高清智能卡口管理线圈测速系统专项方案.doc

高清智能卡口管理系统
（线圈触发）
（VT-ITS）
综 合 方 案

ü 线圈触发
ü 智能卡口管理
ü 机动车号牌自动辨认
ü 测速
ü 车流量记录

北京文安科技发展有限公司
北京海淀区中关村东路8号903室
010-8252-6186-855
.com
5月 北京
目 录
目 录 1
1.概述 3
2.系统总体设计 4
2.1系统建设背景 4
2.2系统简介 4
2.3设计根据原则 4
2.4设计原则和目的 6
3.方案设计 8
3.1 系统简介 8
3.2 系统构造 8
3.2.1 系统拓扑图 9
3.2.2 前端路口控制某些 11
3.2.3 网络传播某些 11
3.2.4 中心管理某些 11
4.系统构造及工作原理 14
4.1 系统框架 14
4.2 系统功能 18
4.2.1车辆捕获 18
4.2.2超速违法取证 19
4.2.3图像记录 20
4.2.4车辆号牌辨认 21
4.2.5流量检测 22
4.2.6夜间补光模块 22
4.3中心管理单元 23
4.4系统重要功能特点 25
5.技术指标 26
6.系统配备 28
6.1 高清卡口自动监测系统主机 28
6.2 工业级高清摄像机 29
6.3 特写摄像机镜头 30
6.4 ITS防眩频闪补光灯(VT-SL1000) 30
6.5 防护罩 31
6.6 车检器（VT-VC02） 31
6.7 数据库设备 32
6.8 网络互换机 32
6.8 软件配制 错误！未定 义书签。
7.设计规范 34
7.1 总则 34
7.2 系统构成 34
7.3 系统勘察 35
7.4 设备外观 36
7.5 架杆规格 36
8.工程施工及验收方案 37
8.1 工程 37
8.2 竣工测试 38
8.3 工程验收 39
9.培训方案 42
9.1 培训规定 42
9.2 管理培训 43
9.3 技术培训 43
9.4 教材与教师 43
10.售后服务与技术支持 44
1.概述
卡口自动监测系统作为当代交通违章自动监测有效补充，在非现场执法中占有重要地位，通过各有关部门近几年共同建设，自动监测系统在当代交通执法中得到了大量应用，并获得了一定成效。
XX市治安卡口视频监控系统（如下简称治安卡口系统）由卡标语牌系统、视频系统和卡口集成平台等三大某些构成，用于都市重要公路出入口、公路收费站等治安卡口及重要治安地段全天候实时检测与记录。系统重要通过对过往机动车、前排司乘人员脸像记录，自动比对车牌信息，自动报警各类布控车辆，从而加大进出卡口机动车和驾驶人查控力度，为查处交通违法嫌疑车辆、交通肇事逃逸车辆、盗抢车辆提供线索和根据，为公安业务提供信息化和数字化服务。系统采用全数字化传播和图像解决方式，前端所有监控图像和卡口车辆信息进行数字化解决，上传至市公安局指挥中心。运用治安卡口子系统辨认、比对、报警解决过往车辆信息，为公安各警种侦查破案提供线索，进行关联分析综合应用提供高效手段，通过配套警用GIS地理信息子系统迅速定位和调度警力。
本项目整体规划是：在全市范畴内建设以市局为治安卡口视频监控总中心、交警支队为二级监控中心，在全市范畴内市区城际道路、市际道路、省（国）道收费站、高速公路收费站设立视频监控摄像头，本项目拟建共41个布控点共222个车道
高清卡口自动监测系统是集图像数字采集、存储、压缩、行为判断及车辆号牌实时自动辨认等诸多功能于一身，并具备强大查询、记录与报表打印等后台数据解决功能； 同步也可广泛应用于公路要道通行车辆监控与报警、超速车辆监控与报警、省际或市际出入口车辆监控与报警、重要治安卡口通行车辆监控与报警等车辆监控记录与报警系统。 该系统为交管部门记录逃逸车辆、打击肇事逃跑、盗抢机动车犯罪及惩罚交通违章实时提供精确车辆信息和证据。 系统24小时全天候工作，经长期运营，性能稳定可靠，特别在夜间车辆记录性能上，处在国内领先地位，为公路交通管理当代化， 构筑了功能强大智能监测系统，为公安部“平安大道”建设以及“治安防控体系”建设发挥着重要作用。
2.系统总体设计
2.1系统建设背景
大力加强“三道监控防线”建设，加快建设和完善市、区县级公安卡口集成平台，建立整个XX市治安卡口视频监控统一平台，充分整合数字和模仿资源，实现全市重要道路和出入口等治安卡口视频监控互联互通。
本项目分二期建设，一期工程建市局卡口集成平台1个，32个布控点共176个车道，治安卡口系统配套硬件/软件设施配备、应用功能、系统管理、数据共享等由公安机关提出建设需求并长期使用图像数据。
除一期建设内容外，还考虑到整个都市治安视频监控系统总体设计方案，涉及市局、各县（市、区）和派出所三级监控中心之间互联互控，及下属各监控中心建设。
高清智能卡口管理系统(VT-ITS)通过在路口建立监控系统，实现对公路上监控区域内通行车辆进行实时监视、抓拍、辨认、速度检测、报警、记录保存车辆通行信息。对任何时间通过该车道车辆进行辨认和记录，并可通过传播到中心系统进行集中有效管理，能为公安部门有效打击超速等各种违法行为以及盗抢和黑名单机动车犯罪、查缉交通肇事逃逸案件、分析交通状况、加强治安管理等提供有效技术支持。
2.2系统建设基本条件
1、设备条件：
l 路区监控系统建设配套中心机房环境由业主负责建设。
l 有关供电、市政施工等配套工程由业主负责完毕。
2、技术条件：
l 图像自动记录监测器运用既有通信光缆实时回传数据和图像。
l 监控点和中心均具备本地光缆接入条件。
3、环境条件：
l 系统室外设备工作温度：－30～＋70°C；
l 湿度：≤95%；
l 室内工作环境为原则机房环境。
l 工作电压：
室外设备：AC220±15%，50Hz±3Hz。
室内设备：不间断电源供电。

