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      本文從功能、系統(tǒng)、技術三角度介紹公安治安卡口系統(tǒng)優(yōu)化方法，并提供一個實際優(yōu)化應用的典型案例

    公路車輛智能監(jiān)測記錄系統(tǒng)，也稱公安治安卡口系統(tǒng)，是具有汽車圖像記錄、速度測定、號牌識別、自動報警、數(shù)據(jù)管理、流量統(tǒng)計、遠程維護等功能的綜合技術應用系統(tǒng)，已被廣泛應用于國道、省道、高速公路等路路面的交通事故預防和有關車輛案件的偵破。一個完善的治安卡口管理系統(tǒng)應該具備車牌自動識別、卡口應用系統(tǒng)和中心聯(lián)網(wǎng)管理三個功能。

車牌自動識別

       車牌自動識別是卡口系統(tǒng)的核心，其功能要求包括：

       車牌捕獲率要盡量高，也就是說，盡可能不漏車。如果采線圈觸發(fā)采集車輛圖像，理論上車輛捕獲率可以達到近100％；

       識別率盡可能高，至少達到全天候全牌識別率不低于85-95％（國際ITS識別率實用技術指標）；

       拒識率要盡可能低，至少達到全候1％以下。才能有效實現(xiàn)事后排查，否則會降低事后排查的效率。通常一個卡口的日通行量大約是2千－1萬輛車次，要求存儲的車輛數(shù)據(jù)是3個月。如果拒識率過高，將會有大量的車輛信息無法通過車輛識別結果進行有效查詢；

       識別速度要盡可能快，如果識別速度不夠快的話，就很難保證系統(tǒng)的實時性，特別是對快速通行的車輛，或者車隊通行時，會出現(xiàn)大量漏車現(xiàn)象。一般來說，從車輛圖像采集，自動識別，比對報警，到存儲整個過程的時間要求不超過1秒，并且越快越好。

卡口應用系統(tǒng)

       卡口應用系統(tǒng)是符合卡口工作需求的后臺應用管理軟件，其任務是接受從車輛自動識別傳來的車輛圖像和識別結果，自動比對黑名單數(shù)據(jù)庫，提示報警，存儲車輛圖像和識別結果，查詢、統(tǒng)計、打印、數(shù)據(jù)上傳?？趹孟到y(tǒng)的功能要求包括：

       車輛圖像數(shù)據(jù)和識別結果的可靠存儲，當多功能的系統(tǒng)運行出差錯時能保護圖像數(shù)據(jù)不會丟失；

       有效的自動比對和查詢技術，被識別的車輛照號碼要同數(shù)據(jù)庫中成千上萬的車輛號碼自動比對和提示報警，如果車輛照號碼沒有補正確讀取時就要采用模糊匹配技術才能得出相對“最佳”的比對結果；

       一個獨立的卡口應用管理系統(tǒng)至少需要保存3個月的圖像數(shù)據(jù)，以日通行量1萬輛車次計算，至少需要存儲100萬條數(shù)據(jù)，因此必須具備好的圖像壓縮和存儲技術；

       必須具備人工查詢、統(tǒng)計、打印、數(shù)據(jù)導入導出功能；

       系統(tǒng)必須穩(wěn)定、可靠、不能因為軟件而導致死機。

中心聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)

       中心聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)將所有卡口聯(lián)網(wǎng)，以指揮中心為核心，形成分布式網(wǎng)絡系統(tǒng)，可以建設區(qū)域、城市、省際或更大規(guī)模的車輛監(jiān)控管理系統(tǒng)。中心聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交互，實現(xiàn)整個網(wǎng)絡系統(tǒng)的遠程管理和維護。中心聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的功能要求包括：

