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广州市中芯电子科技有限公司自主研发的具有车牌识别功能的“城市治安卡口车辆自动抓拍系统”，以先进视频检测技术，同时集图像处理技术、数据压缩技术、自动控制技术、数据库技术、通信技术等多项高新技术于一体的高科技电子监测执法系统，该系统是现代城市交通管理部门预防交通事故、维护交通秩序、加强交通管理、严格执法的最佳拍档。系统无需埋设线圈，就能够对城市出入车辆全天候24小时不间断监控路面过往的车辆，通过视频检测车牌的技术，自动抓拍过往车辆的特写图片和自动识别过往车辆的车牌号码等信息，并把识别信息通过光纤或无线网络上传到市公安交警指挥中心，不但可以及时准确地记录所有进出城市主要出入口的车辆信息，随时掌握城市各主要出入口的车辆流量及状态，还能进行车辆动态布控，对盗抢、肇事逃逸、作案嫌疑车辆、犯罪嫌疑人所乘车辆实行实时报警，指出报警车辆经过卡口的地点、时间、行驶方向和行驶车道，而且还能察看车里面有几个人等信息，这为快速侦破案件提供了科学、有效的依据。各卡口的车辆监测系统通过公安网络与公安交通指挥中心、各公安分局、各交警大队等部门进行联网，实行数据共享，为抓捕可疑车辆、可疑人员赢得宝贵时间，大大打击和威慑以上犯罪行为。车牌识别在城市车辆治安管理的应用已成为公安交警指挥中心的重要的组成部分。
设计依据及原则:
1、设计依据
针对不同城市电子警察系统建的具体要求，我们在系统总体设计上首先要以各地交通管理部门的功能需求及相关技术指标为设计依据，同时会参考以下相关行业标准：
公安部交管局《道路交通科技发展九五计划和2010 年规划》
公安部交管局、建设部建设司《城市道路交通管理评价指标体系》
公安部交管局 《公安交通处罚中心建设与发展的若干意见》
公安部、建设部《城市道路交通管理评价指标体系》(2003 年版)
《测量、控制和试验室用设备的安全要求》(GB 4793.1-1995)
《信息技术设备(包括电气事务设备)的安全》(GB4943-1995)
《电力工程电缆设计规范》(GB50217-94)
《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》(中华人民共和国国家标准GB50168-92)
《电气装置安装工程施工及验收规范》(GBJ232-92)
《安全防范工程程序与要求》(GA/T75-94)
《安全防范系统通用图形符号》(GA/T74-94)
《通用用电设备配电设计规范》(GB50055-93)
《工业与民用电力装置的接地设计规范》(GBJ65-83)
《工业计算机监控系统抗干扰技术规范》(CECS81-96)
《计算机信息系统安全》(GA 216.1－1999)
《计算机信息系统雷电电磁脉冲安全防护规范》(GA 267－2000)
公安部《闯红灯自动记录系统通用技术条件》GA/T496-2004
中科院计算机技研所 《计算机场地安全要求》；
GB50057－94 《建筑防雷设计规范》；
2、设计原则
系统要满足各个城市市区现状和未来交通发展需求，能够提高城市管理现代化、科学化水平，充分发挥道路网络总体效能，完善具有当地特色的交通管理系统，本着讲求实效、节约资金的精神，设计出可靠性高、技术先进，性能优越、操作简单的车辆交通违法抓拍及处罚系统，使系统具有可扩展性和二次开发性，其先进性和实用性应达到国内领先水平。
一.车牌识别算法：
公司自主研发的车牌识别系统(License Plate Recognize System)是利用数字图像处理和模式识别方法对数字图像或者数字视频中的车辆、车牌进行检测和识别的系统。
其主要特点：
1 多种视频信号来源，如PCI采集卡、PCIE采集卡、MINIPCI采集卡、USB采集卡、1394视频设备、视频服务器、网络摄像机等等。
2 多种视频格式，如标准视频信号、高清网络视频信号、MPEG4、H264等视频信号。