2.3设计根据原则
重要设计原则及根据如下：
《广东省社会治安视频监控系统建设指引》
《广东省社会治安视频监控系统数据传播技术规范》
《广东省社会治安视频监控系统监控中心平台建设规范》
《广东省Linux软件推动筹划》（粤发改高﹝﹞479号）
《关于在广东政法信息网工程建设中优先采用Linux操作系统软件告知》（粤政法网办﹝﹞69号）
《地级（含）以上都市公安机关“三台合一”接处警系统技术规范》（公安部办公厅12月）
《道路交通事故现场信息代码》GA17-
《机动车登记信息代码 第7某些：机动车号牌种类代码》GA24.7-
《安全防范工程费用预算编制办法》GA/T70-
《安全防范系统通用图形符号》GA/T74-
《安全防范工程程序与规定》GA/T75-1994
《计算机信息系统防雷保安器》GA173-1998
《公安移动通讯网警用自动级规范》GA176-1998
《计算机信息系统雷电电磁脉冲安全防护规范》GA267－
《安全防范系统验收规则》GA308-
《视频安防监控系统技术规定》GA/T367-
《报警传播系统串行数据接口信息格式和合同》GA/T379.1～379.10-
《公安交通指挥系统建设技术规范》GA/T445-
《闯红灯自动记录系统通用技术条件》GA/T496-
《公路车辆智能监测记录系统通用技术条件》GA/T497-
《视频安防监控系统变速球型摄像机》GA/T645–
《视频安防监控系统矩阵切换设备通用技术规定》GA/T646–
《视频安防监控系统前端设备控制合同V1.0》GA/T647–
《公安交通指挥系统工程建设通用程序和规定》GA/T651-
《公安交通管理外场设备基本施工通用规定》GA/T652-
《都市监控报警联网系统通用技术规定》GA/T669–
《安全防范系统雷电浪涌防护技术规定》GA/T670–
《民用闭路监控电视系统工程技术规范》GB02198-94
《计算机软件开发规范》GB8566-88
《文物系统博物馆安全防范工程设计规范》GB/T16571-1996
《防盗报警中心控制台》GB/T16572-1996
《银行营业场合安全防范工程设计规范》GB/T16676-1996
《报警图像信号有线传播装置》GB/T16677-1996
《建筑物防雷设计规范》GB50057-94
《民用闭路电视系统工程技术规范》GB50198-94
《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》（GB50168－92）
《电子计算机机房设计规范》GB50174-93
《安全防范工程技术规范》GB50348-
《电业安全工业规程》（DL－408－91）
《工业与民用电力装置接地设计规范》GBJ65-83
《电气装置安装工程施工及验收规范》GBJ232－90\92
《工业计算机监控系统抗干扰技术规范》CECS81-96
《以太网10BASE-T原则》IEEE802.3
《以太网100BASE-T原则》IEEE802.3U
《安防系统工程质量检查实行细则（试行稿）》
《用电通信网光纤数据传播系统工程施工及验收暂行技术规范》
《交通管理信息系统建设框架》
“公安交通指挥中心建设与发展若干意见”
“道路交通科技发展九五筹划和规划”
2.4设计原则和目的
在系统设计中，力求满足如下规定，以最优性能价格比保护投资，咱们将遵循如下设计原则：全面遵循公安部关于“全国公路机动车辆监控信息综合应用系统（查缉布控平台）”建设指南规定，按照统一原则道路监控信息数据、非现场违法惩罚信息数据原则和规范，接入到统一智能交通监控系统管理平台进行统一管理，统一发布，保障信息共享和综合运用。
考虑到公安部门工作特殊性，以及治安卡口自身特点，系统设计过程中应严格遵循如下原则：
2.4.1原则性
公路车辆智能检测记录系统是本系统方案重点，设计中严格按照公安部颁原则《公路车辆智能监测记录系统通用技术条件》（GA/T 497-）规定技术规定进行设计，采用高清晰摄像技术。
2.4.2可扩展性
由于技术和需求会不断发展，对系统功能规定和系统建设规定也会不断增多，因而，在系统设计上，系统接口应且有良好扩展性，当硬件设备升级时，新设备研制应当考虑到和原有设备接口具备一致性，做到系列化，系统可以便提供更高辨别率高清晰摄像机，且无需改动软件，只需要进行设立即可。
对于后来系统所应具备其他扩展功能，如对司乘人员人脸自动辨认、对车辆车标自动辨认、对路面交通事件及时响应、全程平均车速测量、全程交通透导，无线报警，短信服务等，只要增长有关模块和设备即可解决，最大限度保护已有投资。
2.4.3兼容性
系统设计应严格遵循国标规定，所有数据格式和接口都是按原则设计，系统软硬件均应采用模块化设计，模块间数据传播均采用原则传播合同，任何一种模块升级短期内应都不会影响到其他模块正常应用。
网络传播某些设计需实现了对顾客透明，应提供统一开发性网络组件。
系统需要兼容不同辨别率高清晰工业摄像机。在某单一车道内，既可以单独拍摄，也可以各种摄像机组合拍摄，系统支持车道前拍和尾拍同步拍摄，并至少应支持单车道三种以上拍摄模式。
系统界面应自动适应各种辨别率环境。并且界面应当相应兼容各种拍摄模式，且可以兼容垂直和水平镜像，支持界面水平和垂直布局。
