治安卡口系统技术方案

招标编号：****

投标单位名称：****

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投标日期：****

第一章 概述与项目介绍

第一节 项目概述与背景

一、治安卡口技术服务的效益和价值

(一)重要性

公安机关借助治安卡口这一关键防控措施，致力于预防和惩治犯罪行为。通过强化监控与管理，该手段有力地遏制了各类违法行为的发生，从而保障社会秩序与公众安全得以维护。

维护社会治安：治安卡口的实施有效强化了对重点区域或关键设施的监控，通过预防和干预违法犯罪行为，直接提升治安管理水平，从而稳固社会秩序的基石。

道路交通秩序的保障：治安卡口在交通管理中扮演着至关重要的角色，其通过严谨的车辆及驾驶员核查，旨在防患于未然，有效遏制交通事故与违法行为的发生，确保道路交通的安全与稳定。

维护国家边境及领土安全：治安卡口在边境防线上的关键作用不可忽视，有效地遏制了非法移民、走私与贩毒等违法行为的发生。

(二)挑战

面临资源约束：治安卡口的运行仰赖庞大的人力资源、物资投入及技术支持，然而实践中可能遭遇人员配置、设备购置与运营维护成本等方面的局限，这些因素对项目的执行与后期维护构成实质性的考验。

应对变革与技术革新：鉴于犯罪行为及非法活动持续演变，治安卡口需积极跟进，迅速更新策略以应对其新兴手法与挑战。这包括但不限于技术升级、人员培训以及灵活的适应性调整。

章节标题：数据治理与隐私保全 在执行治安卡口任务中，海量数据的收集与处理催生了对数据管理与隐私保护的严格需求。为此，必须实施符合法规的数据管理策略和健全的保护机制，以确保数据安全及个人隐私权益的维护。

合法性与公众认同：治安卡口的实施涉及到对公众的监控与管理，其有效性建立在获取公众的理解与合法授权的基础之上，以保障权益的正当保护及赢得社会大众的支持。

促进协作与信息流通：治安卡口需与执法机构、相关部门及利益相关者建立紧密的协同合作关系，构建高效的信息共享平台，从而增强治安工作的全局协调与联动效能。

二、治安卡口技术服务目标和意义

(一)服务目标

加强“三道监控防线”建设，加快完善公安信息通信二级主干网，全面完成视频专网建设；加快建设和完善省、市、县（区）三级公安卡口集成平台；加快公安视频专网和社会视频专网的安全保障体系建设。我省省际主干公路出入口、各地级以上市的市际主干公路出入口的治安卡口系统建设应采用高清晰的卡口号牌系统，有条件的县、区的县（区）际公路出入口的治安卡口系统建设以采用高清晰的卡口号牌系统为主，传统标清的卡口号牌系统为辅。

治安卡口系统的设计需全面记录关键车辆参数（如车牌号和车型），同时需具备高效捕捉驾驶室前排乘客面部特征及车辆前端细节的能力。通过高清摄像机的联动技术，系统旨在确保对伪造车牌、污损遮挡、违规使用车尾转向灯、驾驶员未系安全带、车内超载、违反车道规定以及超速行驶等违法行为的取证工作得以精准实施。此外，系统还能通过分析货车装载货物状况、挂车详情以及摩托车尾部标识等图像信息，有力支持公安机关的侦查工作、犯罪预防和行政管理任务的执行。

实时监控与智能检测：我们承诺装备先进的监控设施和检测设备，对卡口区域的人流量、车流以及物品动态实施高效监控，以便能迅速察觉并应对任何潜在的异常行为或安全风险。

2.车辆识别与核验：通过车牌识别系统和核验设备，实现对进出车辆的自动识别和验证，确保车辆合法性和安全性。作为治安卡口系统，拍清楚车内人脸的面部特征对打击涉车犯罪、治安管理具有重要意义的，因此，我们的目标是在抓拍的图片中除了能看清机动车辆的基本特外，还要拍清楚车内司乘人员清晰的脸部特征，并且伴随着图像质量的提高，车牌的自动识别率也达到了一个更高的层次，可以使自动化程度更高，在报警时发生误报率减低。

人员身份核查与准入控制：通过集成的人脸识别技术及身份验证设备，确保进出人员的身份精准识别与验证，有效防止非授权人员闯入管控区域。

一、数据管理与分析服务：构建数据管理系统和分析工具，致力于收纳、储存并深入剖析卡口监控区域的各类数据及其相关资料，从而为决策与行动提供有力的数据支持。

应急预案与预警体系：构建完善的应急反应机制和预警系统，确保治安卡口能迅速应对突发状况，并向相关机构或人员传达即时的警报和预警信息。

强化系统整合与协同：通过将治安卡口系统无缝融入其他执法及安全信息系统，旨在提升信息共享的效率与联动响应，从而提升治安综合治理的整体效能。

技术支持与培训：我们将实施详尽的培训计划，旨在使治安卡口的工作人员全面理解和熟练操作及维护技术设备，从而提升技术应用效能并优化工作效率。

(二)建设意义

随着增城市经济的蓬勃发展，机动车数量急剧攀升，带动了与之相关的刑事和治安事件逐年增长，尤其是机动车辆盗窃抢夺案频发。在这样的背景下，如何借力现代科技力量，有效遏制此类涉车犯罪行为，震慑犯罪分子，并提升社会公共安全管理和打击犯罪的能力，已成为公安机关亟待解决的重要课题。

在市区内外环路部署先进的高清智能车牌识别监控体系，其功能能够实时精确地捕捉车辆通行数据。此系统不仅有助于实时监控和服务区周边道路交通流量与动态，还为打击违法犯罪提供了详实的线索来源。

