道路交通安全违法行为图像取证技术规范（GA/
21、T832-2014） 机动车号牌图像自动识别技术规范（GA/T 833-2016） 道路交通安全违法行为视频取证设备技术规范（GA/T995-2012） 中华人民共和国机动车号牌（GA36-2014） 道路交通技术监控设备运行维护规范（GA/T1043-2013） 道路交通管理信息代码（GA/T 16.31-2012） 全国道路交通管理信息数据库规范（GA 329.3-2006） 交通技术监控信息数据规范（GA 648-2006） 公共安全视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求（GB/T28181-2016） 民用闭路监视电视系统工程技术规范(GB50198-94) 安全防范工程程序与要
22、求(GA/T75-94) 建筑物防雷设计规范(GB50057-94) 建筑物电子信息系统防雷技术规范(GB50343-2004) 民用建筑电气设计规范(JGJ/T16-92) 公安交通电视监视系统验收规范(GA/T509) 视频安防监控系统技术要求(GA/T367-2001) 光缆通信系统传输性能测试方法(GB/T 14760-1993) 光纤通信系统通用规范(SJ 20552-95) 波分复用光纤通信系统通用规范(SJ 20855-2002) 粗波分复用光收发合一模块技术要求和测试方法(YD/T 1351-2005) 电信网光纤数字传输系统工程施工及验收暂行技术规定(YDJ44-89) 电视
23、视频通道测试方法(GB3659-83) 彩色电视图像质量主观评价方法(GB7401-1987) 工业电视系统工程设计规范(GBJ115-87) 中国电气装置安装工程施工及验收规范(GBJ232-90.92) 计算机软件开发规范(GB8566-88) 信息技术开放系统互连网络层安全协议（GB/T 17963） 道路交通信号控制机与车辆检测器间的通信协议(GA/T 920-2010)其他国家相关的政策法令、法规文件。1.4 设计目标我们希望通过为交通管理部门建设高清视频电子警察系统达到以下核心业务目标：1）减少因闯红灯、压线行驶、逆向行驶、不按车道行驶等违法行为而造成的交通事故、堵塞和交通混乱；2
24、）提高机动车驾驶员的自觉性，增强安全意识；3）检测和记录城区车辆情况，组织调度交通流，改善治安和交通秩序；4）为交通肇事逃逸和涉车案件等违法行为提供线索和证据。同时，我们利用技术革新使系统的功能和性能达到一个更高的层次：1）更高的车辆及违法行为的捕获率；2）更高的车牌识别率和取证有效率；3）更好的环境适应性；4）更完善的数据存储与读取性能；5）更便捷的工程实施与后期维护；6）更简洁的系统升级与扩容。第 二 章 总体设计2.1 设计思想在系统设计方面，我们致力于将电子警察从“组合式系统”向“一体化集成系统”转变。我们将车辆视频检测、违章判断、图片抓拍、车牌识别、数据存储、在线存储集成于一体化抓拍
25、单元当中，提升整个系统的集成度，减少前端设备的复杂度，去除前端多样化的设备本身及设备间粗放耦合带来的不稳定因素，提高系统使用稳定性及性价比。图1. 整体设计概图在应用设计方面，我们致力于将电子警察从“单一执法系统”向“交通秩序管理系统”转变。我们将道路监控、治安卡口、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，向交通信号控制系统提供实时交通数据，参与灯控路口
26、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。图2. 整体系统业务范围2.2 技术路线从设计思想出发，在迈向最终系统的过程中，我们采用以下核心技术路线：2.2.1 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终端服务器操作系统采用Linux技术构建嵌入式系统。1) 高清成像一体化抓拍单元中的高清摄像机采用“图像传感器+ISP（海康威视）+DSP（海康威视）”技术方案，通过对
27、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。2) 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。3) 车牌识别相对于单帧画面车牌识别技术，本系统采用“多帧识别技术”，对每一帧画面都进行车牌识别，一方面可提升车牌识别准确率，另一方面有助于对车辆进行持续跟踪。4) 车辆跟踪在检测到车辆目标以后，利用车辆跟踪算法锁定目标，并对其进行持续跟踪，最终获得车辆在路口的行驶轨迹，为闯红灯、压线、不按导向车道行驶等交通违法行为的取证提供技术基础
