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  隨著經濟的發(fā)展，城市居民生活水平的不斷提高，機動車已經成為人們出行不可或缺的交通工具，政府交管部門也越來越重視對進出城市的機動車的有效管理。在此前提下，管理部門也將重點放在了城市兼有電子警察功能的卡口系統(tǒng)的建設上。

 城市電子卡口監(jiān)控系統(tǒng)是指依托道路上特定場所，如收費站、交通或治安檢查站等卡口點，對所有通過該卡口點的機動車輛進行拍攝、記錄與處理的一種道路交通現場監(jiān)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)用于城市道路或高速公路出入口、收費站等重點治安地段的全天候實時檢測與記錄?？勺詣幼R別過往路口車輛號牌、顏色等特征，驗證出車輛的合法身份，自動核對黑名單庫，自動報警?？蓪β房谇闆r進行監(jiān)控與管理，包括出入口車輛管理、采集、存儲數據和系統(tǒng)工作狀態(tài)，以便于警務人員及相關部門對道路的安全進行監(jiān)控。整個系統(tǒng)是集通信、信息采集、指揮、管理于一體的綜合系統(tǒng)，具有管理維護、統(tǒng)計、查詢及報表打印等功能，實現對交通違章、肇事逃逸等嫌疑車輛的監(jiān)控與處置。

那么，城市電子卡口系統(tǒng)主要有哪些技術呢?就讓筆者來為大家解讀一番。

 電子卡口系統(tǒng)主要技術分析

 1、夜間補光抓拍技術

 白天的光線比較充足，治安卡口攝像機抓拍率一般都可以保障在95%以上。所以夜間抓拍效果就成了整體抓拍率能否有效提高的關鍵。

 由于城市治安卡口安裝地點普遍夜間光線比較昏暗，再加上夜間行駛車輛的大燈會影響普通攝像機，使之產生光暈無法拍清車牌。解決這個問題的一個方法就是使用全光譜LED燈(或偏振光燈)對其進行補光。這樣不但能抵消大燈的影響，而且可以照亮車牌，保障抓拍效果。

 然而補光燈有一個弊端就在于閃光的時候會影響到駕車司機的眼睛，分散司機的注意力，從而可能帶來交通隱患。面對這種情況，星光級產品的出現可謂是一場“及時雨”。星光級產品能在微光情況下，通常是指星光環(huán)境下無任何輔助光源就能顯示清晰的彩色圖像。

 筆者采訪了北京凌云光技術有限責任公司智能交通和監(jiān)控業(yè)務中心產品市場經理王銳，他為我們介紹了凌云光的星光卡口一體機，不需要補光，僅需要正常的道路照明的光照條件，即可滿足電子警察和城市卡口的應用，可以清晰分辯車牌，車身顏色，道路標志標線等信息。在微光條件下，可以清晰分辨物體的顏色，提供彩色視頻流。

 2、移動車輛檢測技術

 在交通電子警察卡口系統(tǒng)中，傳統(tǒng)的車輛檢測方法是地感線圈方法。該方法實現簡單、準確率高。大叔埋置地感設備需損壞路面，不便于安裝和維護，成本較高。

 近年來，隨著計算機視覺技術的發(fā)展，通過攝像機拍攝的視頻進行車輛檢測的方法，逐漸受到人們的重視。利用視頻檢測車輛，對路面設施不產生破壞，安裝和維護方便，不影響道路通行狀況，可以節(jié)省大量人力物力，有利于交通治安卡口系統(tǒng)的發(fā)展。

 由于其相對于傳統(tǒng)車輛檢測技術顯而易見的優(yōu)勢，基于視頻的車輛檢測成為近20年來智能交通系統(tǒng)中的研究熱點之一，已出現不少視頻車輛檢測方法，主要分為兩類：

 一類是基于移動攝像機的，如汽車輔助駕駛系統(tǒng)中的車輛檢測和無人機交通監(jiān)控系統(tǒng)中的車輛檢測;

 另一類是基于靜止攝像機的，用于路面交通監(jiān)控系統(tǒng)。目前基于靜止攝像機的車輛檢測方法主要用于獲取各種交通參數，通常需要進行車輛跟蹤或比較復雜的車輛識別。