3 多种触发方式，如纯视频（解决前车挡后车、线圈失灵的问题）、纯线圈（解决无车牌、车牌脏、车牌遮挡的问题）、视频加线圈（解决前车挡后车、线圈失灵、无车牌、车牌脏、车牌遮挡的问题）的触发方式。
4 视频检测为主，线圈检测为辅，多次识别，自动分析应用场景，提取最佳识别结果为最终识别结果。
5 多种接口输出，如串口、网络、USB、控件、动态库调用等。
6 多种运行平台，如普通家用电脑、工业级工控机、服务器、嵌入式工控主板、嵌入式DSP硬件平台等。
系统性能
1 识别速度快，CPU占用低，视频车辆检测时间平均在5毫秒左右（奔腾M1.5G,下同），车牌号码识别时间平均在20毫秒左右，适应车速最高可以达到200公里/小时，可同时进行8到12路视频检测车辆并自动识别车牌号码。
2 系统适应性强，适应车牌大小范围大，可达到90像素~500像素；路边安装可以同时识别三条车道的车牌；适应车牌亮度、对比度动态范围大；适应车牌一定程度的倾斜；具备智能场景分析的能力。
3 系统软件功能强，具备视频检测、视频测速功能；具备连接多种雷达实现测速的功能；具备同步采集特写与全景图像的功能；具备图像录像的功能；提供特写图片和全景图片合成、字符叠加的功能。
4 JEPG存储数据格式，分辨率768*576，压缩比10％～100％
5 每幅图像最大字节数： <30KB
6 图像象素： 768 × 576
7 平均无故障时间： > 100000小时
8 适应环境温度范围 ：-40℃－+70℃；工作湿度：0 ～ 90%
二.后台管理系统功能特点：
1车辆捕获功能：系统能够捕获经过监测路段的车辆，通过车辆车速在5km/h-200km/h范围内，捕获的图像质量清晰可辨。
2车辆图像抓拍功能：系统通过视频检测对每个车辆进行图像抓拍，包括车头特写及车辆全景两张彩色图片，每个图片的分辨率为768*576点阵，24bit真彩色，并进行标准JPG压缩存储。在抓拍图像中，系统能够将检测到的车辆基本信息，如时间、地点、方向、牌照号、车速等叠加在图像上，便于人工判别及事后取证。
3车辆逆行检测功能：系统能够判断有逆行车辆和抓拍车辆图像，或向中心报警。
4车辆牌照识别功能：系统能够自动处理牌照特写图片，并识别出车辆牌照信息。
5车辆测速功能：系统能够测量车辆的行驶速度，测速误差在±5%以内。
6联网布控功能：联网布控是治安卡口系统的重要功能。用于存储盗抢、肇事等嫌疑车辆信息的数据库，在卡口主机、公安交警支队、总队指挥中心数据库内。在指挥中心内对嫌疑库进行统一维护和管理，并保持前端嫌疑车辆数据库与中心相一致。当卡口系统识别出的车辆号牌信息符合查控条件时，系统能现场报警和中心报警。
7信息上传和下载功能：系统检测的车辆信息数据首先保存在本地的数据库中，然后再根据网络情况依次上传数据。前端监控设备支持基本的FTP服务。
8数据存储功能：系统可以存储至少120万辆车。当超出120万辆车时，自动对最前面的图片数据依次进行覆盖，整个系统始终保留至少120万辆车的图像，并采用“JPEG”压缩图像，图像分辨率为768×576真彩，并有时间、速度、地点和方向信息。
9 嫌疑及违法车辆拦截功能（可选）：系统可专门配置卡口拦截站，用于对嫌疑和违法车辆进行拦截和处罚。存在于卡口主机的本地抓拍信息库和治安嫌疑车辆数据库，进行实时比对，如识别出的号牌信息与嫌疑车辆数据库内信息匹配，则向拦截站进行报警，同时将匹配照片和记录发到拦截站，对嫌疑车辆进行现场拦截和处理，此功能可有效打击异地交通违法车辆，实现现场处罚。
10车辆信息查询功能：系统能够在数据库中记录通过时间、牌照号、车辆图像等。前端系统提供对数据进行查询和访问的接口。
11故障自动检测及恢复功能：系统能够定时自动检测主要设备的工作状态。如果遇到系统因意外而死机的情况，则看门狗会发挥作用，自动重新引导系统，进入工作状态。
