交通違章視頻查詢系統(tǒng)

系統(tǒng)概述
為了配合城市交通管理部門在處理、執(zhí)法的過程中，堅持以道路交通監(jiān)控系統(tǒng)所錄存的事實情節(jié)為依據(jù)，既讓當事人對自己的違法事實和情節(jié)有了明確的認識，也使他們對處理結果心悅誠服，深受教育。從根本上避免了因違法事實定性不準引起的執(zhí)法爭議，確保了嚴格、公正執(zhí)法，維護了《交安法》的嚴肅性、權威性,為此西安海邦科技有限公司自主研發(fā)了操作簡便，性能穩(wěn)定，高速響應的交通違章視頻查詢系統(tǒng)。
該系統(tǒng)可以提供多種途徑交通違章視頻信息高速自助檢索途徑，如登錄公安局交通管理支隊門戶網站查詢，或通過警務大廳的多媒體查詢機快速查詢，違章車輛事主只需輸入本車的車牌號，系統(tǒng)將立即響應，不但可即時回放該牌號車輛交通違章視頻錄像，還可同步顯示或打印該車輛違章地點名稱，時間，處罰條例依據(jù)，以及處罰金額，執(zhí)法警官警號以及扣押證件種類，扣押物品證件存放處和接受處罰的辦理流程等。
該系統(tǒng)的推出將極大緩解違章處罰警務工作壓力，大大縮短被處罰人員辦理相關手續(xù)的等待和咨詢時間，使違章車主心服口服接受處
罰，更進一步密切警民關系，更進一步實現(xiàn)科技強警，更進一步促進城市車輛交通管理事業(yè)的發(fā)展。
系統(tǒng)特點
（1）應用了自主研發(fā)的國際領先的網絡視頻信息存儲數(shù)據(jù)庫
網絡、信息和數(shù)據(jù)庫在這里被歸在一起是因為它們涉及到信息的存儲和檢索，由于信息量的巨大，這部分在相當程度上影響著系統(tǒng)的性能和可靠性，正如大型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)一樣。這里我們將數(shù)據(jù)庫稱為信息數(shù)據(jù)庫，而不是音視頻數(shù)據(jù)庫，這是因為我們保存的不僅僅是音視頻數(shù)據(jù)，而是存儲包括各種采集到的信息的數(shù)據(jù)庫，其來源可能相當廣泛，如各種傳感器信息，壓力、濕度、溫度、紅外、門禁或者道路交通路口各種交通流量、車輛檢測探測等其它信息設備，甚至是來源于圖像本身，這樣的信息數(shù)據(jù)庫能在相當程度上保證檢索到相關的信息。由于存儲的數(shù)據(jù)的復雜性，這樣的數(shù)據(jù)庫是無法用簡單的基于記錄的關系數(shù)據(jù)庫來代替的，而需要建立數(shù)據(jù)庫的存儲和索引工作。
測試結果表明海邦智能數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是非常先進和可靠的，指標如下：多任務，支持多達2000個任務的同時訪問；高性能，單CPU每秒可處理5,000個塊數(shù)據(jù)更新事件；高效率，當數(shù)據(jù)庫>100G時，平均檢索相應時間<0.2秒；穩(wěn)定性，在滿訪問負荷條件下通過240小時壓力測試；靈活性，支持在線系統(tǒng)配制，以及在線數(shù)據(jù)導入能力；可靠性，異常情況下數(shù)據(jù)庫的強大的完整性恢復能力。
