事件检测系统建设方案教材.docx

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事件检测系统建设方案教材

1.1设计目标

通过城市快速路、特定监控区域上的某些关键路段建设交通事件检测系统，以达到为管理部门提供一个辅助管理的手段：

1、在快速公路重点路段设置监控卡点，实现对重点部位的24小时全天候监控覆盖，视频流可用于实时监控或存储；

2、基于视频流通过采用智能视频分析技术，系统可以全天候地对车辆违章停车、拥堵、逆行、行人出现、遗落物等各类交通异常事件进行检测，并将报警上传到监控中心。

当有异常事件发生时，监控中心的智能管理软件发出语音报警，提示当前发生异常事件的地点及事件类型，同时出现报警视频画面，便于监控中心人员进行报警确认；

3、基于视频流进行车道流量、车道平均车速、排队长度、车头时距等交通数据的检测采集，为交通规划和指挥调度提供数据支持。

1.2设计原则

本系统建设以“统一标准、技术先进、稳定可靠、信息安全、方便实用、便捷扩容、易于维护”为原则，以相关行业标准作为设计依据，结合我国道路特点，同时综合考虑交通事件检测技术的发展趋势，确保系统的设计和建设满足当今快速公路管理部门对交通事件检测系统的应用和扩展需求：

1、统一标准：

本系统的数据格式严格按照相关的标准规范要求进行设计，所有数据格式与接口均符合国家标准，并提供功能定制以适应地方应用差异。

2、技术先进：

充分利用科技进步成果，采用当今先进成熟的技术，在相当长的时间内保持国内外先进水准。

3、稳定可靠：

本系统具有防盗、耐高温、抗寒、散热排风等功能设计，使用的各类电气接线端子、过载、漏电及断路保护装置、避雷装置等装置均符合国家有关电气安全标准要求，保证系统能够可靠地、连续地运行。

4、信息安全：

系统具有防非法接入、防误操作、防病毒等特性，通过合理的硬件结构设计、有效的外场保护措施以及完善的内部管理机制有效避免系统遭到恶意攻击和数据被非法提取的现象出现，保障系统的信息安全。

5、方便实用：

系统提供清晰、简洁、友好的中文操作界面，操控简便、灵活，易学易用，便于管理和维护，能自动纠错和系统恢复，整个系统的操作简单、快捷、环节少，以保证不同的操作者都能熟练操作系统，具有高度友好的界面和使用性。

6、便捷扩容：

随着业务的拓展以及技术的进步，用户的需求将会不断增加，系统的规模也将随之扩大，故在设计时，既应保证技术的先进性，又要兼顾与原有系统的兼容。

因此，我们采用模块化结构设计，系统接口具备良好的扩展性，能够很好的完成系统的平滑升级，实现软硬件产品升级的系列化和模块化。

7、易于维护：

系统在设计时充分考虑其易维护性，以确保系统在使用过程中出现故障时能在最短时间内恢复运行。

系统具备设备日志记录、远程维护与管理、故障及时告警等功能，以方便日常维护。

1.3设计标准

●《道路交通安全违法行为图像取证技术规范》（GA/T832-2009）

●《道路交通安全违法行为视频取证设备技术规范》（GAT995-2012）

●《交通信息采集视频车辆检测器》（GB/T24726-2009）

●《公安交通指挥系统工程建设通用程序和要求》（GA/T651-2006）

●《公安交通管理外场设备基础施工通用要求》（GA/T652-2006）

●《安全防范工程技术规范》（GB50348-2004）

●《报警图像信号有线传输装置》（GBJ115-87）

●《民用闭路电视监控系统工程技术规范》（GB50198-94）

●《计算机信息系统安全保护等级划分准则》（GB17859-1999）

●《建筑物电子信息系统防雷技术规范》（GB50343-2004）

●《安全防范系统雷电浪涌防护技术要求》（GA/T670-2006）

●《交通电视监视系统工程验收规范》（GA/T514-2004）

●《安全防范工程程序与要求》（GA/T75-1994）

●《视频安防监控系统技术要求》（GA/T367-2001）

●《安全防范系统验收规则》（GA308-2001）

●《安全防范系统通用图形符号》（GA/T74-2000）

●公安部《城市报警与监控系统建设“3111”试点工程实施方案》

●公安部《交通管理信息系统建设框架》

除上述规范以外的遵循国家现行的其它相关规范和标准要求。

第2章系统总体设计

2.1系统总体要求

本次所设计道路交通事件自动取证系统须通过《道路交通安全违法行为图像取证技术规范》（GA/T832-2009）和《道路交通安全违法行为视频取证设备技术规范》（GAT995-2012）。