28、。5) 交通违法辨识将车辆跟踪刻画的行驶轨迹与车道属性、信号灯状态（红、黄、绿）相结合，实现分车道、多相位的交通违法辨识。6) 交通参数采集在车辆检测、车辆跟踪的基础上，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。7) 卡口监测卡口监测指利用多帧识别技术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。8) 一机两用高清一体化抓拍单元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。2.2.2 中心管理平台技术路线电子警察管理平台采用成熟、主流的技术构建，充分兼顾交警业务需求和技术的发
29、展，充分考虑与交警其他信息系统的连接，建设可扩展的开放平台。1) 基于SOA体系设计系统框架，采用J2EE体系作为应用实现的规范，通过将前台展示、中间业务层和后端数据存储相分离的架构思想，来支持电子警察系统管理平台的多层架构设计，并可以满足跨硬件平台、跨操作系统的要求；2) 采用基于开放标准与技术的Web Service实现资源共享，实现跨平台异构多源数据的访问和互操作；3) 采用B/S方式架构，页面展现使用AJAX，提供更好的用户交互体验； 4) 管理平台软件使用Oracle企业级数据库，并采用WebLogic商用应用中间件，不直接对外开放数据库通讯端口，保证数据库系统的安全；5) 平台各服
30、务系统支持分布式部署方式，可以根据业务发展要求分批部署，灵活扩充，关键服务器还支持集群部署；系统各服务模块可部署在通用服务器硬件设备上，并具备较强的扩容性，能随着电子警察接入点的增加对平台进行硬件和模块的扩容不影响现有业务；6) 平台软件支持SSL协议加密方式进行传输，并支持公安部统一使用的USB密钥PKI认证方式，保证身份认证的安全性；7) 平台提供警用GIS平台接口，并提供接口调用的具体技术细节和相关协议，满足省、市、县局警用GIS平台共享过车数据和视频信息的需求。2.3 系统结构图3. 系统结构示意图2.4 系统组成高清电子警察系统由前端子系统、网络传输子系统以及后端管理子系统三大部分组
31、成，实现对路口机动车闯红灯、逆行、压线、不按所需行进方向驶入导向车道、不按规定车道行驶等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，主要由一体化电警抓拍单元、补光单元、信号灯检测单元、终端服务器等相关组件构成。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
32、、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模块搭载的服务器组成，包括：管理服务器、应用服务器、Web服务器、图片服务器、录像管理服务器和数据库服务器等。2.5 系统工作流程2.5.1 卡口过车抓拍流程2.5.1.1 复合式电警不管信号灯状态为绿灯、红灯或黄灯相位，当车辆离开第一个检测线圈时，电警抓拍单元抓拍一张图片，将该图片上传到终端服务器作为卡口图片记录并保存。图4. 线圈触发模式卡口车辆触发抓拍位置若线圈故障，卡口抓拍的工作自动切换到视频检测。当信号灯状态为绿灯或黄灯时，系统在触发线1位置前抓拍1张车辆尾部图片作为卡口图片记录并保存。图5. 视频触发模式卡口车辆触发
33、抓拍位置2.5.1.2 视频电警当信号灯状态为绿灯或黄灯时，系统在触发线1位置前抓拍1张车辆尾部图片作为卡口图片记录并保存。图6. 视频触发模式卡口车辆触发抓拍位置2.5.2 闯红灯违法取证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未到达停止线、越过停止线、越过停止线后继续向前位移的完整过程，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/T496-2014闯红灯自动记录系统通用技术条件和GA/T832-2014道路交通安全违法行为图像取证技术规范中的相关要求：a）能反映机动车未到达停止线的图片，并能清晰辨别车辆