 3、車牌自動識別技術

 城市電子警察卡口監(jiān)控系統(tǒng)在進出口車道上，均安裝車牌自動識別單元，對于進出車輛，通過前端攝像機抓拍圖片，車牌識別單元的處理，輸出該車車牌號碼，然后系統(tǒng)對該車號碼從系統(tǒng)合法車輛數據庫、非法車輛數據庫等數據庫一一檢索，以確定該車信息，如果是合法車輛，則順利通過，如果是非法車輛，卡口執(zhí)法人員可直接發(fā)出停車指令，進行處理，如果為嫌疑車輛，則可對其進行盤查。

 車牌自動識別的準確程度是卡口施工指標中最重要的一環(huán)，每天經過卡口的車流量非常巨大，如果單靠人員手動錄入車牌，那是不可想象的。所以需要不斷提高系統(tǒng)的識別率。

 現在常用的識別算法有神經網絡算法、圖象對比算法等，他們各有優(yōu)勢，想得到一個好的效果，就需要將這兩種算法有效的結合。

 (1)高清立體抓拍技術：用2個或2個以上的攝像機從多角度進行抓拍，并對多個角度車牌截圖進行“置信度分析”，選取“置信度”最高的車牌截圖，也就能得到角度最正的車牌截圖，也就提高了車牌識別的正確率，也就增強了系統(tǒng)的環(huán)境適應性。

 (2)車牌焦點曝光技術：自動鎖定車牌位置，以車牌為拍照的焦點，類似現在的數碼相機自動識別出人臉的位置，以人臉位置為焦點;自動對車牌位置測光，智能進行車牌位置的曝光和閃光的參數調整，做到強光抑制，弱光補光，過曝降曝。該技術可以解決夜晚情況，大燈情況，及雨雪干擾情況。

 (3)車牌畸變糾正技術：解決字體變形問題：受現場環(huán)境制約，車牌表面和攝像軸線無法做到垂直，導致車牌發(fā)生畸變(即一頭大一頭小)，遠離攝像機的位置字符變小，對識別造成一定的困難。嵌入式立體車牌識別攝像機畸變校準算法采用多色彩空間進行車牌底色檢測，準確定位車牌區(qū)域，獲取車牌傾斜角度及橫向變形比例，最大傾斜角度達到25°，安全角度15°內的準確校準率達到99%以上。

 (4)神經網絡算法與特征識別算法結合：采用帶反饋的能量濾波算法進行紋理檢測，使得車牌定位成功率從超過99%。多色彩空間的檢測保證了多種車牌類型的準確認定，包括：藍牌、黃牌、軍車、警車、WJ車輛、個性化車牌、使領館車牌、省港兩地車牌等。字符特征識別算法保證了>98%的字符識別率(現場實測)，而且不需要進行現場訓練;輔助的BP神經網絡識別算法則是做了很好的補充，同時保證了良好的漢字識別率;車牌輕度無損不影響識別結構。

 4、車輛信息二次提取

 新疆交警總隊從2014年11月16日起至2015年1月底，在全區(qū)開展為期近80天的高速公路“安全帶-生命帶”道路交通秩序專項整治行動，要求在高速公路上行駛車輛上的駕駛員和乘客都要系安全帶，以全面提升高速公路上行駛車輛安全帶使用率，提高廣大司機和乘客旅途人身安全系數。

 根據北京地區(qū)的相關法律、法規(guī)，駕駛人不系安全帶將被罰款50元，如果在高速公路、城市快速路行駛不按規(guī)定系安全帶，還將被扣罰2分。副駕駛以及車后排乘車人也應該按照規(guī)定系安全帶，乘車人不系安全帶將被罰20元。

 這也對治安卡口系統(tǒng)提出了要求，要求車輛在經過卡口的時候，系統(tǒng)能夠對車牌以外的其他信息進行獲取和識別。

 該服務器可識別車型、車標、車身顏色、檢測人臉、司乘衣服顏色等，亦可分析是否開車打手機，是否系安全帶，是否違規(guī)放下遮陽板等。

5、作為兼有電子警察功能的卡口監(jiān)控系統(tǒng)當然也同時裝有判斷交通違章的視頻分析軟件。 

 總結

 城市交通卡口系統(tǒng)是城市的出入動脈的控制手段，每天都會有大量車輛通過它進出城市。加強對卡口的管理可以有效協(xié)助公安機關偵破案件，加強平安城市的建設，意義十分重大。