传统的车辆智能监控体系通常记录车辆的车头特写和全景图像，最高分辨率为768x288像素。尽管对车辆管理有一定的辅助作用，但在打击涉车犯罪、追踪套牌、黑名单车辆及事故调查等方面存在局限性。城区内全景摄像头的视野受限，导致监控画面往往只能呈现车辆大致外观。为了实现对涉车犯罪的有效预防与打击，必须能清晰观察驾驶室内部状况、人员面部特征以及详细车辆特征，包括清晰可辨的车牌信息。鉴于此，我们针对公安需求研发出一款公路车辆智能监测系统，其车头部分图像分辨率高达XX万像素，单张照片即可展现详尽的车辆细节，且具备高精度的车牌自动识别能力。该系统已在国内外多个卡口成功应用，成效显著。

为了持续提升XX市的社会治安管理水平，优化防控策略，强化动态与静态相结合的巡逻体系，我们依据详尽的调研，构思了一个以车牌识别系统为核心的“双重防护结构”——“内层治安卡口”和“外层治安卡口”，并辅以治安岗亭作为关键节点。首先，计划在市区核心道路部署一系列治安卡口系统（内网治安卡口），构成市区内的首要防护圈。其次，将在市区周边出入口增设相应的治安卡口系统，形成市区边缘的第二重防护。同时，我们将实施智能比对分析与联动报警机制，提升对犯罪行为的即时反应能力，从而加固社会治安防控体系的严密性。  配合这一双重防护结构，我们将在城区主要交通路口设立治安岗亭，作为路面巡逻防控、应急处理、嫌疑人员盘查以及群众报警求助的重要前沿阵地。这些岗亭旨在提升街面警察可见度，增强巡逻效率，并提高群众的满意度指标。

三、治安监控点的关键价值与面临的难题

(一)重要性

维护社会治安与打击犯罪策略：治安卡口的运行机制，通过设立检查站、强化监控和管理措施，实现了对各类违法行为的高效预防和打击，如盗窃、抢劫及诈骗等。其存在与运作形式本身就构成了一种明显的震慑力量，有效遏制了犯罪行为，确保了社会秩序的稳定和公共安全的维护。

保障边境安全与社会稳定：通过在边境线、交通关键路径及重要区域设置治安卡口，实现了对非法移民、走私与贩毒等违法行为的有效管控。这些卡口实施严格的人员、车辆与物品核查，从而有效拦截潜在的非法行为，切实维护国家边防安全及社会秩序的和谐稳定。

重要职能：治安卡口在道路交通管理中的作用不可或缺。它们确保车辆及驾驶者的合法性与安全性，有效防止交通违规行为，从而降低交通事故的发生率。借助卡口的监控功能，得以维持道路交通的有序运行，保障公众的出行安全。

强化社区安全感：治安卡口的作用在于提升公众的安心度。其通过有效筛查与监控潜在的公共安全风险，使民众在日常活动如生活、工作与出行中体验到显著的安全保障。治安卡口的设立与运行对于构建和谐社会氛围，增进社会安全感具有积极作用。

在紧急情况及反恐策略中：治安卡口发挥着至关重要的作用。其功能在于迅速识别并应对突发事件，有效遏制恐怖主义等潜在安全风险的扩散。在危机状态下，治安卡口能即时提供强力支援，确保公众安全与福祉得以维护。

(二)挑战

面临资源约束：治安卡口的运行与高效监控仰赖庞大的人力资源、物资配备与技术支持，然而实际可调配的资源可能存在局限。若人员和设备投入不足，可能对卡口的正常功能及监控效能构成潜在威胁。

应对不断演进的犯罪形势：随着犯罪分子及违法行为的动态变化，治安卡口需适时更新技术设施与策略，以契合新出现的犯罪手法和挑战。技术的迅猛进步亦催生了对卡口持续创新升级的需求。

数据处理与隐私保护的双重考量：在执行治安卡口功能时，海量数据的采集与管理带来了严峻的挑战。确保数据处理、存储过程的合法性，同时有效维护公民的隐私权益，成为亟待解决的关键议题。

合法性与公众接受度：治安卡口的实施牵涉到公众的监控与行动限制，可能触及隐私权益和个人自由的敏感地带。为了确保其运作的正当性和合规性，必须赢得公众的理解与支持，以免引发社会的质疑与抵触。

构建协同与信息流通：实现治安卡口与执法机构、相关部门及利益相关者的深度协作，旨在建立稳固的联动机制及畅通的信息交换途径。然而，信息共享的难题与合作的多元性构成潜在的挑战。

6.技术培训和人员素质：治安卡口的工作人员需要具备专业的技术和操作能力，但技术培训和人员素质提升可能面临困难。保证工作人员的专业素养和培训水平，对卡的运作至关重要。

社会发展与公众需求：随着社会的演变，公众对安全及隐私保护的期望持续提升。治安卡口需积极适应并理解这些需求，审慎处理安全与个人自由之间的动态平衡。

第二节 项目概述与需求理解

一、项目概况

当前，XX县行政区划边缘地带尚存治安监控短板，这使得部分逃脱或盗窃事件的轨迹追踪面临困难，对案件的深入调查构成了挑战。

为了弥补可能存在的盲点，优化侦查办案环境，切实保障广大人民群众的权益，我们计划在特定复杂的道路交通区域增设治安卡口。目标是实现全面无死角覆盖，真正做到服务于民，并为刑事侦查和公共安全管理提供坚实的视频图像支持。此举旨在全面提升XX地区民众的满意度。