       系統(tǒng)必須穩(wěn)定、可靠，中心能夠直觀明了地顯示和監(jiān)控各個現(xiàn)場卡口；

       中心管理系統(tǒng)與各個卡口應用管理系統(tǒng)能夠進行點對點實時數(shù)據(jù)交互；

       中心能夠實時或分時可靠地接收和存儲所有卡口數(shù)據(jù)，并具備傳輸容錯功能；

       中心能夠接收、顯示、存儲、分發(fā)和處理各個卡口實時報警信息；

       中心能夠遠程管理和維護各個卡口，包括設置系統(tǒng)軟硬件運行參數(shù)、查看運行狀態(tài)和異常信息；

       中心能夠對各個卡口進行點對點以及分布式實時數(shù)據(jù)查詢；

       黑名單車輛數(shù)據(jù)庫在整個系統(tǒng)中的自動更新；

       各個卡口系統(tǒng)既能夠獨立實現(xiàn)現(xiàn)場應用管理功能，又能夠實現(xiàn)中心網(wǎng)絡化管理要求；

       必須具備人工查詢、統(tǒng)計、打印、數(shù)據(jù)導入導出功能。

系統(tǒng)優(yōu)化

       治安卡口建設的真正挑戰(zhàn)，并不在于局部是否能實現(xiàn)卡口功能，而晨大規(guī)模應用之下的整體性能和穩(wěn)定性，系統(tǒng)要求包括：系統(tǒng)結構至少能達到總隊、支隊、大隊聯(lián)網(wǎng)管理，并且可以擴展形成區(qū)域、城市、省際或更大規(guī)模的中心管理系統(tǒng)；工程適用性，能滿足各種現(xiàn)場環(huán)境和施工條件，能夠對新系統(tǒng)建設和老系統(tǒng)改造都具有足夠的適應性；系統(tǒng)開放性、可擴展性及與第三方系統(tǒng)如110指揮中心等的集成；成本合理，包括建設成本、使用成本、維護成本、更新成本；系統(tǒng)升級，包括對原有系統(tǒng)的升級和將來系統(tǒng)的擴展能力。

技術優(yōu)化

提高車輛照識別率

       車輛自動識別的識別率指標的重要性在于，只有達到實用識別技術指標的卡口系統(tǒng)才能有效實現(xiàn)自動比對報警，否則會出現(xiàn)大量誤報。同時，識別率高，系統(tǒng)需要調用圖像、人工介入的可能性就小，系統(tǒng)網(wǎng)絡的運行負擔就小。一個中等城市的卡口系統(tǒng)，如果識別率不夠高，選擇4位或5位比對正確報警的頻率大約是1分鐘報警一次，現(xiàn)場值班警員幾乎無法用報警信息正常工作。

強化圖像管理

       隨著卡口數(shù)量的增加以及卡口運行時間增長，卡口應用系統(tǒng)和中心聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)必須能夠承受大數(shù)據(jù)量圖像傳輸、存儲、查詢的壓力。

       以在國際行業(yè)協(xié)會 排名第12的利普視覺圖像壓縮技術為例。

       在編碼率相同的情況下，其圖像壓縮技術可以比標準JPEG方式得到更好的圖像重建質量，以PSNR（峰值信噪比）來衡量，平均提高0.5～2DB，或者在相同的PSNR值時，編碼率可以提高20％～50％。也就是說，可以為建設方減輕1/2傳輸帶寬，同時減少1/2硬件存儲設備，以一個較大規(guī)模的卡口系統(tǒng)為例，可以節(jié)省近100萬元的硬件存儲設備投資。

提高識別速度

       提高識別速度可以提高單臺主機管理的車道數(shù)量，減少系統(tǒng)節(jié)點降低直接成本，減少計算機硬件、系統(tǒng)軟件平臺（操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫）、網(wǎng)絡構架成本，減少整個網(wǎng)絡的規(guī)模，提高可靠性，減少維護成本。

       此外，系統(tǒng)就應支持公安、交警系統(tǒng)有效聯(lián)接，數(shù)據(jù)共享，實現(xiàn)公安交警聯(lián)動，為“三臺合一”，“交巡合一”系統(tǒng)提供技術支持，避免重復建設投資。

實際應用案例

       昆明市公安局的治安卡口系統(tǒng)，其系統(tǒng)建設軟件選擇了利普視覺PS800.net，該中心聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)硬件選用一臺IBM服務器作數(shù)據(jù)通信和數(shù)據(jù)庫平臺，四臺服務端工作站安放在公交分局指揮中心。所有卡口應用系統(tǒng)硬件包括工控機、圖像采集卡、攝像機均選用通用的標準工業(yè)產(chǎn)品，以便上日常技術維護、升級和備品備件采購。系統(tǒng)管理12個卡口工作站22個車道。

       卡口道路形式有單機6車道、4車道、3車道高速公路收費站，普通國道單向單車道，普通國道單向雙車道，一級快速干道單向雙車道。從車輛檢測技術上，系統(tǒng)形式包括圈觸發(fā)、紅外觸發(fā)、視頻觸發(fā)。

       該系統(tǒng)于2003年5月28日通過鑒定，為遠郊警務站對機動車的查輯提供<