淺析交通管控領(lǐng)域中的新產(chǎn)品、新技術(shù)

近十年，城市道路里程年均增長(zhǎng)5.85%，而機(jī)動(dòng)車保有量增長(zhǎng)速度達(dá)到17.9%，大部分城市增長(zhǎng)速度在20%以上。2014年，全國(guó)城市交通事故占全國(guó)總量的43.2%。2014年全國(guó)公安交通管理部門共有27.13萬(wàn)民警，每萬(wàn)輛機(jī)動(dòng)車平均警力僅為10.27人/萬(wàn)輛。

交通管控的系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)該以信息化、科技化的深度應(yīng)用，釋放警力，陽(yáng)光透明為主要目標(biāo)。?？低暯谕瞥鲆幌盗械闹悄墚a(chǎn)品，包括前端采集設(shè)備，后端分析處理設(shè)備，大數(shù)據(jù)平臺(tái)等;從而使交通的決策基于數(shù)據(jù)和分析而做出，而并非基于經(jīng)驗(yàn)和直覺(jué)，推動(dòng)交通管控從“經(jīng)驗(yàn)治理”向“科學(xué)治理”轉(zhuǎn)變。

本文著重介紹這些新產(chǎn)品如何應(yīng)用于交通管控中，包含移動(dòng)智能布控設(shè)備、道路監(jiān)控設(shè)備、視頻的結(jié)構(gòu)化分析和圖片的二次識(shí)別以及大數(shù)據(jù)應(yīng)用。

1. 移動(dòng)智能布控設(shè)備在交通管控中的應(yīng)用

交通管控有相當(dāng)一部分業(yè)務(wù)是位于第一線的，如路口擁堵疏導(dǎo)、酒駕稽查、違?，F(xiàn)場(chǎng)取證、交通事故定責(zé)、警衛(wèi)任務(wù)執(zhí)行等。一線工作呈現(xiàn)出“點(diǎn)多、線長(zhǎng)、分散”的特點(diǎn)。

為更好的保障日常工作的有序開(kāi)展，交警在固定監(jiān)控點(diǎn)之外還建設(shè)了不少移動(dòng)監(jiān)控設(shè)備，如車載監(jiān)控云臺(tái)、執(zhí)法記錄儀、單兵、警務(wù)通等車載、手持的警用設(shè)備。車載設(shè)備和手持設(shè)備具備各自的優(yōu)勢(shì)，在交警一線移動(dòng)警務(wù)工作中發(fā)揮了巨大的作用。

?？低曂瞥龅摹安伎厍颉苯Y(jié)合了車載和手持警用設(shè)備的各自優(yōu)勢(shì)，滿足臨時(shí)布控和穩(wěn)定圖像采集的應(yīng)用要求，可作為交警移動(dòng)警務(wù)應(yīng)用的有效補(bǔ)充。

本系統(tǒng)方案的設(shè)計(jì)旨在為交警提供一套可靈活布設(shè)、耗費(fèi)警車資源較少的一體化布控球。它具有以下特性：

1) 安裝靈活：支持警車吸頂安裝、支架路側(cè)安裝的方式，使用不受限于特定的警車或地點(diǎn);

2) 攜帶方便：全部配套設(shè)備可由警員隨身攜帶，方便深入到車輛通行不便的場(chǎng)景使用;

3) 中心通訊：具備3G通訊模塊和GPS/北斗定位模塊，可將現(xiàn)場(chǎng)畫(huà)面實(shí)時(shí)傳遞至中心平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)中心對(duì)現(xiàn)場(chǎng)第一手情況的直觀把握;

4) 自帶電池：設(shè)備自帶電源模塊，采用高性能鋰電池供電(單塊電池供電6-8小時(shí))，供電上不受限，使用靈活。

可通過(guò)布控球、平臺(tái)實(shí)現(xiàn)黑名單攔截布控應(yīng)用。將布控球吸頂/三腳架安裝到任意地點(diǎn)，調(diào)整布控球場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)對(duì)通行車輛的過(guò)車抓拍和車牌識(shí)別，通過(guò)號(hào)牌比對(duì)實(shí)現(xiàn)黑名單布控，可對(duì)黃標(biāo)車、多次違法、未年檢等黑名單車輛進(jìn)行布控報(bào)警。配合布控點(diǎn)后方警力實(shí)現(xiàn)布控?cái)r截。