软件将由本公司提供并在业主指定的台式计算机和笔记本电脑上安装。
三.系统技术指标：
目标捕获率 > 98%
捕捉车辆成功率> 95%
识别速度 < 0.2 秒(从捕捉到车辆至输出识别结果)
适应车速范围： < 220 公里/小时
JEPG 存储数据格式，分辨率768*576，压缩比可调
每幅图像最大字节数： <30KB
图像象素： 768 × 576
最低照度： 0.08 LUX(彩色)
图像灰度等级： 256 级
图像彩色等级： 24 位真彩色
平均无故障时间： > 50000 小时
适应环境温度范围 ：-40℃－+70℃；工作湿度：0 ～ 90%
工作电压： 176VAC ～ 243VAC， 50Hz±5Hz
设计依据及原则:
1、设计依据
针对不同城市电子警察系统建的具体要求，我们在系统总体设计上首先要以各地交通管理部门的功能需求及相关技术指标为设计依据，同时会参考以下相关行业标准：
公安部交管局《道路交通科技发展九五计划和2010 年规划》
公安部交管局、建设部建设司《城市道路交通管理评价指标体系》
公安部交管局 《公安交通处罚中心建设与发展的若干意见》
公安部、建设部《城市道路交通管理评价指标体系》(2003 年版)
《测量、控制和试验室用设备的安全要求》(GB 4793.1-1995)
《信息技术设备(包括电气事务设备)的安全》(GB4943-1995)
《电力工程电缆设计规范》(GB50217-94)
《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》(中华人民共和国国家标准GB50168-92)
《电气装置安装工程施工及验收规范》(GBJ232-92)
《安全防范工程程序与要求》(GA/T75-94)
《安全防范系统通用图形符号》(GA/T74-94)
《通用用电设备配电设计规范》(GB50055-93)
《工业与民用电力装置的接地设计规范》(GBJ65-83)
《工业计算机监控系统抗干扰技术规范》(CECS81-96)
《计算机信息系统安全》(GA 216.1－1999)
《计算机信息系统雷电电磁脉冲安全防护规范》(GA 267－2000)
公安部《闯红灯自动记录系统通用技术条件》GA/T496-2004
中科院计算机技研所 《计算机场地安全要求》；
GB50057－94 《建筑防雷设计规范》；
2、设计原则
系统要满足各个城市市区现状和未来交通发展需求，能够提高城市管理现代化、科学化水平，充分发挥道路网络总体效能，完善具有当地特色的交通管理系统，本着讲求实效、节约资金的精神，设计出可靠性高、技术先进，性能优越、操作简单的车辆交通违法抓拍及处罚系统，使系统具有可扩展性和二次开发性，其先进性和实用性应达到国内领先水平。
一.车牌识别算法：
公司自主研发的车牌识别系统(License Plate Recognize System)是利用数字图像处理和模式识别方法对数字图像或者数字视频中的车辆、车牌进行检测和识别的系统。
其主要特点：
1 多种视频信号来源，如PCI采集卡、PCIE采集卡、MINIPCI采集卡、USB采集卡、1394视频设备、视频服务器、网络摄像机等等。
2 多种视频格式，如标准视频信号、高清网络视频信号、MPEG4、H264等视频信号。
3 多种触发方式，如纯视频（解决前车挡后车、线圈失灵的问题）、纯线圈（解决无车牌、车牌脏、车牌遮挡的问题）、视频加线圈（解决前车挡后车、线圈失灵、无车牌、车牌脏、车牌遮挡的问题）的触发方式。
4 视频检测为主，线圈检测为辅，多次识别，自动分析应用场景，提取最佳识别结果为最终识别结果。
5 多种接口输出，如串口、网络、USB、控件、动态库调用等。
6 多种运行平台，如普通家用电脑、工业级工控机、服务器、嵌入式工控主板、嵌入式DSP硬件平台等。
系统性能