二、明确项目规格与期望

位于市中心区域的治安监控点，通常设置在主干道路口的红绿灯附近，负责拍摄车辆前端画面。在应对高流量挑战时，确保无遗漏拍摄尤为关键。我公司提供的高清网络摄像机内置了高效的数据采集、A/D转换功能，配备Linux系统架构的Aram处理器以及接口模块。抓拍完成后，数字图像数据在摄像机内部生成并暂存于缓存，从而有效防止了大流量情况下图像数据的丢失。

市区边界治安卡口：部署策略着重于出入区域的控制点，通常设于辖区边缘，鉴于进出车辆速度较快，路幅宽阔，这些位置与内部的第一道防线及现有电子警察网络相衔接。其目标是迅速拦截并处理各类潜在违法、违规、被盗抢以及布控车辆。鉴于出入口嫌疑车辆的多样性，如外地车辆、大型载货车辆以及违章套牌现象频发，因此在确保对车辆前端特征（包括驾驶员和乘客的面部识别以及车牌信息）进行清晰观察的同时，对车辆尾部细节（包括车牌特性和装载货物）的辨别亦至关重要。

三、全面项目构想策略

(一)设计原则

严格遵照公安部对于'全国公路机动车辆监控信息综合应用系统（查缉布控平台）'的建设指导原则，确保接入道路监控信息数据及非现场违法处罚信息数据，这些数据均符合统一标准与规范，整合至智能交通监控系统管理平台进行一体化管理和发布，旨在实现信息的共享与深度利用。

在设计本系统的过程中，我们充分考虑了公安部门工作的独特性质及内外环治安卡口的特异性，严格遵照以下基本原则。

1.标准性

本方案的核心内容为公路车辆智能检测记录系统，设计过程中严格遵循了公安部发布的《公路车辆智能监测记录系统通用技术条件》(GA/T497-2004)，所有设计环节均符合标准规定的技术规格。特别值得一提的是，通过引入高清摄像技术，系统在整体功能与性能上实现了显著提升，堪称对该领域技术实现的革新突破。

2.经济性

在系统设计全过程中，我们始终坚持追求性价比最高标准。以确保实用性、先进性并充分满足系统功能需求为前提，我们采纳成熟的先进技术与设备，致力于降低用户的初始投资成本。我们的设计策略着重于设备的稳固可靠性，从而有效削减用户的维护开支，延长设备的使用寿命。此外，我们提供的开放系统架构，赋予用户丰富的扩展可能，避免了不必要的重复投资.

在软件维护策略中，鉴于传统的远程服务可能造成效率损失，我们采取以下措施：首先，将控制主机安置于后台中心机房，以实现设备的高效集中管理和维护。其次，对于常见技术故障，我们提供远程密码访问支持，简化维护过程；对于软件更新，则可通过应用程序下载轻松完成。我们的目标是提升系统的易用性，设计直观的操作界面，包括根据用户个性化需求定制，以优化数据处理体验，使之既简便又友好。同时，业务流程设计遵循交通管理业务的常规操作习惯，确保流程清晰。此外，系统具备自动数据备份功能，数据恢复操作便捷且保证安全性。

3.可扩展性

鉴于用户需求的持续演进，系统功能和建设的需求相应增加。为此，我们在系统设计中前瞻性地引入了尖端的高清摄像技术。它不仅充分满足用户当前的需求，更凭借其强大的可拓展性，为未来用户可能对卡口功能的升级需求预留了无缝接口。这意味着用户在未来几乎无需改动，即可轻松实现诸如人脸识别驾驶者、车辆标识识别、路面交通事件实时响应、全程平均车速监测、全程交通导航以及多角度拍摄等功能的扩展。

我们的解决方案独特之处在于，凭借自主研发的无线技术及整合的公安短信平台，我们构建了包括中心报警、站台报警、警车报警以及手持终端设备报警在内的多元报警体系。这一体系实现了有线与无线网络的数据同步，并能无缝衔接现有的短信平台，使得系统功能的扩展性得到显著提升，操作简便易行。

4.兼容性

我们的系统设计严格遵照国家的标准化规定，所有数据结构和接口均按照标准构建，旨在创新功能的同时确保与既有系统的兼容性，以维护用户的资产安全。此外，系统采用模块化硬软件架构，各模块间的数据交换均通过标准化传输协议执行，任何单个模块的短期更新不会干扰其他模块的正常使用。

网络传输的设计致力于提供用户友好的透明性：无论前端设备如何选择，只要数据符合国家标准，通过我们公开的网络组件，就能实现数据的一体化管理。这种灵活性使得原前端系统的无缝集成至我们的统一管理平台得以轻松实现。

5.可靠性

系统的稳定性，即其抵御外部干扰及在遭受干扰后恢复功能的能力，对本系统的功能性至关重要。鉴于其应用环境的特殊性，运行的高可靠性是不可或缺的，任何失效都可能导致严重的经济损失和负面的社会效应。尤其考虑到该系统部分设备部署于野外公路环境中，恶劣的条件更突显了可靠性的必要性，它直接关乎系统的实用价值能否得以充分实现。

因此，在方案规划与产品选择中，我们充分考量了这一要素。首先，将原需现场机柜安装的控制主机移至室内，彻底解决了前端控制主机的防盗、防潮、防尘、抗震以及温度控制（适应高低温）与电源稳定性问题，显著优化了工作环境，降低了故障发生率并延长了使用寿命。其次，在产品抉择上，我们优先选取了具备高可靠性和稳定性的野外适应性设备，同时实施了防雷、接地和稳压等防护措施。关键设备如工控机、摄像机和镜头，皆选自国内外知名厂商，室外机柜则特别设计，具备防盗、耐温抗寒以及通风性能，所有电气连接、过载保护、漏电保护、断路保护装置、避雷设施和熔断器均严格遵循国家电气安全标准。这些硬件层面的改进为系统的顺畅运行提供了坚实保障。在软件设计上，我们采用了模块化设计思路，旨在提升软件运行的稳定性，并集成意外事件自动重启功能，确保系统的高效运作。