未來的視頻監(jiān)控發(fā)展方向之一是網絡化，因為這可以實現(xiàn)監(jiān)控的集中管理，大大降低監(jiān)控成本并提高監(jiān)控效率，這對系統(tǒng)網絡訪問的可靠性就提出了較高的要求。比如一個城市的監(jiān)控系統(tǒng)，控制中心可以實現(xiàn)對任何采集設備的通訊和控制，而采集設備同樣可同時連接到不同的控制中心，所以一個可靠的網絡監(jiān)控系統(tǒng)需要具有一定的網絡響應能力。針對以后的高強度網絡訪問要求的分析，我們研發(fā)的網絡數(shù)據(jù)庫引擎的指標如下：同時可接受100個連接；每秒需完成2000個請求；每個請求的響應時間 < 0.1 秒；這樣的指標完全可以勝任一個大城市的部門級監(jiān)控網絡的需求，比如公安部門未來的城市監(jiān)控系統(tǒng)，高速公路，地鐵，大型連鎖超市等遠程網絡監(jiān)控系統(tǒng),而這樣的指標完全可以勝任通過網絡進行交通違章視頻信息查詢。
（2）應用了自主研發(fā)的高速視頻信息智能搜索引擎技術。
隨著存儲設備和介質的迅速發(fā)展,比如光盤、刻錄設備、硬盤等質量越來越好，容量越來越大，越來越廉價，信息的大容量存儲成本越來越低，隨著信息的大容量存儲，信息的快捷方便檢索成為信息存儲的重要保證，數(shù)字錄像系統(tǒng)相對于模擬系統(tǒng)最直接的區(qū)別就是數(shù)字系統(tǒng)提供了隨機搜索的可能，同樣能否非常方便的找到需要的視頻信息，也是高級數(shù)字系統(tǒng)區(qū)別于普通數(shù)字系統(tǒng)的重要指標，這里我們將搜索分為幾個不同的等級：1、順序搜索，模擬系統(tǒng)只能從記錄的起始位置順序找到需要的內容，用時長，效率低；2、文件搜索，普通的數(shù)字系統(tǒng)是以文件形式存儲視頻信息，因此只能以打開時間文件包的的形式進行錄像回放，操作也有諸多不便之處； 3、精確搜索，高級數(shù)字系統(tǒng)能快速定位到毫秒級的時間點資料，即時抽取每一幀圖像資料；4、事件搜索，高級數(shù)字系統(tǒng)可直接搜索發(fā)生的事件并調出相應的資料；5、智能搜索，更高級別的智能數(shù)字系統(tǒng)能基于圖像內容的描述，直接調出相應的資料，而后三類搜索只能在圖像數(shù)據(jù)庫的結構下才能完成，目前這也是最前沿的技術。
西安海邦科技有限公司立足于行業(yè)發(fā)展的最前沿，研發(fā)包含最新技術的系統(tǒng)，應用信息采集技術、知識挖掘技術、視頻監(jiān)控系統(tǒng)的集成技術、高速網絡視頻傳輸技術等，自主研發(fā)的交通違章視頻查詢系統(tǒng),車主只需輸入車牌號碼即可實現(xiàn)交通違章視頻智能遠程高速查詢，而交通管理部門可以使用該系統(tǒng)方便地統(tǒng)計各類違章視頻信息，可以快速按照交通路口、時間、違章種類、車牌號、車輛大小等要求任意查詢、分析，非常方便，該項目社會經濟意義巨大。
（3）、大量監(jiān)控點的遠程集中控制管理技術
隨著網絡技術的快速發(fā)展，寬帶的普及以及寬帶使用成本的日趨低廉，利用網絡作為傳輸媒介的遠程視頻監(jiān)控也將得到日益普及的應用。
本監(jiān)控系統(tǒng)的集中控制管理技術在性能上體現(xiàn)了目前視頻監(jiān)控領域中數(shù)字化和網絡化兩大趨勢，具有高效性、高可靠性、高集成度等鮮明特點。原則上，在任何網絡通達的地方（包括企業(yè)專網和以ADSL接入為代表的INTERNET公網），通過該控制軟件均可以實現(xiàn)遠程同步的視頻監(jiān)控應用。遠程集中管理系統(tǒng)的另一個重要技術就是實現(xiàn)了智能的集中管理功能。它的設計思想是賦予一個監(jiān)控中心控制大量監(jiān)控系統(tǒng)的能力。