2.4.4可靠性
系统可靠性是指系统抵抗外界干扰能力及受外界干扰时恢复能力。鉴于本系统应用性质，其运营可靠性必要得到绝对保证，否则将导致巨大物质损失和极坏社会影响。此外，由于该系统某些设备在公路野外，环境条件恶劣，如果没有可靠性保证，将直接影响到系统使用价值。
为此，图像采集辨认控制主机应放在环境较好公安机房内，即采用主机后置模式，这样较大改进了控制主机工作环境，系统应具备防盗、耐高温、抗寒、排风等基本功能，使用电气接线端子、过载、漏电及断路保护装置、避雷装置、熔断器等装置均符合国家关于电气安全原则规定。系统应具备意外事件自动重启功能。
2.4.5易维护
系统应在设计时充分考虑了系统易维护性，保证系统在使用中浮现故障时在最短时间内恢复运营。应具备设备日记，远程维护与管理，故障及时告警等以便维护功能。
2.4.6 设计原则及根据（涉及但不限于）
《广东省社会治安视频监控系统建设指引》
《广东省社会治安视频监控系统数据传播技术规范》
《广东省社会治安视频监控系统监控中心平台建设规范》
《广东省Linux软件推动筹划》（粤发改高﹝﹞479号）
《关于在广东政法信息网工程建设中优先采用Linux操作系统软件告知》（粤政法网办﹝﹞69号）
《地级（含）以上都市公安机关“三台合一”接处警系统技术规范》（公安部办公厅12月）
《道路交通事故现场信息代码》GA17-
《机动车登记信息代码 第7某些：机动车号牌种类代码》GA24.7-
《安全防范工程费用预算编制办法》GA/T70-
《安全防范系统通用图形符号》GA/T74-
《安全防范工程程序与规定》GA/T75-1994
《计算机信息系统防雷保安器》GA173-1998
《公安移动通讯网警用自动级规范》GA176-1998
《计算机信息系统雷电电磁脉冲安全防护规范》GA267－
《安全防范系统验收规则》GA308-
《视频安防监控系统技术规定》GA/T367-
《报警传播系统串行数据接口信息格式和合同》GA/T379.1～379.10-
《公安交通指挥系统建设技术规范》GA/T445-
《闯红灯自动记录系统通用技术条件》GA/T496-
《公路车辆智能监测记录系统通用技术条件》GA/T497-
《视频安防监控系统变速球型摄像机》GA/T645–
《视频安防监控系统矩阵切换设备通用技术规定》GA/T646–
《视频安防监控系统前端设备控制合同V1.0》GA/T647–
《公安交通指挥系统工程建设通用程序和规定》GA/T651-
《公安交通管理外场设备基本施工通用规定》GA/T652-
《都市监控报警联网系统通用技术规定》GA/T669–
《安全防范系统雷电浪涌防护技术规定》GA/T670–
《民用闭路监控电视系统工程技术规范》GB02198-94
《计算机软件开发规范》GB8566-88
《文物系统博物馆安全防范工程设计规范》GB/T16571-1996
《防盗报警中心控制台》GB/T16572-1996
《银行营业场合安全防范工程设计规范》GB/T16676-1996
《报警图像信号有线传播装置》GB/T16677-1996
《建筑物防雷设计规范》GB50057-94
《民用闭路电视系统工程技术规范》GB50198-94
《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》（GB50168－92）
《电子计算机机房设计规范》GB50174-93
《安全防范工程技术规范》GB50348-
《电业安全工业规程》（DL－408－91）
《工业与民用电力装置接地设计规范》GBJ65-83
《电气装置安装工程施工及验收规范》GBJ232－90\92
《工业计算机监控系统抗干扰技术规范》CECS81-96
《以太网10BASE-T原则》IEEE802.3
《以太网100BASE-T原则》IEEE802.3U
《安防系统工程质量检查实行细则（试行稿）》
《用电通信网光纤数据传播系统工程施工及验收暂行技术规范》
《交通管理信息系统建设框架》
“公安交通指挥中心建设与发展若干意见”
“道路交通科技发展九五筹划和规划”
3. 高清智能卡口监测管理技术设计
3.1 高清智能卡口监测管理系统构成
高清智能卡口监测管理系统作为智能卡口一种新实现方式，是当代交通违章自动监测有效补充，在非现场执法中占有重要地位，高清智能卡口监测管理系统通过对公路上监控区域内通行车辆进行实时监视、抓拍、辨认、报警、记录和管理，为公安部门有效打击盗抢和黑名单机动车犯罪、查缉交通肇事逃逸案件、分析交通状况、加强治安管理等提供有效技术支持。为都市交通管理系统信息化、智能化进程提供可靠保证。
依照既有经费及卡口车流量综合因素，以重点保障省际卡口及市区城际卡口、市际卡口、与国、省道连接卡口建设为原则。
3.1.1构建省际卡口（省边界卡口），布置在进出省各级道路和渡口，出省方向应优先布置，重要干道，国道，省道优先布置。
3.1.2构建市际卡口（各地市辖区界卡口），布置在各地市各级道路，重要干道，国道，省道优先布置。
3.1.3构建市区城际卡口（各市区，县城区界卡口），布置在各地市主城区（建成区）边界，所属郊县（区）城区边界，主城区优先布置，有条件郊县（区）优先配备。

