交通違章視頻查詢系統

系統概述
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)控系統所錄存的事實情節(jié)為依據，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。
該系統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，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據庫
網絡、信息和數據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的性能和可靠性，正如大型數據庫系統一樣。這里我們將數據庫稱為信息數據庫，而不是音視頻數據庫，這是因為我們保存的不僅僅是音視頻數據，而是存儲包括各種采集到的信息的數據庫，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，這樣的信息數據庫能在相當程度上保證檢索到相關的信息。由于存儲的數據的復雜性，這樣的數據庫是無法用簡單的基于記錄的關系數據庫來代替的，而需要建立數據庫的存儲和索引工作。
測試結果表明海邦智能數據庫系統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個塊數據更新事件；高效率，當數據庫>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，支持在線系統配制，以及在線數據導入能力；可靠性，異常情況下數據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，控制中心可以實現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)的網絡數據庫引擎的指標如下：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，高速公路，地鐵，大型連鎖超市等遠程網絡監(jiān)控系統,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，數字錄像系統相對于模擬系統最直接的區(qū)別就是數字系統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，也是高級數字系統區(qū)別于普通數字系統的重要指標，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，普通的數字系統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，高級數字系統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，高級數字系統可直接搜索發(fā)生的事件并調出相應的資料；5、智能搜索，更高級別的智能數字系統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據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，應用信息采集技術、知識挖掘技術、視頻監(jiān)控系統的集成技術、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,車主只需輸入車牌號碼即可實現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方便地統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)控系統的集中控制管理技術在性能上體現了目前視頻監(jiān)控領域中數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遠程同步的視頻監(jiān)控應用。遠程集中管理系統的另一個重要技術就是實現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)控系統的能力。在一個較大的監(jiān)控網絡中，監(jiān)控系統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實意義。采用監(jiān)控管理系統可管理上千個監(jiān)控系統終端，每個終端系統無需有人職守，中心的管理系統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據，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據。而終端監(jiān)控系統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，收到系統轉過來請求的工作人員既可以直接聯到終端監(jiān)控系統開始調查和處理，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)控管理系統的這種技術，我們實現了對整個監(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)控的系統數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，系統具有先進的聯動無限監(jiān)控點網絡電子地圖功能。

4、數據視頻疊加技術：在圖像數據庫技術、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)的數據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）數據采集：針對智能化監(jiān)控和圖像辨識系統的發(fā)展現狀,采用綜合采集音視頻及傳感器信號的系統設計方案，自主研發(fā)各類數據采集卡，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，本設計可使系統接收直接編碼模擬音視頻信號、接收數字視頻CCIR656信號、解碼來自視頻服務器的數字音視頻信號，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、數字視頻CCIR656輸出接口、模擬視頻輸出接口、數字I2S輸出接口等。 這種設計保證了該視頻信號采集系統既可獨立工作 ，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.
系統數據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據采集設備。系統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一連接到母板上，這樣就可以在支持多種傳感器（包括數字傳感器、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字輸入輸出標準。另外，為了保證用戶對數據需求的通用性，該系統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、數據發(fā)送周期等配置參數，使得系統可以滿足大多數用戶對圖像、語音和傳感器的數據采集需求。
（2）知識挖掘：該技術是該集成系統的核心技術，它實現了從采集的各類文本信息和數據信息中提取有用內容，并建立數據庫的工作。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據信息。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，這樣才能使系統具備通用性和降低開發(fā)的成本。
知識挖掘系統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據信息挖掘技術。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據，如車輛視頻檢測系統、車牌號自動識別系統、闖紅燈自動記錄系統、信號燈智能控制系統等。
將以上個技術點與視頻監(jiān)控系統集成起來，是本技術的主要特征。我們設計并建立了數據、文本信息和圖像綜合數據的通訊及集成協議，從而保證各類采集數據、文本信息準確地連接到相應視頻數據處。因此，該系統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，可通過數據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的車牌號信息，以及來自各類車輛檢測設備的數據，如車輛視頻檢測系統、闖紅燈自動記錄系統、信號燈智能控制系統等數據信息，系統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，并建立數據庫。此時，無需管理人員手工輸入車牌號，系統將自動完成所有的統計建庫工作，并實時更新交通違章查詢數據庫。
系統還可通過訪問車輛檔案數據庫，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據和交通圖象，數據通信協議符合交通部交調通信協議規(guī)范。
由于該系統具有檢測精度高，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。