在一個較大的監(jiān)控網絡中，監(jiān)控系統(tǒng)可能在物理位置上分布得非常分散，因此給每個監(jiān)控系統(tǒng)都分配人員管理可能導致監(jiān)控成本的大幅提高和管理效率的下降。因此集中控制管理的功能具有重要的現(xiàn)實意義。采用監(jiān)控管理系統(tǒng)可管理上千個監(jiān)控系統(tǒng)終端，每個終端系統(tǒng)無需有人職守，中心的管理系統(tǒng)軟件記錄著所有終端的位置，功能及其它描述信息，管理中心可完全控制任何一個監(jiān)控終端，例如終端設置、監(jiān)控時間、傳感器設置、獲取終端運行狀態(tài)以及重新啟動終端機器等。管理中心可獲取任何一個監(jiān)控終端的任何一路實時音視頻和傳感器數(shù)據(jù)，管理中心可檢索任何一個監(jiān)控終端的記錄的各種音視頻及傳感器數(shù)據(jù)。而終端監(jiān)控系統(tǒng)一旦獲得某個異常預警，直接會向中心發(fā)出監(jiān)控請求，管理軟件接收到這個請求后，會自動根據(jù)這個請求的來源、種類以及當前登陸上的監(jiān)控工作人員把這個請求轉到最相關的工作人員的機器上，收到系統(tǒng)轉過來請求的工作人員既可以直接聯(lián)到終端監(jiān)控系統(tǒng)開始調查和處理，也可以再次把這個請求轉到他認為合適的下一個工作人員。通過監(jiān)控管理系統(tǒng)的這種技術，我們實現(xiàn)了對整個監(jiān)控網絡的智能化管理，工作人員并不需要不停地監(jiān)控他所負責的終端監(jiān)控點視頻，他可以通過設置一些物理傳感器或視頻內容監(jiān)控傳感器，這樣，當這些傳感器被觸發(fā)事，他可以立即得到系統(tǒng)的通知，從而立即切換到相關監(jiān)控點的視頻。通過這種方式，一個工作人員監(jiān)控的系統(tǒng)數(shù)量可以獲得大幅提高，從而大大提高了人員工作效率，也實現(xiàn)了對大規(guī)模監(jiān)控網絡的集中控制。
為了更直觀地進行大量監(jiān)控點的集中管理控制，系統(tǒng)具有先進的聯(lián)動無限監(jiān)控點網絡電子地圖功能。

4、數(shù)據(jù)視頻疊加技術：在圖像數(shù)據(jù)庫技術、高速視頻搜索引擎以及網絡集成技術的支撐下，西安海邦科技自主研發(fā)的數(shù)據(jù)視頻疊加技術具有廣泛的實用價值，國際領先，國內首創(chuàng)。
（1）數(shù)據(jù)采集：針對智能化監(jiān)控和圖像辨識系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀,采用綜合采集音視頻及傳感器信號的系統(tǒng)設計方案，自主研發(fā)各類數(shù)據(jù)采集卡，它由高速音視頻采集芯片、模擬轉換開關、高速靜態(tài)存儲器以及多種接口電路組成, 在圖像獲取方面，本設計可使系統(tǒng)接收直接編碼模擬音視頻信號、接收數(shù)字視頻CCIR656信號、解碼來自視頻服務器的數(shù)字音視頻信號，在接口電路方面，PCI標準接口、提供I2S類型16比特數(shù)字音頻輸入、傳感器電平信號輸入、串行RS232接口、串行RS485接口、遙控器接口、數(shù)字視頻CCIR656輸出接口、模擬視頻輸出接口、數(shù)字I2S輸出接口等。 這種設計保證了該視頻信號采集系統(tǒng)既可獨立工作 ，又可與PC機接口 ，它可廣泛應用于視頻監(jiān)視和圖像辨識系統(tǒng).