3.2 系统构造
高清智能卡口监测管理系统是一系列软、硬件产品有机组合系统，按照功能不同，系统大体可以分为车辆检测和数据传播两大某些：

前端路口控制某些，涉及：
l 控制设备：工业控制计算机
l 检测设备：
ü 图像抓拍设备：高清摄像机
ü 车辆检测设备：双路检测器
ü 夜间照明设备：频闪灯
ü 防护设备：防护罩
l 软件：牌照辨认软件

数据传播某些，涉及：
l 通讯传播设备：光端机、网络互换机

通过上述软、硬件设备协调合伙，将时间、地点、车牌图片、车牌号码等基本数据上传到中心服务器。
3.2.1 系统拓扑图

图3-2系统拓扑图
道路车辆智能监控记录系统集合车辆违章监测、车辆号牌辨认 、车辆速度检测和路面监控功能。在重要道路出入口安装车辆智能监控记录系统目是记录所有通行车辆所有特性信息同步，对车辆超速等交通违法行为进行取证，同步能监控路面车辆通行信息并在地理信息系统上反映出来，定期或视状况将路况安全信息（如气象、路况、道路堵塞等）发布在路旁诱导屏上为驾乘人员服务。
3.2.2 前端路口控制某些
道路车辆智能监控记录系统前端设备重要有工控机、高清工业级摄像机、频闪灯，双路检测器、光纤收发器等。

图3-1 前端系统拓扑图

在安装过程中需要注意防水、防盗、防雷、防尘，保证设备安全正常工作。
3.2.3 网络传播某些
该某些重要将前端控制某些车辆信息传播到交警数据中心任务，同步操作人员在交警数据中心应用远程管理软件通过该网络可对前端控制设备进行远程管理及设备参数设立。该传播网络可以采用光纤通讯、电话拨号、数据专线、宽带网络、光纤网络、无线GPRS/CDMA等方式，与视频监视系统共用光端机，因而采用是数模复用光端机，即在一根单模光纤上传播视频监视系统前端快球视频信号、及镜头控制信号，同步提供100M以太网口用以传播自动记录系统前端控制某些违法车辆信息。
3.2.4 中心管理某些
中心系统完毕对路口设备、数据通讯管理和数据解决工作。重要涉及：数据查询、解决、发布模块；抓拍数据维护模块；机动车监控（闯红灯违法车辆、黑名单管理）模块；设备管理监控模块；监测报警模块；顾客管理监控模块。整个系统模块构造如下图3-5如示。