我们的设备凭借严谨的实验基准确保可靠性，经受了包括高温、高湿以及电压波动在内的极限条件考验，从而确保系统的持续稳定运行。

由于本系统的构建基于计算机技术，其可靠性保障尤其强调在当前计算机系统安全面临严峻考验的背景下，着重于系统的安全性。为此，我们将从选择系统软件平台、实施全方位的安全防护策略、实施详尽的日志管理以及设定严谨的系统管理权限等多方面，提出全面的解决方案。

我们的工业级摄像机凭借其成熟的技术解决方案和高度集成的设计脱颖而出。从产品生产的严格质量控制开始，直至程序测试的每一个环节，SPG100NC系列高清摄像机均遵循高标准。在实际应用中，如监控场景所示，这些摄像机表现出极强的环境适应性，能在极端条件下稳定运行，维护需求极为有限。其优越性还体现在远程操作功能上，包括远程重启与出厂设置重置。实战运行记录显示，摄像机性能稳定，仅在调试初期利用远程功能调整过IP地址，极少出现故障情况。

6.开放性

在系统设计阶段，我们严格遵循国际通用标准、协议及规范，以及国家和相关部门颁发的规定。我们的目标是通过技术架构和管理体系的优化，实现信息的无障碍共享与综合运用。为此，系统需具备开放的操作平台、兼容的通讯接口与协议，以支持灵活的互联互通，并确保可进行二次开发或功能调整，以便与指挥中心的系统无缝对接。同时，我们将公开系统的通讯协议和数据结构，以强化与指挥中心的高效协同。

我们的网络设计采用模块化架构，旨在为各类客户端提供标准化的网络服务。组件接口对用户全面开放，鼓励其进行定制化开发，以便于创建各类应用程序。这种设计的优势在于，无论用户终端如何多样，只要遵循接口规范，就能确保数据管理的高效与一致性。

7.先进性

在构想本系统方案的过程中，我们坚持将前瞻性与实用性紧密结合。在总体设计阶段，我们采纳前沿理念，运用创新技术进行宏观规划。关键设备选用了国内外的尖端设备，旨在确保其能够适应未来持续的发展需求。为了保证系统的长远发展和广泛推广，我们在每个环节都注重其先进性，因为这直接关乎系统的生命周期和效能。

例如，在系统中我们开创性地采用了高清晰工业摄像机、曝光自动控制技术，智能补光技术等，以充分体现智能交通的前沿科技；识别软件采用了国内最先进的神经网络(NN)、人工智能(AI)、模糊逻辑控制等高新科技，能够识别符合“GA36-92”

该文本涵盖了92式及02式民用新车牌（包括汉字、字母和数字的显示），以及特殊类型的车牌如新军车07式和新警车的识别特征，特别是它们所采用的汉字、字母和数字字符，以及相应的颜色编码。

8.易维护性

在设计过程中，我们极力强调系统的可维护性，确保其在遇到故障时能迅速恢复正常运行。所有关键设备均配备了自动运行日志记录功能，详实记录设备的操作活动。系统具备自动解析运行日志的功能，借此洞察系统的运行状态，为维护工作提供有力支持。硬件采用嵌入式模块化设计，模块化程度高，功能强大且接口简洁，既便于施工，又有利于后期的维护操作。

室内控制系统通过整合硬件看门狗监控、设备状态前瞻性预警报告以及远程维护策略，确保系统的稳定运行。其特性表现为故障能即时警示，系统具备自我修复能力，并支持远程管理和维护。所有运行参数及应用软件在管理中心可进行灵活调整和升级，从而最大限度地减少了人工干预，促进了快速故障响应和网络化的维护管理模式，确保了系统的高效维护性。

系统设计具备远程控制功能，中心操作员可在核心区域对主机进行维护，无需亲临现场。所有关键设备如摄像机、控制主机及通讯服务器，以及软件应用如数据采集软件、接警报警系统和服务管理系统，均可在后台实时监控运行状态，并能自动发出警报。管理员权限角色通常设置在网络管理软件内，通过集成短信平台，能即时通知管理员，从而显著简化系统管理流程，提升运维效率。

9.实用性

在项目设计与实施过程中，首要考量的是单位的实际需求，兼顾系统的先进性与稳定性。我们将优选具备高先进性和实用性的系列产品，采用模块化设计，确保既满足当前业务需求，又预留充足的升级扩展空间。系统将具备卓越的互联互通性能和升级潜力，严格遵循国际、国家和行业的最新标准，并秉承开放的设计理念。提供详尽的系统设备技术规范、术语，以及完整的技术手册和操作指南。网络架构设计易于扩展，适应未来的发展需求。硬件平台具备升级性，支持通过新型计算机设备无缝衔接，提升系统处理能力，以维护原有的投资效益。

该系统的实战成效，作为公安机关打击犯罪的重要技术支撑，将直接决定其实施效果的评估。系统设计需充分契合用户需求，针对各类操作用户定制专属界面，旨在提升操作人员和管理者的工作效率。在设计过程中，应充分尊重用户单位既有的管理体系和实践经验，确保无缝衔接现有操作流程，提升便利性。新系统需有效整合并充分利用现有信息资源，力求与之形成协同运作的有机体系，从而降低使用者的工作负担，控制系统的总体成本。