1. 無(wú)人機(jī)在交通管控中的應(yīng)用

?？低曅埴椣盗行袠I(yè)級(jí)無(wú)人機(jī)自推出以來(lái)，備受行業(yè)內(nèi)外關(guān)注。針對(duì)交通管控中突發(fā)事件應(yīng)急監(jiān)控存在工作區(qū)域大、地點(diǎn)不固定等特點(diǎn)，城市道路和公路無(wú)法實(shí)現(xiàn)全程覆蓋的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，將無(wú)人機(jī)高空作業(yè)同交通管控業(yè)務(wù)相結(jié)合，提出了可視化應(yīng)急指揮、重點(diǎn)部位和道路巡視系統(tǒng)解決方案，可以提高突發(fā)事件作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的指揮調(diào)度工作效率，滿足高效率交通指揮作業(yè)需求。

?？低曅埴椣盗行袠I(yè)級(jí)無(wú)人機(jī)主要包括飛行器、云臺(tái)、地面站三部分。

云臺(tái)自穩(wěn)定系統(tǒng)和獨(dú)立姿態(tài)測(cè)量傳感器保證了無(wú)人機(jī)在飛行過(guò)程中拍攝穩(wěn)定的圖像。一鍵式操作功能，使非專業(yè)人員經(jīng)過(guò)短期的培訓(xùn)后即可熟練地操作無(wú)人機(jī)。采用數(shù)字微波圖傳和數(shù)字跳頻傳輸技術(shù)，相比于普通無(wú)人機(jī)擁有更遠(yuǎn)的圖像傳輸和操控距離，以適應(yīng)機(jī)動(dòng)、超距的監(jiān)控需求。

海康威視雄鷹系列行業(yè)級(jí)無(wú)人機(jī)具有失控返航、低電量返航、路線設(shè)置，可無(wú)縫融入當(dāng)前的視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，真正成為交通更可視化管控的延伸，可以與中心平臺(tái)其他資源實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)聯(lián)動(dòng)。

5月7日凌晨，一場(chǎng)突如其來(lái)的暴雨，讓浙江臨安部分地區(qū)遭受了泥石流災(zāi)害，徽杭高速一度交通中斷。災(zāi)難發(fā)生后，杭州交通部門立即啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案，開(kāi)展搶險(xiǎn)救援工作。海康威視無(wú)人機(jī)小組也在第一時(shí)間參與到此次救援當(dāng)中，無(wú)人機(jī)與移動(dòng)交通指揮車互聯(lián)互通相互配合，為搶險(xiǎn)工作提供幫助。

3. 多sensor攝像機(jī)在交通管控中的應(yīng)用

在交通管控應(yīng)用中，對(duì)于大場(chǎng)景的監(jiān)控需求也越來(lái)越多。例如：立交橋、機(jī)場(chǎng)、車站、碼頭等，除了要求“看全”、“實(shí)時(shí)”之外，相關(guān)部門還希望可以看清局部細(xì)節(jié)。雖然越來(lái)越多的一體化高清全景攝像機(jī)或通過(guò)多臺(tái)攝像機(jī)后端拼接的方案都可以滿足“看全”和“實(shí)時(shí)”的需求，但是兩者都無(wú)法洞悉大場(chǎng)景中的局部細(xì)節(jié)。如果大場(chǎng)景中發(fā)生突發(fā)性事件，我們希望能看清細(xì)節(jié)，并清晰地記錄事件的整個(gè)過(guò)程;否則，雖然具備無(wú)盲區(qū)全景監(jiān)控的優(yōu)勢(shì)，但是不能辨別監(jiān)控物體與細(xì)節(jié)，此時(shí)的監(jiān)控變得形同虛設(shè)。因此，對(duì)于大場(chǎng)景我們不僅希望可以環(huán)顧全景，同時(shí)也可以捕捉細(xì)節(jié)。

應(yīng)用場(chǎng)景示意圖

海康威視推出的多sensor攝像機(jī)(鷹眼)采用一體化的設(shè)計(jì)概念，單攝像機(jī)實(shí)現(xiàn)全景監(jiān)控與細(xì)節(jié)捕捉，應(yīng)用范圍廣泛。在城市道路、城市制高點(diǎn)、港口、碼頭、城市十字路口、重點(diǎn)單位出入口、道路路口、機(jī)場(chǎng)、周界等大場(chǎng)景均可使用球型鷹眼進(jìn)行全景無(wú)盲區(qū)監(jiān)控，同時(shí)可捕捉大場(chǎng)景中的局部細(xì)節(jié)，輕松實(shí)現(xiàn)針對(duì)大場(chǎng)景的指揮調(diào)度，以及針對(duì)局部的特寫(xiě)抓拍。