图3-5 系统模块构造图
数据查询、解决、发布模块重要用于各类数据综合查询和记录工作，涉及车号数据查询记录、黑名单数据查询记录、车号与黑名单数据对比查询、记录、分析等。
抓拍数据维护模块重要完毕对抓拍形成图像数据以及辨认出车号牌等数据管理，涉及增长、修改、删除及各类查询等。对于不能辨认以及辨认错误车号，则可由人工进行增长和修改。
机动车监控（违法车辆、黑名单管理）模块重要完毕违法车辆以及黑名单中车辆信息传播、增长、修改、删除、更新等工作。通过该模块，系统可与上级部门通过网络及人工等各种方式进行数据互换，并可依照上级指令对黑名单进行修改维护等工作。
设备管理监控模块重要完毕对有关各硬件设备运营状况监控，保证系统正常安全运营
监测报警模块重要功能是依照黑名单以及数据库中车号辨认信息，判断通过控制点车辆中与否有非法车辆，如果发现非法车辆，则及时发出警报，以提示有关人员及时进行解决。
顾客管理功能重要是对使用本系统人员进行管理，其重点是对各类人员操作权限进行严格控制，以保证系统正常、高效运营。
4.系统构造及工作原理
高清智能卡口管理系统(VT-ITS)是一种采用线圈方式触发智能化车牌辨认系统，可对视频图像中静止或行驶中车辆进行监测、定位、跟踪，并对车牌等进行判断和辨认。
高清智能卡口管理系统(VT-ITS)操作以便，辨认率高，辨认速度快，对不同光照条件、图像质量和摄像角度均有相称适应性，还可以通过线圈检测设备对过往车辆进行测速。此外，本系统还拥有完善配备和查询管理功能以及以便升级和功能扩展接口，为顾客实际应用提供了便利。
4.1 系统框架
高清智能卡口管理系统(VT-ITS)采用高度模块化设计，将车牌辨认过程各个环节各自作为一种独立模块，系统系统框架如图4-1所示：

图4-1 车牌辨认系统框架

高清智能卡口管理系统(VT-ITS)采用国际领先计算机智能算法技术，一方面通过获取每一帧图像，运用最先进视频检测技术对行驶中车辆车牌进行定位和跟踪，从中自动提取车牌图像，然后通过车牌精准定位、切分和辨认模块精确地自动分割和辨认字符，得到车牌所有字符信息以及颜色和类别信息。此外通过车辆检测模块，可以鉴别出无牌车辆并输出成果。通过查询违法数据库得到车辆违法信息，显示违法车辆有关信息，同步现场报警。通过查询征稽数据库得到车辆征稽信息，显示欠费车辆有关信息，同步报警。此外，系统还采用独特在线学习新技术，对各辨认模块进行动态调节，使得车牌辨认系统可以自动适应各种应用环境变化，从而大幅提高辨认系统应用性。