10.易用性

在系统设计中，智能化与自动化被充分融入，所有的系统功能均实现无需人工介入，涵盖车辆图像捕获、自动牌照识别、速度测定、交通情报收集、即时上传、以及车辆和故障报警等操作，全程自动化执行。

系统作为全面的解决方案，坚持以人为本，设计精简高效。仅需少量部门管理设置，流程简洁易行。采用C/S与B/S架构相结合的方式，根据用户的计算机操作熟练度、应用需求及权限角色差异，进行了智能化优化。例如，一般治安人员只需通过浏览器即可无障碍访问报警系统，查询和浏览极其简便。Web系统无需繁琐的数据源配置，极大地提升了便利性，允许用户实时查看设备状态、卡口影像和记录信息，同时具备强大的管理系统功能。

11.合理性

依托系统工程学及其他前沿理论，精心设计各个组件的配置，实现部分间的和谐整合，充分挖掘设备的潜能和软件的功能，以期最大程度提升性能与成本效益比。

12.可行性

系统设计、选材与选型严格遵循国家和地方的相关法规政策，确保与用户的管理制度以及上级管理部门的要求相契合，并充分考虑了用户的经济实力状况。

13.安全性

该系统具备多重安全保障特性，包括病毒防护和误操作防止功能，内置口令保护的调试机制。其抗干扰及抗静电性能优异，支持数据备份与恢复策略，旨在确保信息的完整性和稳定性。此外，系统还实施了用户权限分级管理，有效抵御人为因素的潜在影响。

(二)系统功能

基于先进技术的高清晰度车辆智能监测记录系统整合了光电传感、计算机技术、图像处理、模式识别以及WEB数据接入等手段。系统全天候无间断地实时捕捉监控点机动车的前后部特征图像，并借助计算机的强大能力实现车辆号牌的自动识别。同时，它支持动态车辆管控与超速违章即时报警，通过互联网平台实现了各监控点信息的远程实时共享。  系统在执行过程中，对途经卡口的每辆车都进行精确的图像采集并长期存储，精确识别车辆的型号、颜色、车牌号码、行驶方向、车速，甚至包括驾驶员的面部特征及车辆通过的时间等关键数据。这些数据均自动传输至管理中心，并支持远程联网查询，确保信息的即时性和完整性。

基于卡口现场设置分为四个层次，对应的系统应该分为卡口前端层，卡口应用层，卡口基层（可以是多级）中心层，卡口中心层四个层次，在小规模非联网应用中，可以不设卡口基层中心层，只设立卡口中心层。根据总体规划，从安全、稳定、可靠、易扩展的角度考虑，卡口号牌系统软件必须基于J2EE开发体系的B/A/S架构实现，采用国产主流linux平台，国产中间件（如金蝶中间件)，数据库选用MySQL5.0以上企业版或0racle8.0以上版本。

1.车辆捕获功能

系统能对所有经过车辆进行捕获，除了能够捕获在车道上正常行驶的车辆外，由于采用嵌入式高清摄像系统，拍摄下来的特写照片分辨率像素以上，可以在拍摄点处水平方向覆盖4700mm-5500mm的视场，把跨车道线行驶的车辆也包含在捕获范围内，完全改变了过去卡口系统中为了车牌识别而多增加一台辅助像机来抓拍跨车道行驶车辆的架构。在正常车速140km/h)范围内的监控区域内规范行驶的车辆图像捕获准确率达99.87%以上，其中车辆通行数据库符合公安部部标GA/T497-2004《公路车辆智能监测系统通用技术标准》中的数据库标准。

由于我们采用高清摄像系统，拍摄下来的车辆的图片分辨率可达像素以上(140万以上)，图像质量相当清晰，不仅可以清晰的分辨车辆的牌照，车牌像素比以往的高一倍，而且可以清晰地看清司乘人员的面部特征；夜间由于采用了多种曝光技术和补光技术，车辆的大灯强光被有效地抑制住，完全不影响车牌的自动识别。

此外，该系统支持对同一车辆进行多方位实时拍摄，实现同步识别、比对，并整合生成统一的信息档案。

对于增城治安卡口来说，我们最重要的是做到不漏拍车辆，使日后调查取证有据可查，基于这一特点，我们在系统上做了许多优化性的设计，如工控机空闲时间优先重启，双队列缓冲接收数据，高速cache缓存等技术，在实际工程中抓拍率达到了99.7%，这个数据是在国内领先的，而且此数据是在车辆并未规范行驶，即可能会存在两个摄像机同时捕获的现象。通过以下技术我们真正的做到了极高的车辆捕获率。

该摄像机装备了嵌入式Linux系统及高效能的嵌入式CPU，确保了每个镜头的数据捕获具备独立性，无需依赖前端控制计算机（如工业控制器）进行图像采集。在多车道并发行驶的情况下，系统仍能稳定地获取所有车道的影像信息。

(2)摄像机内置硬件高速缓存机制，确保不漏车。当某个车道连续来车且间隔时间极短，或者两辆车同时压到该车道触发线圈时，摄像机会将图像存放在高速缓存cache中，使系统同一个车道在1s之内能同时抓拍6台车经过的图像而不产生漏拍现象，实际情况中几乎不可能出现如此极端情况，而且即使在cache已满的情况下，系统也能保持两车间隔时间不丢车，这个时间远远低于现有最快的普通嵌入式系统，更低于用工控机控制的带采集卡的卡口系统。

该软件采取缓冲队列策略，通过在系统负荷较低的时段对接收到的图像实施延迟处理，首要步骤是将数据暂存于缓冲区。数据的存储与管理遵循先进先出（First-In-First-Out, FIFO）原则。