2.2系统功能设计

功能名称

功能概述

交通事件检测分析服务器功能

停车事件检测

对监控视场内机动车停车事件进行自动检测并报警

拥堵事件检测

对监控视场内机动车拥堵事件进行自动检测并报警

逆行事件检测

对监控视场内机动车逆行、倒车事件进行自动检测并报警

抛洒物检测

对监控视场内的抛撒物自动检测并报警

车道行人检测

对指定道路区域内是否有行人进入进行自动检测并报警

隧道烟雾检测

对隧道内是否有烟雾事件进行自动检测并报警

交通数据采集

对监控视场内指定车道进行视频检测，提供车流量、车道平均速度、车头间距、车头时距、车道时间占有率、车辆排队长度数据

远程校时功能

通过中心集中校时，保持全网设备时间一致

前端设备管理维护功能

支持对前端设备的远程管理和维护；远程参数修改与升级功能

应用管理

软件功能

系统管理功能

对系统内的交通事件分析服务器资源进行统一管理

实时预览功能

可以对前端的摄像机进行实时预览

检测参数配置功能

可以对交通事件的检测规则和交通数据进行具体配置

报警管理功能

具有报警管理功能，能够实现声音报警、弹出画面报警、报警人工处理提示等功能；

数据查询

可以查询交通事件报警信息，对交通参数进行统计

平台其他功能

除以上功能外，系统还具有私网穿越、支持多种网络连接方式等功能并具有良好的对外能力以满足系统的扩容和联网需求。

2.2.1交通事件报警功能

系统在检测到交通事件后，相关报警信息即时传输到交通监控中心，供指挥调度人员关注路面状况，从而及时做出指挥调度。

2.2.2违法停车自动取证功能

系统能对道路两旁禁停区域违停车辆进行检测和取证。

可以根据用户的实际需求调整最大停车时限，当车辆在禁止停车区域停车在限定时间以上的，进行违章抓拍取证。

一组取证信息包括不同时间段的三张全景图片、一张能够看清车牌的特写图片、以及一段违章过程录像，图片中叠加时间、地点、车牌号码等信息。

2.2.3车牌自动识别功能

系统能够自动对违停车辆进行跟踪放大，自动识别车牌号码，减少人工识别输入车牌的工作，提高效率。

2.2.4查询统计及交通违章处理功能

系统可以对违章数据按时间、地点等方式进行查询统计；同时可以违章数据进行审核、修改、自动上传、人工标记等处理功能，实现交通违章事件的处理。

2.2.5自动校时功能

系统设计24h内的计时误差不超过1.0s，所有前端设备点位每日至少与监控中心系统时钟同步一次。

2.2.6网络远程维护功能

中心管理软件可以实时查看前端设备的运行状态，支持通过网络实现远程维护、远程设置和远程升级等功能。

2.2.7完善的SDK开发包与二次开发支持

承诺提供完善的SDK开发包以供业主按需集成、定制。

系统应用管理软件的数据格式、通讯接口与通讯协议均采用标准方式或公开通讯协议和控制接口，便于集成。

系统预留扩展接口与其他系统互联，向用户完全公开所有接口协议和数据格式，全面支持系统的集成和二次开发。

通过接口开发，系统可以生成相关的数据信息导出给其它公安信息系统数据库。

承诺向用户完全开放本系统相关的接口及协议，并可以根据用户需要进行修改，满足客户二次开发要求。

2.3系统性能

下表为标准施工情况下的性能参数，对于恶劣天气，性能会比理想天气情况下检测率指标有一定程度的下降，下降幅度在10%以内。

项目

指标

交通事件分析统计能力

每台视频分析记录仪可对4路高清码流进行视频分析；每路视频可支持8个交通事件检测规则和8个车道交通数据统计

停车事件检测

