城市道路交通视频监控系统解决方案

李宝才

（黑龙江省电子技术研究所，黑龙江 哈尔滨 150040）

为改善交通拥挤的局面，各城市正在逐步推广和实施各重要交通道口区域实时交通状况图像监控系统计划，即在城市各重要交通道口安装一套智能型道路监控系统，通过图像传输通道将路面交通情况实时上传到道路监控指挥中心，中心值班人员可以据此及时了解各区域路面状况，以便调整各路口车辆流量，确保交通通畅。对监控路段车辆的违章情况，能及时发现并安排处理道路交通事故等。无论是闯红灯，还是逆向行驶，只要机动车在通过市区主要路口时违反《中华人民共和国道路交通安全法》，都会被电子警察和摄像监控设备记录下来，违法车辆的信息在公安交通指挥控制中心被及时打印。利用高科技来管理交通，既提高了交通警察的工作效率，也方便了驾驶员。

随着经济增长和城市化建设进程的发展，新的城市交通基础设施的不断兴建，人、车流量也在不断地增长，相应的，视频监控系统也一再扩容。在监控系统越来越庞大、监控信息量越来越多的情况下，单纯依赖有限的警力资源来实现全时、全面的监控几乎是不可能完成的事情。对目前的城市道路交通监控系统观察，系统部分需要进行改造，实现道路交通中异常行为的智能识别、提前发现和自动报警等功能，从而减轻交管监控人员的工作负担，提高监测准确度，使城市道路交通更加畅通。具体从以下几方面进行介绍。

第一，设计应体现出先进性、实用性、可靠性、安全性、经济性、扩展性原则。

第二，城市道路交通视频监控系统的主要作用：①路况监视。各路口的摄像机会及时将所监控区域的实时图像传回交通指挥中心，使交通指挥人员实时掌握各路口和路段的交通状况等，这些信息能帮助交通管理部门及时采取合适的处理方式。②录像。视频监控的图像会保存到交通指挥中心的录像主机上，作为处理交通事故、违规行为甚至是治安犯罪等各种突发情况的取证依据。

第三，对视频监控系统的主要要求：①满足7*24 h运行要求。系统运行必须稳定可靠，故障率低，检修方便。②画面延迟小，图像清晰度高。③技术领先，有一定的前瞻性，满足较长期间的需求。④多层级联网，并能适应灵活扩容的需要。⑤能有效减轻交管部门的工作负荷，缓解城市增长迅速与交通警力不足间的矛盾。

第四，从技术上讲，城市道路视频系统目前基本有两种解决方案：①利用模拟摄像机对现场图像进行采集，通过视频线或者光端机传输到监控中心，在监控中心通过视频矩阵的线路切换输出到监视器上。②采用数字视频压缩技术和网络传输技术，将摄像机采集的现场图像经过编码压缩后通过网络传输到监控中心，在监控中心经过视频解码后还原成模拟图像显示在监视器上。

当前的视频监控方案能有效的实现现场图像的采集、远程传输和海量存储，实现了监控的分布部署和集中管理。基于IP网络技术和视频编码技术的监控系统可灵活扩展，有效降低了部署成本。从而逐渐成为道路交通视频监控的主流方案。

第五，方案设计。智能视频解决方案是基于目前快速发展的计算机视频内容识别技术，用户可设置某些特定的规则，视频监测系统会识别目标行为是否符合这些规则，由此判断是否需要做出反应，例如联动报警等。如果认为目标行为没有违反规则，系统将不作出反应。这样可有效减轻监控人员的工作负荷，提高工作效率。

方案功能原理描述：部署于监控区域的摄像机将采集到的现场图像通过视频线、光纤或者IP网络传送到交管分中心，交管分中心会将这些图像数据经过视频矩阵或者视频矩阵输出到电视墙上，同时进行录像备份。交管分中心采集到的数据也可以经过专网上传给上一级的交管中心，上一级交管中心可实时查看现场图像或者提取存储资料。形成一个分层级的、分布部署和集中管理的监控体系。

该方案中的智能视频分析技术，包含以下八大功能：①VMD（静态移动检测）警报。设定区域内一旦有任何变化被侦测到，即触发一个VMD报警，应用于周界监控等相关领域。②静态目标警报。当监测到一物体保持静止状态超过设定时间范围后，即出发一个静态目标报警，可应用于道路、隧道等临界区域的车辆事故侦测或物品遗留、丢失等领域。③现场出现警报。一旦有物体出现在预先设定的敏感区域内，不管是移动进入还是突然出现，将会触发现场出现警报。应用于非法进入限制区域、非法闯入高度警戒地区等领域。④路径监测警报。用于监测一个物体在同一方向或两个方向上，从一个区域移动到另一个区域。应用于界限穿越、交通路口对象移动等领域。⑤目标移走警报。一旦物体被完全移出所规定的敏感区域，将触发一个物体别移动警报。应用于展览等监控场合。⑥目标行动警报。在敏感区域内一旦有静态物体开始移动，将触发目标开始移动警报。用于交通管制区域监控等领域。⑦定向移动警报。一旦有物体在预先定义的位置从一方向开始移动，将触发定向移动警报。用于单向通过、交通规则管制等领域。⑧速度警报。速度警报能够测定速度，并且当目标超过预先设定的速度范围后，将被触发。用于检测车辆高于或低于某一设定速度等领域。

总之，当前全国各城市基本都建设了道路交通视频监控系统，随着科技的发展，将这些监控系统进行升级改造，使其具备更强大的功能，适应社会发展的需求。

［1］张少军.最新网络通信实用技能操作教程［M］.北京：机械工业出版社，2010.6.

［2］王华.城市道路交通监控执法系统集成与应用维护［M］.成都：电子科技大学出版社，2010.9.