監(jiān)控場(chǎng)效果圖

4. 視頻云分析在交通管控中的應(yīng)用

視頻大數(shù)據(jù)應(yīng)用，是未來(lái)交通管控的一個(gè)重要方向，而視頻的結(jié)構(gòu)化是視頻大數(shù)據(jù)應(yīng)用的基礎(chǔ)。把視頻結(jié)構(gòu)化的功能直接集成在攝像機(jī)上，是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。從實(shí)際情況來(lái)看，目前大多數(shù)的監(jiān)控?cái)z像機(jī)并不具備結(jié)構(gòu)化的功能，也不可能被立即替換。因此，通過(guò)中心服務(wù)器進(jìn)行結(jié)構(gòu)化升級(jí)成為當(dāng)前主流的手段之一。而傳統(tǒng)的服務(wù)器處理能力有限，一塊傳統(tǒng)CPU只能處理十幾路的1080p視頻流，考慮到要進(jìn)行大規(guī)模的升級(jí)，光是服務(wù)器的數(shù)量就可能堆疊如山，從成本、環(huán)境、能耗看來(lái)，都不符合實(shí)際。

?？低暋矮C鷹”系列超強(qiáng)智能服務(wù)器專為海量視頻監(jiān)控智能化處理而設(shè)計(jì)，定位于中心智能結(jié)構(gòu)化處理?！矮C鷹”系統(tǒng)兼容非智能前端設(shè)備，具有強(qiáng)大的視頻結(jié)構(gòu)處理能力。適用于新建項(xiàng)目或已建項(xiàng)目改造，可助力傳統(tǒng)視頻由初級(jí)智能轉(zhuǎn)向高級(jí)智能。

主要應(yīng)用場(chǎng)景有道路監(jiān)控視頻分析、出入口監(jiān)控視頻分析，支持對(duì)活動(dòng)目標(biāo)(車輛、人)多路1080P實(shí)時(shí)流并發(fā)分析。

“獵鷹”支持對(duì)實(shí)時(shí)視頻流或歷史錄像流進(jìn)行車輛信息以及活動(dòng)目標(biāo)特征的結(jié)構(gòu)化提取。實(shí)時(shí)視頻流分析為多路數(shù)并行結(jié)構(gòu)化處理，歷史視頻流分析則為加速結(jié)構(gòu)化處理。車輛信息的結(jié)構(gòu)化分析包括車牌識(shí)別、車身顏色、車輛類型、車標(biāo)、車輛子品牌、安全帶檢測(cè)、遮陽(yáng)板檢測(cè)、黃標(biāo)車檢測(cè)等。

應(yīng)用單元提供視頻智能分析結(jié)果的存儲(chǔ)和檢索應(yīng)用。智能分析單元將視頻結(jié)構(gòu)化后的車輛或活動(dòng)目標(biāo)特征數(shù)據(jù)(如圖片和文本信息)存放到應(yīng)用單元內(nèi)，支持半年以上的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)及截圖存儲(chǔ)。與傳統(tǒng)看視頻相比，可以直接看結(jié)構(gòu)化的目標(biāo)與圖片，效率更高;與傳統(tǒng)視頻后檢索相比，無(wú)需等待視頻的分析過(guò)程。

5. 圖片大數(shù)據(jù)在交通管控中的應(yīng)用

在如今的道路交通管控過(guò)程中，存在故意篡改號(hào)牌、套牌、遮擋號(hào)牌或者號(hào)牌污損等車輛的搜索和分析的問(wèn)題。往往此類車輛存在著嚴(yán)重的交通惡習(xí)，或任意變道、或嚴(yán)重超速超載、或者交通事故后肇事逃逸，這些行為和車輛往往給城市交通帶來(lái)嚴(yán)重的安全隱患。