高效的网络环境确保了数据的获取能力，具体表现为：摄像机在卡口实时环境中能够支持高达100兆比特（100M）或1000兆比特（1000M）的高速网络传输至后端系统。

通过高清摄像设备所获取的车辆影像，如图所示清晰呈现。

晚上图像

为了说明高清摄像机抓拍图像和以往普通模拟摄像机的区别，下面是普通模拟摄像机所拍摄的晚上图片，原始图片为一场的数据，经过拉伸或者插值变成了的图像。可以看出即时在相同分辨率。

晚间图像性能提升的日本原产模拟摄像机，配备改造后的同步频闪灯

SPJY140N高清工业摄像机截取的图像

如下图所示，即使在相同的分辨率下，图像质量也显示出明显的差异。这源于高清工业摄像机采用逐行扫描的方式，相比之下，常规PAL或NTSC制摄像机则采用隔行扫描，实际分辨率可能较低。该图片经插值处理得以呈现。其次，我们的高清工业摄像机作为高比特数字设备，其失真程度较传统摄像机更低，色彩还原更为精确。

2.车辆拍照功能

系统在车辆经过时，能分别捕捉并精确记录车辆前端和尾端的图像，随后存储于磁盘指定文件夹。同时，车辆的通行细节会被录入数据库，特写图片中会详细标注包括时间、位置、速度以及行驶方向在内的关键信息。

由于采用嵌入式高清摄像系统，特写图像的分辨率可达像素，在保证车牌在图像中水平方向大小为145个像素的情况下，高清摄像机在抓拍点的视场范围大约为(横杆方式)，不仅很好包含整个车道（车道标准宽度是3750mm),而且可清楚地看清司乘人员的面部特征，这对以前传统采用普通监控摄像机作为采集图像设备的卡口系统来讲是一个本质上的技术飞跃。

在环境无雾包括雨雪天情况下，对监控区域内的行驶的特写车辆图像包含车辆牌照、车头全部、司乘人员、车标等头部所有特征，均能够清楚辨识，对于肇事逃逸案件以及车辆犯罪案件的侦破提供了更加清晰的图像证据。车辆特写图像能清楚地分辨车辆类型、车标、司乘人员、车体颜色和所载货物。

系统能存储不低于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，并采用通用的JPEG标准压缩图像，图像分辨率为真彩，达140万像素，并有时间，地点，车道号和方向信息。

系统选用专为卡口应用场景设计的高清工业级摄像机，其具备自动感应触发图像采集、车辆速度自动编码、曝光与补光控制的功能。图像获取过程无需后端处理介入，确保在诸如雨雾、强逆光、光线不足或过强等各种复杂条件下，仍能拍摄出清晰无碍的影像。图像分辨率高，夜间拍摄具备卓越的光抑制性能，保证了图像的辨识度。

得益于其卓越的图像分辨率，达到普通相机采集图像的六倍清晰度，视野广阔，特写画面尤为细腻。为了鲜明呈现前排司乘人员的面部细节，需确保驾驶室内光线充足，必要时可配备辅助闪光灯。嵌入式高清工业摄像机的运用使得车辆品牌通过车标自动识别成为可行，这为后续车辆的智能化识别技术提供了优质的原始图像资源。通过仅升级车辆识别软件即可实现车标识别，无需对硬件进行额外改动或升级，展现出未来的便捷性与兼容性。

雨天图像效果

3.车辆识别功能

系统具备对拍摄车辆照片的全面自动识别能力，涵盖了车牌识别、车辆类型辨识及车身颜色分析。同时，预留了扩展功能的可能，例如后续将支持车标识别及人脸识别人工智能技术的升级。

(1)牌照自动识别

系统在实时捕获车辆通行影像的同时，具备高度智能化的多功能车牌识别功能，涵盖民用、警务、军事及武警车辆，包括对2002标准号牌的精确识别。识别范围涵盖了所有必要的字符。

1)十个阿拉伯数字；

2)“A~Z”二十六个英文字母；

中华人民共和国省级行政区及其汉字简称列表如下： - 京 (北京) - 津 (天津) - 晋 (山西) - 冀 (河北) - 蒙 (内蒙古) - 辽 (辽宁) - 吉 (吉林) - 黑 (黑龙江) - 沪 (上海) - 苏 (江苏) - 浙 (浙江) - 皖 (安徽) - 闽 (福建) - 赣 (江西) - 鲁 (山东) - 豫 (河南) - 鄂 (湖北) - 湘 (湖南) - 粤 (广东) - 桂 (广西) - 琼 (海南) - 川 (四川) - 贵 (贵州) - 云 (云南) - 藏 (西藏) - 陕 (陕西) - 甘 (甘肃) - 青 (青海) - 宁 (宁夏) - 新 (新疆) - 渝 (重庆) - 港 (香港特别行政区) - 澳 (澳门特别行政区) - 台 (台湾省)

专用车牌标识：陆军、空军、海军、北方、沈阳、兰州、济南、南京、广州、成都

汉字用于表示各类车牌：警用车牌、学习车牌、领用车牌、试验车牌、农业车牌、临时挂靠车牌、拖车专用车牌以及境外车辆车牌。

武警车牌标识特征包括：WJ防、边防、水电、林业、通信及金融等相关字样。

7)07式新武警车牌字符；

在理想环境条件下，包括清晰视野、车牌规范悬挂且无损坏，不包含小型车辆的情况下，系统具备全天候不低于96%的车牌识别率，以及不低于91%的精确号牌识别能力。

(2)车型和颜色识别

该系统具备高效识别功能，能依据车辆的牌照颜色（包括黑色、白色、蓝色和黄色）自动区分大型与小型车型。通过视频检测技术，系统精确识别车辆类别。特别地，小型车辆通常对应蓝色车牌，而大型车辆则对应黄色车牌。对于特种车辆（如白、黑色车牌）或车牌颜色难以辨识的情况，系统会采用先进的线圈检测技术，结合车辆长度数据，进一步辅助区分车辆类型。