1 识别速度快，CPU占用低，视频车辆检测时间平均在5毫秒左右（奔腾M1.5G,下同），车牌号码识别时间平均在20毫秒左右，适应车速最高可以达到200公里/小时，可同时进行8到12路视频检测车辆并自动识别车牌号码。
2 系统适应性强，适应车牌大小范围大，可达到90像素~500像素；路边安装可以同时识别三条车道的车牌；适应车牌亮度、对比度动态范围大；适应车牌一定程度的倾斜；具备智能场景分析的能力。
3 系统软件功能强，具备视频检测、视频测速功能；具备连接多种雷达实现测速的功能；具备同步采集特写与全景图像的功能；具备图像录像的功能；提供特写图片和全景图片合成、字符叠加的功能。
4 JEPG存储数据格式，分辨率768*576，压缩比10％～100％
5 每幅图像最大字节数： <30KB
6 图像象素： 768 × 576
7 平均无故障时间： > 100000小时
8 适应环境温度范围 ：-40℃－+70℃；工作湿度：0 ～ 90%
二.后台管理系统功能特点：
1车辆捕获功能：系统能够捕获经过监测路段的车辆，通过车辆车速在5km/h-200km/h范围内，捕获的图像质量清晰可辨。
2车辆图像抓拍功能：系统通过视频检测对每个车辆进行图像抓拍，包括车头特写及车辆全景两张彩色图片，每个图片的分辨率为768*576点阵，24bit真彩色，并进行标准JPG压缩存储。在抓拍图像中，系统能够将检测到的车辆基本信息，如时间、地点、方向、牌照号、车速等叠加在图像上，便于人工判别及事后取证。
3车辆逆行检测功能：系统能够判断有逆行车辆和抓拍车辆图像，或向中心报警。
4车辆牌照识别功能：系统能够自动处理牌照特写图片，并识别出车辆牌照信息。
5车辆测速功能：系统能够测量车辆的行驶速度，测速误差在±5%以内。
6联网布控功能：联网布控是治安卡口系统的重要功能。用于存储盗抢、肇事等嫌疑车辆信息的数据库，在卡口主机、公安交警支队、总队指挥中心数据库内。在指挥中心内对嫌疑库进行统一维护和管理，并保持前端嫌疑车辆数据库与中心相一致。当卡口系统识别出的车辆号牌信息符合查控条件时，系统能现场报警和中心报警。
7信息上传和下载功能：系统检测的车辆信息数据首先保存在本地的数据库中，然后再根据网络情况依次上传数据。前端监控设备支持基本的FTP服务。
8数据存储功能：系统可以存储至少120万辆车。当超出120万辆车时，自动对最前面的图片数据依次进行覆盖，整个系统始终保留至少120万辆车的图像，并采用“JPEG”压缩图像，图像分辨率为768×576真彩，并有时间、速度、地点和方向信息。
9 嫌疑及违法车辆拦截功能（可选）：系统可专门配置卡口拦截站，用于对嫌疑和违法车辆进行拦截和处罚。存在于卡口主机的本地抓拍信息库和治安嫌疑车辆数据库，进行实时比对，如识别出的号牌信息与嫌疑车辆数据库内信息匹配，则向拦截站进行报警，同时将匹配照片和记录发到拦截站，对嫌疑车辆进行现场拦截和处理，此功能可有效打击异地交通违法车辆，实现现场处罚。
10车辆信息查询功能：系统能够在数据库中记录通过时间、牌照号、车辆图像等。前端系统提供对数据进行查询和访问的接口。
11故障自动检测及恢复功能：系统能够定时自动检测主要设备的工作状态。如果遇到系统因意外而死机的情况，则看门狗会发挥作用，自动重新引导系统，进入工作状态。
软件将由本公司提供并在业主指定的台式计算机和笔记本电脑上安装。
三.系统技术指标：
目标捕获率 > 98%
捕捉车辆成功率> 95%
识别速度 < 0.2 秒(从捕捉到车辆至输出识别结果)
适应车速范围： < 220 公里/小时
JEPG 存储数据格式，分辨率768*576，压缩比可调
每幅图像最大字节数： <30KB
图像象素： 768 × 576
最低照度： 0.08 LUX(彩色)
图像灰度等级： 256 级
图像彩色等级： 24 位真彩色
平均无故障时间： > 50000 小时
适应环境温度范围 ：-40℃－+70℃；工作湿度：0 ～ 90%
工作电压： 176VAC ～ 243VAC， 50Hz±5Hz