停车事件检测率≥95%

拥堵事件检测

拥堵事件检测率≥90%

逆行事件检测

逆行事件检测率≥95%

抛洒物检测

抛撒物检测率≥80%

行人事件检测

车道行人检测率≥85%

隧道烟雾检测

隧道烟雾检测率≥80%

交通数据统计

交通数据统计准确率≥95%

报警目标最小像素

10×10像素

系统平均无故障连续运行时间MTBF

≥5000h

2.3.1自适应阴影过滤抑制算法技术

采用自有知识产权的阴影抑制技术，能够自适应对车辆及其独特的前景、背景、阴影进行区分并对阴影进行分类抑制，并自动对阴影抑制处理进行开启和关闭，算法能有效区分建筑物、车辆及其的阴影，并随阴影倾斜角度、长度、光线亮度的变化动态调整过滤参数，具有极强的环境适应性；有效提升视频事件检测的准确度；。

2.3.2自适应昼夜转换技术

采用自有知识产权的昼夜转换技术，能够有效针对昼夜场景进行交通数据和事件的分析处理，真正实现全时段的道路监控；

2.3.3自适应天气变化技术

采用自有知识产权的目标检测技术，能够有效降低雨天路面积水反光、雪天、雾天等对事件检测的不利影响，真正实现全天候的道路监控；

2.3.4自适应抖动处理技术

采用自有知识产权的视频抖动检测以及过滤技术，能够有效的对视频的抖动进行评估，针对不同的抖动级别进行不同的处理，从而降低大风天气对交通事件检测造成的不利影响；

2.3.5多种交通数据采集功能

同时可进行交通流量、平均车辆行驶速度、平均车头时距、平均车道道占用率、排队长度的数据采集处理；在保证架设高度足够高的情况下，单路视频可实现一个完整断面的交通数据采集，在保证交通数据准确性的前提下有效的降低系统建设成本；

2.4主要产品规格要求

2.4.1事件视频分析记录仪

项目

参数

处理器

高性能Davinci™数字媒体处理器；

内存

1GB；

Flash

512MB；

硬盘

内部最多可接4个3.5”SATA硬盘或者4个2.5”SATA硬盘（若装2.5”硬盘需配支架）。

网络接口

内置独立的8口100M以太网接口及2个1000M网络接口，1个可光电转换网络接口；

报警接口

报警接口：

4路报警输入；4路报警输出；

其他接口

2个RS232接口，4个RS485接口，2个USB2.0接口，1路音频输入接口，1路音频输出接口，1个eSATA接口，1个VGA接口，4个标清BNC模拟输入接口；

操作系统

嵌入式Linux；

操作界面

WEB；

处理性能

支持对接入码流进行交通事件分析、交通参数分析；

支持报警信息存储、上传；

可接入路数：

4路；

支持录像存储功能；

支持前端与后端设置不同的网段；

一般性能

工作电压：

DC12V；

功耗：

＜30W（含1块3.5”硬盘）；

工作环境温度：

-30℃~70℃；

工作环境湿度：

10%～90%@40℃，无凝结；

外形结构及尺寸：

全铝机身，无风扇设计；370mm（W）×106mm（H）×260mm（D）。

重量：

7.2kg。

2.4.2违停自动跟踪球机

机芯

图像传感器

1/2.8"ProgressiveScanCMOS

最低照度

彩色：

0.05Lux@（F1.6，AGCON）

黑白：

0.005Lux@（F1.6，AGCON）

白平衡

自动/手动/自动跟踪白平衡/室外/室内/日光灯白平衡/钠灯白平衡

增益控制

自动/手动

信噪比

大于52dB

3D降噪

支持

背光补偿

支持

宽动态

支持

强光抑制

支持

透雾