4.实时报警功能

系统支持配置多种实时警报功能，包括超速预警、布控车辆监控警报及交通事件通报等。这些警报的实施建立在系统对基础数据的即时采集与处理之上，这要求原始数据能够与各卡口系统的数据实现无缝对接。每当车辆经过，系统会自动识别车牌，并与违章数据库进行比对，随后触发相应的报警机制。

鉴于套牌车及被盗抢机动车与各类车辆犯罪案件的紧密联系，该系统能够通过计算任一监控点之间的最优路径。根据设定的平均速度阈值，系统会追踪同一车牌的出现位置和时间。通过对两次出现地点之间的最短路径分析，以确定是否存在套牌车的可能性。

当布控车辆触发报警条件经过卡口时，由于人力资源的局限，难以实时应对和拦截。然而，借助系统的高科技设备及多元报警终端，能确保在紧急情况下迅速调度警力实施部署，实现高效反应。

依托自主研发的网络传输与图像数据处理技术，确保在正常网络环境下，从实时捕获到云端上传的时延不超过900毫秒。从布控指令的发出到实际纳入对比监测的响应时间控制在5秒以内。从车辆通过卡口前端检测点至卡口中心触发报警的全流程时长不超过8秒。

5.无牌车辆监控及查询功能

针对可能存在的无牌车辆与被盗抢车辆关联性，系统将此类车辆视为未识别车牌处理，留存相关监控数据及抓拍图片，并采取人工识别抓拍图片的方法进行深入分析。其查询操作流程与常规的有牌车辆处理方式保持一致，仅在车牌号码识别方面稍有区别，主要受号码缺失因素的影响。

6.外地车记录功能

监控与记录外地车辆的信息对于维护城市治安与交通秩序具有重要价值。该系统能够准确捕获并整合外地车辆的车牌号码、进出场时间以及在市区的有效行驶时段。通过实施对进出城区车辆的实时监控，系统能够对存在未处理交通违法行为的车辆发出预警，以便值勤警务人员及时进行查处。

7.逆行车辆记录判断报警功能

系统具备识别和记录各卡口点逆向行驶车辆的车牌号码、通行时间等功能。针对此类交通违规行为，系统能实时监控并一旦检测到车辆逆行，将自动触发预警信号，并对相关数据进行记录，以便后续的执法处理。

在城市的公路和国道上，治安卡口的布设较为常见，这些路段往往缺乏绿化带和隔离设施，仅依靠双黄线区分双向车流。部分驾驶员为规避监控，会冒险选择违反常规，逆向行驶，此举严重威胁道路安全，同时也为违法车辆提供了逃脱监控的机会。

凭借我司长期积累的卡口建设经验，我们通过升级高清卡口设备（包含高清摄像机及控制单元），成功提升了对逆向行驶车辆的识别能力。采用双线圈配合信号逻辑分析技术，当车辆穿越线圈时，车辆检测器会实时捕捉信号并传递至控制单元。控制单元解析这些信号，依据其判断结果向高清摄像机发送指示。摄像机接收到指令后，会在拍摄画面的帧头信息中集成这一判断，确保逆向行驶的车辆图片上标注了相应的提示。正向行驶时，我们拍摄车头；而逆向时，则会抓取车尾图像，从而实现清晰区分。

以下是车辆常规行驶流程的示意图形。在正常行驶过程中，车辆会依次接触线圈1随后是线圈2，这导致车辆检测器向控制单元发送的信号序列为1-2。据此，控制单元确认车辆状态正常，并指令高清摄像机进行捕获操作。

以下是逆向行驶示意图的展示。当车辆执行逆向行驶操作时，其轨迹首先经过线圈2，随后是线圈1。这种行驶路径导致车辆检测器发送的信号序列变为2-1，进而促使控制单元识别出该车辆的反向行驶状态。在此过程中，控制单元不仅触发高清摄像机进行抓拍，还同步标注了'逆向行驶'的标识。拍摄完成后，高清摄像机会在图片上附加相应的'逆向行驶'警示文字。附上实际工程的可视化效果图。

逆向行驶车辆

压黄线逆向行使车辆

8.信息上传和下载功能

该路口监控系统具备自动上传功能，对超速违章车辆的信息及图片进行实时记录。对于非违章车辆，其基本信息仅存储在路口主机内。同时，系统还具备报警信息的自动下载功能，涵盖了盗抢车辆、可疑车辆以及特定车辆等各类异常情况的数据处理。

该系统具备远程数据访问与维护的功能，得益于其高效的网络架构。其中，传输模块支持组件间的数据交换。而路口控制器则提供了对外部数据的查询和访问接口，使得控制中心能够借此通道获取前端存储的数据资源，操作流程顺畅且高效。

9.路口控制机的管理功能

该路口控制系统配备有与路口摄像机和控制机的时间同步接口，以及用于设定路口参数的功能。同时，它具备诊断和监测路口设备运行状态的能力，并支持远程故障修复。若监控中心未能自动获取布控和可疑车辆信息，此模块将负责在监控中心内实施自动发布。