车辆检测模块
本系统加入了国际领先车辆检测模块，彻底解决了多目的检测跟踪世界难题，通过对图像进行分析，判断其中所有车辆位置，对图像中物体进行跟踪，并在物体位置最佳时刻，记录该物体特性图片，较好克服各种外界干扰，得到更加合理辨认成果，可以检测无牌车辆并输出成果。
车牌定位模块
车牌定位模块是一种十分重要环节，是后续环节基本，其精确性对整体系统性能影响巨大。本系统完全摒弃了以往算法思路，实现了一种完全基于学习各种特性融合车牌定位新算法，合用于各种复杂背景环境和不同摄像角度。由于该算法是一种完全基于学习算法，只要有足够学习样本，可以迅速训练出针对不同车牌类型新检测模型。
车牌矫正及精定位模块
受拍摄条件限制，图像中车牌总不可避免存在一定倾斜，需要一种矫正和精定位环节来进一步提高车牌图像质量，为切分和辨认模块做准备。本系统使用独创精心设计迅速图像解决滤波器，该算法不但计算迅速，并且运用是车牌整体信息，避免了局部噪声带来影响。使用该算法另一种长处就是通过对各种中间成果分析还可以对车牌进行精定位，进一步减小非车牌区域影响。
车牌切分模块
本系统实现了一种十分鲁棒车牌切分模块。运用了车牌文字灰度、颜色、边沿分布等各种特性，能较好地抑制车牌周边其她噪声影响，并能容忍一定倾斜角度车牌。这一算法有助于车牌图像噪声较大场合应用。
车牌辨认模块
在车牌辨认模块中，本系统采用了各种辨认模型相结合办法，构建了一种层次化字符辨认流程，有效地提高了字符辨认对的率。另一方面，本系统在字符辨认之前，使用计算机智能算法对字符图像进行了前期解决，不但尽量保存了图像信息，并且提高了图像质量，提高了相似字符可区别性，保证了字符辨承认靠性。
车牌辨认成果决策模块
本系统与其她车牌辨认系统一大不同之处在于，本系统可以对每帧视频图像进行实时辨认，因而在一辆车通过视野过程中，本系统将得到若干相似或不同辨认成果。这就需要一种辨认成果决策模块，详细地说，决策模块运用一种车牌通过视野过程中留下历史记录（涉及辨认成果、辨承认信度、轨迹记录、相似度记录等），对辨认成果进行智能化决策，通过计算观测帧数、辨认成果稳定性、轨迹稳定性、速度稳定性、平均可信度和相似度等度量值得到该车牌综合可信度评价，从而决定是继续跟踪该车牌，还是输出辨认成果，或是回绝该成果。一种车牌最后辨认成果是通过度析所有帧辨认成果，对它们进行智能化归类和投票，并结合一定文法信息综合而成。这种办法综合运用了所有帧信息，减少了以往基于单幅图像辨认算法所带来偶尔性错误，大大提高了系统辨认率和辨认成果对的性和鲁棒性。
车牌跟踪模块
车牌跟踪模块记录下车辆行驶过程中每一帧中该车车牌位置以及外观、辨认成果、可信度等各种历史信息。由于车牌跟踪模块采用了具备一定容错能力运动模型和更新模型，使得那些被短时间遮挡或瞬间模糊车牌仍能被对的地跟踪和预测，最后只输出一种辨认成果。
在线学习模块
在以上各个模块中，使用了大量基于学习算法，本系统特别添加了在线学习模块，该模块采用最新反馈型学习模型，运用决策模块和跟踪模块得到车牌质量、车辆轨迹、速度等反馈信息，智能化地更新某些算法参数，使得系统能迅速适应新应用环境。该算法作为已有算法一种有力补充，进一步提高了系统性能。
4.2 系统功能
高清智能卡口监测管理系统不等同于普通安防监控，它将车辆记录、交通违法行为监测和路面监控有机结合起来，不但能对受监控路面行驶汽车特性进行全天候、不间断自动采集、传播和解决，并且还能将信息传至中心以监控路面车辆运营状况，通过全国公安交通信息系统实现车辆动态信息异地查询和共享，详细功能如下：
4.2.1车辆捕获
高清智能卡口监测管理系统采用线圈触发方式，能按顾客需求对监测车头或车尾进行调节；监测被检测车道过往机动车辆，通过计算机智能算法抓拍机动车头部或尾部图片，用于车牌照及车标信息辨认，检测区域宽度完全可以满足覆盖被检测车道和检测断面宽度规定。为满足夜间抓拍需求，需要添加补光灯。
通过监控区域道路所有车辆捕获率达99.9%以上（其中汽车图像捕获精确率=所拍摄汽车特性图像数/监控区内规范行驶所有汽车数）。精确记录车辆图像，并保存车辆信息。
在机动车抓拍功能中，与实际需求相符触发机制是准的确现功能核心，我司采用国际领先模式辨认算法和计算机智能优化算法，保证抓拍对的性和鲁棒性。对于无牌车以及遮挡号牌车辆均有较好定位作用，保证了公安执法对的性，可靠性。

图4-2卡口输出图片

4.2.2超速违法取证
依照实际状况，咱们使用线圈触发方式，其价格合理，系统在0km/h至180km/h速度范畴内对监控区域内行驶车辆进行捕获，车辆图像（包括完整牌照信息）单车道捕获率（全天候）不低于99％。测速卡口对每一辆通过车辆都进行测速，保存车辆图片，并在图片上覆盖时间、地点、速度、车道等相应信息，对超速车辆，可以依照客户需要保存到相应位置并上传至中心，当车速在30 km/h<v <110 km/h速度范畴内，测速误差在士5%以内；当车速在110 km/h<v <220 km/h范畴时，测速误差在士8%以内。
。车辆交通违法信息集中上传到指定场合筛选、确认、复核后，再自动将交通违法数据与支队业务解决数据库相连，通过交通违法业务系统进行解决（支队负责提供有关业务解决数据库接口）。在对车辆交通违法（涉及超速等）行为所取证据，所记录图像应能证明车辆交通违法行为过程，避免产生执法纠纷。
实时记录卡口通行车辆（动态图像、车牌照片、方向、车道、时间、地点、速度、车型、车牌颜色、前排司乘人员面部信息）和车流量等交通信息。