但是此類車輛都有一個(gè)特征，即車輛的關(guān)鍵描述信息——車牌號(hào)碼無(wú)法辨識(shí)或者不真實(shí)，所以無(wú)法直接通過(guò)現(xiàn)有的非現(xiàn)場(chǎng)處罰科技手段(如高清電子警察系統(tǒng)、卡口超速檢測(cè)系統(tǒng)、違停自動(dòng)取證以及違法手動(dòng)抓拍系統(tǒng)等進(jìn)行直接確認(rèn)。因此目前亟需一套基于車輛其他關(guān)鍵信息進(jìn)行檢索的違法車輛研判系統(tǒng)。

?？低暬谧陨韽?qiáng)大的圖像后端分析能力、智能交通大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)以及視頻圖片核心專業(yè)云存儲(chǔ)系統(tǒng)，推出了新一代交通涉牌違法大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，即“iDA云圖”系統(tǒng)。

“獵鷹”支持對(duì)實(shí)時(shí)視頻流或歷史錄像流進(jìn)行車輛信息以及活動(dòng)目標(biāo)特征的結(jié)構(gòu)化提取。實(shí)時(shí)視頻流分析為多路數(shù)并行結(jié)構(gòu)化處理，歷史視頻流分析則為加速結(jié)構(gòu)化處理。車輛信息的結(jié)構(gòu)化分析包括車牌識(shí)別、車身顏色、車輛類型、車標(biāo)、車輛子品牌、安全帶檢測(cè)、遮陽(yáng)板檢測(cè)、黃標(biāo)車檢測(cè)等。

應(yīng)用單元提供視頻智能分析結(jié)果的存儲(chǔ)和檢索應(yīng)用。智能分析單元將視頻結(jié)構(gòu)化后的車輛或活動(dòng)目標(biāo)特征數(shù)據(jù)(如圖片和文本信息)存放到應(yīng)用單元內(nèi)，支持半年以上的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)及截圖存儲(chǔ)。與傳統(tǒng)看視頻相比，可以直接看結(jié)構(gòu)化的目標(biāo)與圖片，效率更高;與傳統(tǒng)視頻后檢索相比，無(wú)需等待視頻的分析過(guò)程。

6. 圖片大數(shù)據(jù)在交通管控中的應(yīng)用

在如今的道路交通管控過(guò)程中，存在故意篡改號(hào)牌、套牌、遮擋號(hào)牌或者號(hào)牌污損等車輛的搜索和分析的問(wèn)題。往往此類車輛存在著嚴(yán)重的交通惡習(xí)，或任意變道、或嚴(yán)重超速超載、或者交通事故后肇事逃逸，這些行為和車輛往往給城市交通帶來(lái)嚴(yán)重的安全隱患。

但是此類車輛都有一個(gè)特征，即車輛的關(guān)鍵描述信息——車牌號(hào)碼無(wú)法辨識(shí)或者不真實(shí)，所以無(wú)法直接通過(guò)現(xiàn)有的非現(xiàn)場(chǎng)處罰科技手段(如高清電子警察系統(tǒng)、卡口超速檢測(cè)系統(tǒng)、違停自動(dòng)取證以及違法手動(dòng)抓拍系統(tǒng)等進(jìn)行直接確認(rèn)。因此目前亟需一套基于車輛其他關(guān)鍵信息進(jìn)行檢索的違法車輛研判系統(tǒng)。

海康威視基于自身強(qiáng)大的圖像后端分析能力、智能交通大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)以及視頻圖片核心專業(yè)云存儲(chǔ)系統(tǒng)，推出了新一代交通涉牌違法大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，即“iDA云圖”系統(tǒng)。

7. 結(jié)束語(yǔ)

?？低曋塾诮煌ü芸刂写嬖诘碾y點(diǎn)，關(guān)注有限的警力資源和快速增長(zhǎng)的交通矛盾問(wèn)題、關(guān)注交通管控中的“經(jīng)驗(yàn)治理”向“科學(xué)治理”轉(zhuǎn)變的需求點(diǎn)。積極推出前端創(chuàng)新應(yīng)用產(chǎn)品，滿足有限警力的便捷、高效的應(yīng)用需求。

在后端的智能應(yīng)用上，采用先進(jìn)的大數(shù)據(jù)技術(shù)，挖掘交通管控所需的有價(jià)值的數(shù)據(jù)，為交通管控提供豐富的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，同時(shí)，海康威視現(xiàn)階段的交通大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，為交通管理部門解決了部分業(yè)務(wù)上的難題。