淺談違章停車自動抓拍的技術(shù)模式

weigang_boy

違章停車自動抓拍技術(shù)經(jīng)過近幾年的快速發(fā)展，越來越能適應(yīng)各種復(fù)雜的環(huán)境，實現(xiàn)較好的抓拍效果；尤其凡德科技的自動抓拍系統(tǒng)，在夜晚弱光、車大燈逆光等場景下也能高效地抓拍；技術(shù)的進步，為交通安全的管理，發(fā)揮了難以替代的效果。

總結(jié)起來，違章停車自動抓拍，有幾種典型的技術(shù)模式。

1、從抓拍相機類型來分

（1）模擬快速球形攝像機抓拍

模擬標清攝像機因為變焦快、價格低且對傳輸要求較低的原因，用在自動抓拍方面，具有較為明顯的優(yōu)勢；模擬相機輕易可到達36倍光學變焦（網(wǎng)絡(luò)高清相機等的主流還是20倍），因而有效抓拍半徑能達到150米，實現(xiàn)車牌特寫，前后150米，即可達到300米的抓拍距離，且凡德科技因為對車、車牌進行特寫，關(guān)鍵信息在畫面上也非常清晰。

但由于最終客戶往往以為高清代表技術(shù)上的先進，這種慣性的理解，造成模擬抓拍模式實際效果好，性價比極好，但卻不好賣的局面。

（2）高清快速球形攝像機抓拍

高清抓拍包括網(wǎng)絡(luò)高清、SDI數(shù)字高清以及模擬多線高清，因為傳輸?shù)确矫娴脑�因，實際主流是網(wǎng)絡(luò)高清抓拍。

網(wǎng)絡(luò)高清能實現(xiàn)較高的清晰度，降低了對車、車牌分析的難度，但相對模擬標清而言，因為像素增加，抓拍主機的處理運算量極大地增加了，需要提升抓拍主機的硬件處理能力；市場上主流的網(wǎng)絡(luò)相機，720P、1080P的主要廠家的攝像機，以20倍光學變焦為主，根據(jù)抓拍對車牌特寫的要求，能夠抓拍75米左右距離的車輛，前后75米，即可達到150米的抓拍距離。

2、從抓拍主機部署方式來分

（1）前端部署模式

所謂前端部署模式，就是將抓拍主機放到攝像機前端，和攝像機一起掛在室外的立桿上，然后將抓拍的結(jié)果傳送到后端的模式。

部署到前端，需要使用工業(yè)級嵌入式主機，以提升對于溫度、濕度等的適應(yīng)能力，對抓拍主機的穩(wěn)定性要求較高。

對于模擬球機抓拍而言，因為模擬對傳輸要求不高，且傳輸效果穩(wěn)定，所以，抓拍主機放到前端和后端，基本都不影響抓拍的效果，但集中放到后端，顯然對維護工作帶來好處。

對于網(wǎng)絡(luò)高清球機而言，現(xiàn)在實際的工程安裝基本都安裝在前端；以滿足抓拍主機對于視頻實時性的要求（汽車1秒鐘能開出好幾米，網(wǎng)絡(luò)傳輸時延會顯著影響抓拍）。

（2）后端部署模式

對于模擬攝像機來說，將抓拍主機放在后端和前端基本沒有時延方面的問題，抓拍效果沒有區(qū)別，且放在后端便于集中維護。

而網(wǎng)絡(luò)高清攝像機，放在后端，則對傳輸帶寬要求極高，對于1080P碼流，穩(wěn)定的20Mbps光纖傳輸，方能壓縮后傳輸；同時幾十路、上百路及以上的視頻傳輸?shù)綑C房，對傳輸?shù)穆酚伞⒔粨Q設(shè)備的沖擊也是非常大的；在實際的案例中，因為廣播風暴等沒有得到很好的控制，導致無法正常抓拍的后果。

3、從抓拍的路數(shù)來分

對于模擬球機抓拍而言，一臺抓拍主機支持單路或者多路抓拍，根據(jù)抓拍主機的采集卡能支持的路數(shù)來定，可以有單路、2路、4路或更多的路數(shù)。

而網(wǎng)絡(luò)高清球機抓拍，因為不需要視頻采集卡，可以將抓拍主機提升為服務(wù)器，支持更多路數(shù)的抓拍。

同樣的數(shù)據(jù)傳輸方面的挑戰(zhàn)，和本文前面提到的相似；如果是支持多路，比如2路、4路或者8路甚至一臺服務(wù)器支持十幾、幾十路，從服務(wù)器的處理能力上來說，都是可能的。

但多路視頻碼流疊加后，對服務(wù)器網(wǎng)卡的處理能力是一個極大的挑戰(zhàn)；一旦網(wǎng)卡長期地每秒處理的碼流超過100M后，網(wǎng)卡將可能導致不穩(wěn)定。

多路視頻，如果僅是2路視頻處理，可以將抓拍主機放到前端，處理兩個攝像頭的碼流；如果是4路或以上的碼流，則抓拍主機（或服務(wù)器）只能集中放到機房，采用后端部署的模式，這樣對網(wǎng)絡(luò)的時延、路由交換等的處理能力提出了考驗。

凡德科技網(wǎng)絡(luò)高清抓拍，可以支持單路、多路，實際案例中也多是單路部署到前端，凡德科技的多路高清可以最大支持到10路以上，但建議多路以使用2路為主。

4、從主機類型來分

凡德科技違章停車自動抓拍產(chǎn)品已經(jīng)發(fā)展到了第三代；凡德科技第三代以前的產(chǎn)品使用DSP嵌入式板卡，抓拍速度較快，后續(xù)為不斷提升抓拍效果，尤其是夜晚弱光、雨雪、大風等情況下的“全天候”高效抓拍的能力，不斷增加系統(tǒng)處理的智能性規(guī)則，為追求抓拍的完美效果，將抓拍主機平臺從DSP平臺移植到了嵌入式工控機平臺。

從凡德科技違章停車自動抓拍產(chǎn)品來看，分為DSP版本和嵌入式工控機版本。因為嵌入式工控機良好的環(huán)境適應(yīng)能力，無論在室內(nèi)還是室外部署，均能實現(xiàn)非常穩(wěn)定的效果。

5、從識別技術(shù)模式來分

違章停車自動抓拍，既要從視頻中找到靜止的車輛，又要排除動態(tài)的車輛、人員、樹木搖動、光線、天氣等的影響，涉及到靜態(tài)與動態(tài)檢測，是智能圖像技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)比較綜合的應(yīng)用。

沒有一種或者一兩種什么公開的算法能很好地實現(xiàn)產(chǎn)品的功能，從2009年開始，凡德科技從動態(tài)檢測、動態(tài)背景等多重公有和私有算法的反復(fù)試驗、優(yōu)化，終于達到了產(chǎn)品對于環(huán)境良好的適應(yīng)能力，無論是大角度識別、360度識別、惡劣天氣、夜晚弱光等，都能穩(wěn)定而高效地工作。

技術(shù)永無止境，創(chuàng)新才能賦予產(chǎn)品更強的生命力；凡德科技違停抓拍產(chǎn)品覆蓋了眾多省市，積累了豐富的項目經(jīng)驗，但百尺竿頭，更進一步，技術(shù)進步永不滿足。

zdt2012