4.2.3图像记录
在车辆通过时，智能卡口监测管理系统能精确拍摄车辆特性图像,并将图像存储到磁盘相应目录下（目录设计必要简朴易使用），车辆通过信息写入有关数据库，并在图像中标明车辆通行数据，如时间、地点、车速、方向以及车道等状况。
在环境无雾涉及雨雪天状况下，对监控区域内规范行驶车辆图像包括车辆头部（或尾部）所有特性，能看清车辆类型、颜色和所载货品。
①清晰度
对于通过卡口每一辆机动车，系统自动抓拍车头一张高清晰图像，并记录车辆通过信息，并将这些信息叠加在抓拍图片上。这些信息涉及时间、地点、方向、号牌、车型、车速、车尾特性、货品状况、前排司乘人员面部信息等，车头图像辨别率为1600×1200。该图片以JPEG图像格式文献方式保存在工控机上。图像命名涉及两个某些，一是建立图像时间，涉及日期，时分秒等信息，另一是图像编号。
由于采用高清摄像机并选取合理拍摄角度，捕获图像能清晰采集到前排司乘人员面部信息,完全可以达到“机动车前排司乘人员面部信息抓拍图像质量五级评分表”中5级原则。
②编码
图像存贮图像编码应符合 ISO/IEC 15444：规定，压缩因子不高于70。
③存贮容量
每部车辆存贮图像1张计算，磁盘具备不少于200 万辆车图像存贮能力。当超过最大存储容量时，自动对车辆信息和图片进行循环覆盖。

4.2.4车辆号牌辨认
对每辆车系统拍摄1幅特性图片，从中判断出车辆所有特性，涉及车辆行驶方向、通过时间、地点、车速、车身颜色、车辆类型、车牌号码等，并依照所拍摄车辆特性图片进行车辆号码和车牌颜色自动辨认。
国内车辆号牌有二十各种,即"大型汽车前号牌、小型汽车号牌、领馆汽车号牌、境外汽车号牌、外籍汽车号牌、实验汽车号牌、教练汽车号牌、挂车号牌、武警汽车号牌、警用汽车号牌、军队小型汽车号牌、军队大型汽车号牌、使馆汽车号牌、大型汽车后号牌、 式号牌、农用运送车号牌、摩托车号牌、拖拉机号牌、其她号牌"。
①可辨认车牌种类
能辨认在国内道路上行驶机动车号牌涉及民用、警用、军用、武警车牌等，可以依照客户需要增长式机动车号牌、摩托车牌，农用车牌等各式车牌。
②车牌字符
所能辨认字符涉及：
Ⅰ"0—9"十个阿拉伯数字；
Ⅱ"A—Z"二十六个英文字母；
Ⅲ省市区中文简称(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)；
Ⅳ军牌中文（军、海、空、集、北、沈、南、兰、广、成、济）；
Ⅴ号牌分类用中文(警、学、领、试、挂、港、澳)；
Ⅵ武警车牌字；
③自学习
当车牌形式发生变更时，规定在不更改辨认软件前提下通过变化辨认字库以及字符训练达到软件升级。对保修期内浮现新式车牌，免费提供车牌辨认软件升级服务。
④辨认率
智能卡口监测管理系统在车辆按道规范行驶且不含"五小车辆"（低速载货汽车、三轮汽车、三轮摩托车、两轮摩托车和轻便摩托车）、号牌无污损下，车辆号牌辨认率不不大于95%，安装在收费站治安卡口系统号牌全牌辨认精确率（全天候）不不大于93%；安装在公路治安卡口系统号牌全牌辨认精确率（全天候）不不大于90%。
4.2.5流量检测
通过前端系统采集数据，系统中心软件可以准时段、车型、车道、方向进行流量记录（涉及流量图、流量表、流量曲线图），具备出具日报表、周报表、月报表、年报表等功能。
4.2.6通信传播功能
卡口前端设备通过光纤通信链路与市局监控中心后台进行联网，实现把采集到车辆信息，涉及车辆图片、通过时间、车辆牌照、速度、行驶方向、与否超速等信息发送到市局后台服务器。
系统应能通过通信合同与后台进行通信，依照需要上传车牌辨认图片等信息。
4.2.7夜间补光模块
该单元重要涉及摄像机及防护罩、补光灯、工控机及相应控制软件。在夜间照明局限性时，系统自动启动补光灯对摄相机拍照进行补光，通过车辆时控制频闪灯补充光源以获得车牌号码清晰图片，在正常路灯照明下也可辨别车辆行驶过程。

4.3中心管理单元
中心系统功能
中心系统是治安卡口监控系统核心，其任务是负责收集、整顿、调用、判断和存储前端系统各种信息和数据。中心系统完毕一系列顾客功能，重要涉及车牌号和图片数据存储、通行时间比对计算、流量合计和记录计算、黑名单车辆监控报警和数据存储，以及顾客管理、设备管理等功能。