34、类型、交通信号灯红灯、停止线；b) 能反映机动车已越过停止线的图片，并能清晰辨别车辆类型、号牌号码、交通信号灯红灯、停止线；c) 能反映机动车与b)图片中机动车向前位移的图片，并能清晰辨别车辆类型、交通信号灯红灯、停止线。图7. 系统工作流程图一体化电警抓拍单元对每帧图像进行视频分析，实时检测车辆及红灯信号状态。当有车辆进入视频检测区域时，对车辆行驶轨迹进行跟踪分析，并结合信号灯当前状态和车道属性（左转、直行、右转）判断车辆是否存在交通违法行为。下面以车辆直行闯红灯为例，简要介绍闯红灯的抓拍流程 当一体化电警抓拍单元检测到有目标进入停车线内的视频检测区域时，立即对检测的目标进行车牌识别，若能识
35、别到车牌，则将该图片作为第一张闯红灯图片保存，保证车辆未到达停止线；若识别不到车牌或车牌未露出，系统会在车辆到达触发线1位置之前抓拍图片进行缓存，当跟踪车辆轨迹判定车辆存在闯红灯违法行为时，则将该图片作为第一张闯红灯图片输出。图8. 闯红灯车辆触发抓拍位置1 当一体化电警抓拍单元检测到红灯期间该车辆离开触发线1时(已越过停止线)，系统采集第二张闯红灯图片，并将抓拍的图片连同红灯开启时间、该辆车违法时间、路口名称、车道号等信息用同一个ID号存储在摄像机缓存内。图9. 闯红灯车辆触发抓拍位置2 当一体化电警抓拍单元检测到红灯期间该车辆离开触发线2时(已越过停止线)，系统采集第三张闯红灯图片。图10
36、. 闯红灯车辆触发抓拍位置3这样将形成一组完整的车辆闯红灯违法图片记录，并由一体化电警抓拍单元实现图片合成，转发至路口终端进行暂存。2.5.3 其它违法行为取证流程当有车辆进入视频检测区域时，一体化电警抓拍单元对车辆行驶轨迹进行跟踪分析，并结合信号灯当前状态和车道属性（左转、直行、右转）判断车辆是否存在不按所需行进方向驶入导向车道行驶、不按规定车道行驶、压线/变道、逆行、机占非、路口停车等其他交通违法行为。2.5.4 人脸取证工作流程车辆分别通过卡口抓拍单元和电子警察抓拍单元后，对应的正向卡口图片和闯红灯违法合成图片都汇聚到了路口终端主机上。主机通过图片对应的车道方向属性和车牌识别结果，把同一
37、车辆的闯红灯图片、正向卡口图片和卡口人脸特写图片做匹配合成，形成完整的包含车辆头部、尾部画面的违法合成图片，最终达到闯红灯违法处罚到人的目的。图11. 人脸取证工作流程图2.6 系统功能2.6.1 闯红灯违法抓拍功能系统可以实现对单方向各车道闯红灯车辆的监测、图像抓拍等功能。每一违法记录拍摄连续3张反映闯红灯过程的图片，其中第一个位置的图片反映机动车未到达停止线的情况，并能清晰辨别车辆类型、交通信号灯红灯、停止线；第二个位置的图片反映机动车已越过停止线的情况，并能清晰辨别车辆类型、号牌号码、交通信号灯红灯、停止线；第三个位置的图片反映机动车越过停止线继续前行的情况，并能清晰辨别车辆类型、交通信
38、号灯红灯、停止线。2.6.2 卡口监测记录功能系统能够准确捕获、记录车辆通行信息（车辆尾部的图片），对通过车辆的捕获率不小于95%。记录的车辆信息除包含图像信息外，还包括文本信息，如日期、时间（精确到秒）、地点、方向、号牌号码等。车辆信息写入关联数据库，并将相关文本信息叠加到图片上。2.6.3 其他交通违法行为记录功能系统在路口电子警察设备可检测的范围条件允许的情况内，还具有以下其它违法行为记录功能： 不按所需行进方向驶入导向车道记录 逆行记录 不按规定车道行驶记录 压线/变道记录 路口停车记录 机占非记录2.6.4 驾驶人面部特征记录功能（人脸取证电警）在电子警察杆件上增加车辆正向采集的摄像
39、机，可通过路口终端服务器实现驾驶人面部特征记录功能。可将违法行为与对应车辆的正向图片匹配起来，从而将违法行为固定到驾驶人，有效遏制驾驶分非法买卖现象。支持人脸取证的违法行为包括闯红灯、压线、不按导向行驶、逆行等，用户可在配置界面中灵活的选择是否启用闯红灯、压线、不按导向行驶、逆行对应的驾驶人人脸取证功能。2.6.5 人脸卡口功能（人脸取证电警）系统能够准确捕获、记录车辆通行信息（车辆前部的图片），对通过车辆的捕获率不小于95%。记录的车辆信息除包含图像信息外，还包括文本信息，如日期、时间（精确到秒）、地点、方向、号牌号码等。车辆信息写入关联数据库，并将相关文本信息叠加到图片上。同时针对车辆前部