系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集采用軟集成技術，從而能夠包容多種不同的設備和部件，這樣就可快速構建出能完成用戶需求的數(shù)據(jù)采集設備。系統(tǒng)傳感器和通信接口設計成獨立的符合相應標準規(guī)范的“即插即用”插件，利用微處理器和總線將這些插件統(tǒng)一連接到母板上，這樣就可以在支持多種傳感器（包括數(shù)字傳感器、脈沖傳感器和模擬傳感器）輸入。同時支持音視頻的多種模擬數(shù)字輸入輸出標準。另外，為了保證用戶對數(shù)據(jù)需求的通用性，該系統(tǒng)還具備強大的可軟控制功能，如動態(tài)設置采樣頻率、通信速率、數(shù)據(jù)發(fā)送周期等配置參數(shù)，使得系統(tǒng)可以滿足大多數(shù)用戶對圖像、語音和傳感器的數(shù)據(jù)采集需求。
（2）知識挖掘：該技術是該集成系統(tǒng)的核心技術，它實現(xiàn)了從采集的各類文本信息和數(shù)據(jù)信息中提取有用內容，并建立數(shù)據(jù)庫的工作。從采集部分獲取的信息一般是只有簡單分行和分隔符號的文本數(shù)據(jù)信息。因此需要以簡單一致的方式來分析所有格式的采集信息，而不是針對每種文本都提供獨立的解決方案，這樣才能使系統(tǒng)具備通用性和降低開發(fā)的成本。
知識挖掘系統(tǒng)是解決這種內容提取問題的主要手段，這種技術目前是國際研發(fā)的熱點。西安海邦科技采用了基於模板的文本數(shù)據(jù)信息挖掘技術。這種技術的特點是通過使用一個模板來分析采集到的文本，從中提取感興趣的內容。這種技術應用在道路交通監(jiān)控中可有效采集來自各類車輛檢測設備的數(shù)據(jù)，如車輛視頻檢測系統(tǒng)、車牌號自動識別系統(tǒng)、闖紅燈自動記錄系統(tǒng)、信號燈智能控制系統(tǒng)等。
將以上個技術點與視頻監(jiān)控系統(tǒng)集成起來，是本技術的主要特征。我們設計并建立了數(shù)據(jù)、文本信息和圖像綜合數(shù)據(jù)的通訊及集成協(xié)議，從而保證各類采集數(shù)據(jù)、文本信息準確地連接到相應視頻數(shù)據(jù)處。因此，該系統(tǒng)可以提供了極為方便的視頻檢索方式，應用在交通違章視頻查詢，只需輸入車牌號就可立即檢索到違章情節(jié)發(fā)生時刻的視頻資料。

5、車牌號自動識別與交通違章視頻查詢系統(tǒng)集成技術
西安海邦科技有限公司的交通違章高速視頻查詢系統(tǒng)，可通過數(shù)據(jù)采集卡采集來自于前端道路卡口、車載移動車牌號識別系統(tǒng)的車牌號信息，以及來自各類車輛檢測設備的數(shù)據(jù)，如車輛視頻檢測系統(tǒng)、闖紅燈自動記錄系統(tǒng)、信號燈智能控制系統(tǒng)等數(shù)據(jù)信息，系統(tǒng)會自動將該車車牌號、違章時各種探測傳感器信息與當時視頻錄像同步疊加并集成，并建立數(shù)據(jù)庫。此時，無需管理人員手工輸入車牌號，系統(tǒng)將自動完成所有的統(tǒng)計建庫工作，并實時更新交通違章查詢數(shù)據(jù)庫。
系統(tǒng)還可通過訪問車輛檔案數(shù)據(jù)庫，登記違章信息，同時調閱和打印該車檔案，下發(fā)管區(qū)交警進行追繳處罰。同時系統(tǒng)還可同時兼容CDMA/GPRS或其他有線或者無線通信網絡傳輸交通數(shù)據(jù)和交通圖象，數(shù)據(jù)通信協(xié)議符合交通部交調通信協(xié)議規(guī)范。
由于該系統(tǒng)具有檢測精度高，全天候工作，遠程維護管理方便等優(yōu)點，同樣適用于對國道、高速公路、城市快速路和一般道路等的交通情況調查。