中心集成平台由数据库服务器、应用系统服务器，管理工作站、数据通信工作站、打印机等构成，管理工作站重要用于系统管理和寻常维护设立等，数据通信工作站重要用于接受前端系统传回数据等。中心集成平台应能迅速获得各独立道路车辆监控记录点报警信息，发挥指挥中心集中指挥、统一调度功能，全面提高警力布防迅速性和精确性。指挥中心软件涉及控制软件、数据管理软件、设备监测软件等。各个顾客终端为具备一定权限公安网内部顾客，实行分级管理。
中心集成平台功能规定如下：
数据分析：运用各种智能计算机算法对违章事件发生地点、时间、车辆等各方面实时原始数据、计算数据及这些历史数据进行记录和比较分析，按照天、周、月、年、地点形式记录、查询、对比、打印。有助于管理人员对各种现象进一步分类和调查，从而制定出更好交通管理方案对单一查询成果应有记录成果，能分卡口，分时段，分方向（进城、出城）进行分项记录，记录成果应能导出到Excel。
查询功能：应能依照车辆通过时间、号牌号码、车牌颜色、卡口名称、行驶方向、车道编号等条件进行查询，对号牌号码应具备模糊查询功能。
违章查询功能：应能依照车辆通过时间、号牌号码、车牌颜色、卡口名称、违章类型等条件查询违章数据，对号牌号码应具备模糊查询功能。
布控查询功能：应能依照车辆通过时间、号牌号码、车牌颜色、卡口名称、行驶方向、布控类型、布控人等条件查询违章数据，对号牌号码应具备模糊查询功能。
车辆布控：通过B/S模式将布控内容添加到系统布控车辆名单中实现布控；应能对已布控内容实现撤控；需要注明布控撤控因素，布控，撤控负责人，登陆IP地址，操作记录信息等，系统超时支持自动撤控，应能响应联网系统集成管理平台布/撤控指令对浮现布控嫌疑车辆，如不按期年审车辆，多次违法不接受惩罚车辆，被盗抢车辆，未按规定购买保险车辆，涉及刑事、治安案件车辆，警方控制特殊车辆等等进行报警和监控。
车辆监控：车辆监控功能涉及：交通车辆监控功能、治安车辆监控功能、布控车辆监控和暂时车辆监控。在中心设立车辆监控名单，将采集到车辆信息与布控车辆名单中布控内容进行自动比对，必要时，应与被盗抢机动车等数据库进行自动比对，当比对成果符合条件时，应能及时发出有关警示并发送至联网系统集成管理平台，通过颜色变换、闪烁或声音报警，并显示数据浮现地点、时间、报警车辆牌照图片。涉及车辆监控操作记录、车辆监控名单输入、修改、删除、报警、查询、记录、报表、监控车辆行驶轨迹功能。
路口工控机和中心设备管理：由于设备分散，系统路口工控机中必要安装专门管理程序，负责采集机器运营信息，及时有效地诊断和修复系统，并在支队监控中心服务器中安装专门路口机管理程序，负责所有路口机时钟校正、运营参数设立、故障诊断、辨认字库调节等。
自动报警：可实现对超速车辆、逆行、不按车道行驶等车辆实时报警；可实现对布控缉查车辆远程报警；可实现对与车管所记录数据比对后不相符车辆如假牌假证车辆报警。
数据传播及远程控制：系统提供以便数据搜索与浏览等操作手段，既可以在系统运营现场进行这些操作，又能在远程进行各种常规操作和数据共享。顾客在浏览数据时，可以依照车辆通过时间、模糊车牌号码、车型、车速等条件进行搜索以获得所需要数据。系统须具备公安网络接入功能,可以通过 INTERNET 访问各安装点计算机中内容,能与车管所数据接口，能通过网络实现数据传播、远程访问和进行远程系统维护。并且系统具备故障自诊断、自动报警功能，并按照上端集成系统规定将诊断数据上传中心系统。
故障容错和报警：在监控点计算机中配备专门设备管理程序，可以精确反映各部件运营状况和计算机资源占用状况。当设备浮现故障时能自动报警，能通过软硬件自动检测系统故障并恢复正常工作，具备断电自动重启动功能，能自动侦错报错。并且摄像机应当支持在远程软重启，系统能自动检测到重要设备（工业级摄像机，控制主机，车辆检测器，服务器等）和重要运营软件工作状态（采集辨认软件，传播软件等）,当发生故障时，能通过短信和警报方式告知管理员。将报警信息按照预定方案传到指定地点，并显示故障类型。同步，数据库中对检测方式应有标记，设立日记文献，详细记录程序运营状况
。
系统权限管理：参加本系统操作人员较多，涉及：数据录入人员、违章解决人员、交管部门高层管理人员、计算机系统维护人员、以及违章车主等。为了保证系统安全性，在设计上为以上所有操作人员进行分