40、的捕获图片，系统还支持11种车身颜色识别、7种车型识别和90种车标识别的功能，可为公安交警的缉查布控和肇事找车提供更多的可检索信息，加快车辆查找的速度。2.6.5.1 车身颜色识别功能系统可自动对车身深浅和颜色进行识别，可供用户根据车身颜色来查询通行车辆，为公安交通管理和刑侦案件侦破提供了科技新手段。系统可自动区分出车辆为深色车辆还是浅色车辆；并识别出11种常见车身颜色，11种颜色包括：白，银（灰），青、黄、粉、红、绿、蓝、棕、黑、紫。2.6.5.2 车型识别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类型进行判别，可对7种车型进行识别（轿车、客车、面包车、大货车、小货车、中型客车、SU
41、V-MVP）。2.6.5.3 车标识别功能系统采用视频检测技术对车标进行识别，可对250种车标进行识别，可供用户根据车标来查询通行车辆，为公安交通管理和刑侦案件侦破提供了科技新手段。2.6.5.4 正向违法压线、变道抓拍功能利用正向的卡口抓拍单元可扩大路口的违法检测范围，对进入路口的违法压线、变道车辆进行检测抓拍。2.6.6 车辆牌照自动识别功能系统可自动对车辆牌照进行识别，包括车牌号码、车牌颜色的识别。1）车牌号码自动识别系统具备对符合“GA36-2014”标准的民用车牌、警用车牌、使领馆车牌的号牌自动识别能力，并且具备对2012式军车号牌、2012式武警部队号牌、新能源车牌的自动识别能力，
42、所能识别的字符包括：阿拉伯数字“09”十个英文字母“AZ”二十六个省、自治区、直辖市简称用汉字京、津、晋、冀、蒙、辽、吉、黑、沪、苏、浙、皖、闽、赣、鲁、豫、鄂、湘、粤、桂、琼、川、贵、云、藏、陕、甘、青、宁、新、渝专用号牌简称用汉字领、使、警、学、挂、港、澳、试、超12式武警号牌字符WJ样式的字母、省份简称汉字、警种字母（X、B、T、S、H、J、D）、数字12式军车号牌字符各军区/各军兵种部拼音缩写字母、各军区/各军兵种部下辖各部属机构拼音缩写字母、数字新能原车牌绿底色或黄绿底色的新能源车牌2）车牌颜色自动识别系统能识别黑、白、蓝、黄、绿五种车牌颜色。3）系统识别的车牌类型部分示例：15、
43、新能源车牌1 16、新能源车牌2 2.6.7 背向车型识别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类型进行判别，可对4种车型进行识别（轿车、客车、大货车、小货车）。2.6.8 智能补光功能系统前端设备能根据光线的变化或时间的控制自动改变摄像设备的工作参数，自动打开或关闭补光设备，确保记录图片的清晰。电警补光灯采用频闪技术，与高清摄像机采集频率完全匹配，在达到最大补光效果的同时降低灯光对周围环境的影响，不会对驾驶人造成直接强光刺激。2.6.9 前端备份存储功能系统采集的图片、视频可在设备前端做备份存储，按照数据存储时长的要求配置不同容量的硬盘。系统可根据预先的空间分配，优先保证足够的图
44、片存储空间，保证核心数据不丢失。2.6.10 车辆稽查布控功能系统具备车辆交通安全违法行为监测报警和布控车辆自动比对报警功能，比对方式包括精确比对和模糊比对。2.6.11 高清录像功能系统支持道路交通情况的实时视频录像存储，视频质量能清晰反映覆盖区域内行驶机动车的车牌号码。视频采用预分配存储机制，前端支持进行滚动存储7天以上。2.6.12 交通参数采集功能通过检测数据，统计交通流参数，包括流量、车速、时间占有率、车长、车头时距等，其中流量采集准确度不小于90%；交通数据统计周期可按需求进行设置和输出，并支持丰富的图形报表及数据导出。同时，可通过网络接口将流量数据信息传递给路口信号机，实现电子警
45、察和信号机的信息互联互通，数据传输符合GA/T 920-2010道路交通信号控制机与车辆检测器间的通信协议。2.6.13 数据断点续传功能系统支持断点续传功能。当遇到网络中断或其他故障时，车辆信息存储在前端设备中，待故障排除后自动续传。2.6.14 时间校准功能按照GA/T832-2014道路交通安全违法行为图像取证技术规范的要求，24h内计时误差不超过1.0s，确保所有前端设备点位每日至少与电子警察中心系统时钟同步一次。2.6.15 图像防篡改功能系统记录的原始图像信息具备防篡改功能，防止在传输、存储、处理等过程中被人为篡改。2.6.16 网络远程维护功能系统可以实时查看前端设备的运行状态。能通过网络实现远程维护、远程设置和远程升级等功能。2.7 系统性能表1 系统