10.查询统计功能

该系统具备车道级流量分析功能，包括针对行驶方向的流量与车速统计，支持断面/车道流量计数、每小时每车道的流量速率（车辆数/小时）、平均车速的计算，同时区分五类车型的数据。此外，还提供时间/空间占有率、车头时距分析，以及根据六级标准评估的服务水平和单位长度内的车辆密度。所有这些数据将以清晰的报表形式呈现。

(三)系统特点

1.独立嵌入式模块化系统架构

传统的车辆智能检测记录系统的图像采集主要依赖于工控机、图像采集卡与摄像机。受限于早期工控机的硬件配置，如总线带宽、处理器性能和内存容量等因素，系统在设计上普遍支持不超过四路视频信号的并发处理，这在车流量大的场景下易导致采图延迟问题。此外，早期的工控机部署通常局限于路口，其在严苛的工作环境中表现出显著的稳定性不足。

尽管后续的卡口系统沿用了主机置于后端室的设计，提升了系统的稳定性能，然而它相较于早期版本更为复杂，对外部硬件的需求显著增加。此外，图像质量并未实现显著提升，最重要的是，无法清晰观察到车辆前排驾驶员与乘客的细节。

我们的设计采用了高分辨率相机卡口系统，其核心特性在于图像的清晰度极高且独立采集。独立采集机制确保车辆触发捕获图像时，不需工控机介入。当高清相机接收到触发信号，会自动获取并提供一帧高清图像，既不会占用工控机的带宽和处理资源。此外，在无触发采集信号时，高清摄像机在传输线路中不会产生图像流数据，从而节省了带宽。因此，工控机能够同时处理超过30个高清摄像机的图像信息，无需额外安装图像板卡。这不仅显著提升了系统的处理效能，而且简化了系统结构，减少了前端设备和连线，使得整体设计更为精简高效。

白天车辆图像

车牌图像

2.稳定运行的室内主机配置方案

我们的设计策略中，高清摄像机与工控主机之间利用网线进行信息传输，使得工控机能够在任何网络区域与摄像机实现无缝通信。同时，我们优化了网络内的IP资源分配，将原置于前端室外机柜的控制主机迁移至远程或临近的室内位置。无论主机位置如何变动，它始终通过网络与摄像机保持连接，并构建独立的前端局域网。此外，车辆速度测量数据由摄像机整合图像数据并编码后，通过网络传送至主机。与早期在野外机柜部署的系统相比，本方案具备显著的优势。

系统的长期稳定运行仰赖于室内主机提供的可靠电源支持。

工作环境的优良性源自于精心设计的室内条件，它确保了工控机免受潮湿、震动及极端温度的影响。这不仅确保了系统的平稳运行，而且显著延长了系统硬件的使用寿命。

集中封闭管理与配置的室内主机方案的实现，显著降低了用户的维护负担，同时提升了系统的可靠性和安全性。

通过采用室内主机方案，前端设备的部署在数量和体积上实现了显著缩减，其安装简便且有利于防盗问题的应对，从而降低了用户的施工与维护开支。

3.相当宽的视场范围带来极高的车辆捕获率

一般情况下，公路每个方向两个车道，由于车道过宽和车辆不按道行驶，早期卡口系统中每个车道安装一台牌照特写摄像机(普通摄像机)的做法造成车辆漏检的情况比较严重。之后的卡口系统是在两个车道中间再安装一台辅助摄像机来捕获跨车道行驶的车辆图像，这样一个方向有三台摄像机用于牌照识别，三台摄像机的视场必须重叠至少一个车牌的宽度。这样安排摄像机的原因就是普通摄像机的分辨率较小，只有像素。从车牌自动识别的准确率来看，需要车牌在图像中水平方向大约有120-180个像素是，识别准确率是最好的，这样的话，普通像机的视场范围只能在2.5米左右。而我们采用高清晰工业摄像机，其图像分辨率可达像素，在保证车牌识别准确率的条件下，视场范围可达4.5米以上，完全超过了一个车道的宽度，相邻两个车道的视场有较大的重叠（大于65CM）,不会漏掉任何一辆车的车牌，捕获率大于99.87%。

图像分辨率可实现140万像素以上的高清晰度呈现

普通的车辆检测记录系统一般是采用普通监控标准的摄像机，其所拍摄的一帧图像的分辨率最大只有，而且像机的扫描系统是隔行扫描的，实际由图像采集卡采集下来的图像大小最大只有像素，垂直方向上丢失了一半的像素信息。而我们采用高清晰工业摄像机，其拍摄的图像分辨率可达像素，并且是扫描系统是逐行扫描，实际的采集的图像的大小是真实的像素。不仅可以清楚的看清车辆的牌照，而且由于无任何方向的像素丢失，车牌的像素信息量大，识别率也比普通像机的高很多；同时，视场范围也增大了很多，可以直接在图像中看清车辆中驾驶人员的脸。

在高清晰度摄像系统的运用中，首要关注点在于车流量剧增时，图像传输是否会因带宽限制导致丢帧，从而影响整体应用效能。针对此问题，我们的解决方案如下：高清摄像机在非繁忙时段处于休眠状态，仅在车辆经过时才进行即时抓拍，确保在无车通行的车道上不会占用传输带宽。在极端情况下，当多条道路车流量大增，可能导致图像传输竞争，此时，摄像机内部具备的六帧图像缓存机制发挥作用。在其他摄像机传输图像的间隙，这些缓存的图像将被利用。此外，我们采用了千兆网络技术，单幅图像的传输仅需33毫秒，足以支持一条千兆网络同时传输多达30路摄像机的连续图像数据，有效避免了带宽瓶颈问题。

5.高清的图像带来牌照高识别率

历经近十年的发展，汽车牌照识别技术已趋于成熟，其在图像质量