城市交通电子监控系统的应用与发展

张志森 谭斌

【摘 要】城市交通电子监控系统是一个特殊的系统，它的主要研究内容有交通信息的采集与处理，交通信息管理以及智能交通调控等几个方面。其中，信息采集和处理的方式比较多，对于不同的方式，采用的技术路线各不相同，主要包括微波技术、红外传感技术、电磁感应技术以及基于机器视觉的图像处理技术，而通过机器视觉技术处理图像信息，可以使得城市交通监控更加智能化，监控范围更加全面，是智能化交通监控的发展趋势。

【关键词】城市交通；智能；电子监控系统；应用与发展

前言

城市交通电子监控系统是一个特殊的系统，它贯穿于智能交通系统的几个子系统，主要完成违章车辆监控，交通信息采集以及交通诱导等工作，是一个集可视化技术、图像处理技术、自动控制技术、计算机通信技术以及数据库管理技术为一体的系统。

1.智能交通电子监控系统概况

1.1智能交通监控系统的起源

随着经济的进一步发展，在流动人口较大的城市和南方经济发展较快的城市中，由于社会治安状况的逐渐复杂化，电子监控一条街以及大型公共区域的视频监控等项目相继出现，并逐渐形成一套完整的以视频监控为主体，综合城市各个方面信息形成治理系统的城市监控体系正逐步走向成熟。

1.2国内外发展情况对比

目前，国外在城市道路等大型公共建筑等城市监控方面已积累了很多经验，并且还在不断的将计算机技术、电子信息技术的新发展应用到城市监控中。据报道，在美国的“战区观察”计划里，美国城市监控系统能拍下外国任一司机的脸，这项计划利用高科技计算机技术，可以自动识别被监督车辆的型号、颜色、形状和牌照，利用城市监督系统的计算机和摄像机可以追踪、记录和分析某些外国城市中任何一辆汽车的活动，甚至能够比较和辨别恐怖活动，现场附近曾出现过的车辆。

相比于国外智能化和动态化的交通系统，中国智能交通整体发展水平还比较落后。数据显示，智能交通在欧美日等发达国家已得到广泛应用。

2.系统的组成及性能

2.1智能交通监控系统

交通监控系统：

该系统类似于机场的航空控制器，它将在道路、车辆和驾驶员之间建立快速通讯联系。哪里发生了交通事故。哪里交通拥挤，哪条路最为畅通，该系统会以最快的速度提供给驾驶员和交通管理人员。

车辆管理系统：

该系统通过汽车的车载电脑、高度管理中心计算机与全球定位系统卫星联网，实现驾驶员与调度管理中心之间的双向通讯，来提供商业车辆、公共汽车和出租汽车的运营效率。该系统通讯能力极强，可以对全国乃至更大范围内的车辆实施控制。

旅行信息系统：

是专为外出旅行人员及时提供各种交通信息的系统。该系统提供信息的媒介是多种多样的，如电脑、电视、电话、路标、无线电、车内显示屏等，任何一种方式都可以。无论你是在办公室、大街上、家中、汽车上，只要采用其中任何一种方式，你都能从信息系统中获得所需要的信息。有了该系统，外出旅行者就可以眼观六路、耳听八方了。

2.2系统主要组成及性能

视频球机全称为球型摄像机，是现代电视监控发展的代表，集成彩色一体化摄像机、云台、解码器、防护罩等多功能与一体，安装方便、使用简单但功能强大，广泛应用于开阔区域的监控，不同的场合都可以使用。 内置一体化摄像机（含变焦镜头）、云台结构、解码器，采用球形护罩的一体化前端成像设备称为一体化球型摄像机。

高清闯红灯电子警察系统利用先进的光电、计算机、图像处理、模式识别、远程数据访问等技术。利用每一辆车对应唯一的车牌号的条件，对监控路面过往的每一辆机动车的车辆和车号牌图像进行连续全天候实时记录。以地感线圈与视频检测进行车辆检测，当运动目标超过限速值时或路口信号在红灯状态下，500万像素高清摄像机进行违章车辆抓拍，完整抓拍车辆违章过程的3张图片。图片清晰显示信号灯状态、停车线位置、违法车道、违法车辆的车牌号码、车牌颜色、车身颜色、车辆类型、违法时间、地点、车速和行驶方向等信息。高清闯红灯电子警察系统广泛应用于城市十字交叉路口、人行道口、限时道路、主辅路进出口、公交专用道等处。用于对闯红灯违法行为进行有效取证。该系统能为公安部门有效打击超速、盗抢、黑名单机动车犯罪、查缉交通肇事逃逸案件、分析交通状况、加强治安管理等各种违法行为提供信息，为各地公安及交警部门进行交通管理提供重要线索和依据。

道路交通治安卡口监控系统（简称：治安卡口系统）是指依托道路上特定场所，如收费站、交通或治安检查站等卡口点，对所有通过该卡口点的机动车辆进行拍摄、记录与处理的一种道路交通现场监测系统。该系统用于城市道路或高速公路出入口、收费站等重点治安地段的全天候实时检测与记录。可自动识别过往路口车辆号牌、颜色等特征，验证出车辆的合法身份，自动核对黑名单库，自动报警。可对路口情况进行监控与管理，包括出入口车辆管理、采集、存储数据和系统工作状态，以便于警务人员及相关部门对道路的安全进行监控。整个系统具有管理维护、统计、查询及报表打印等功能，实现对交通违法、肇事逃逸等嫌疑车辆的监控与处置。全天候记录，识别率95%以上，图片显示汉字、字母、数字，清晰可辨。

交通诱导屏系统是基于电子、计算机、网络和通信等现代技术，根据出行者的起讫点向道路使用者提供最优路径引导指令或是通过获得实时交通信息帮助道路使用者找到一条从出发点到目的地的最优路径。这种系统的特点是把人、车、路综合起来考虑，通过诱导道路使用者的出行行为来改善路面交通系统，防止交通阻塞的发生，减少车辆在道路上的逗留时间，并且最终实现交通流在路网中各个路段上的合理行驶。

3.城市交通电子监控系统的发展与社会效益

3.1智能交通电子监控系统的社会效益

3.1.1提高行车安全，维护行车秩序。利用通信与传感技术，通过显示或预警装置，给驾驶员提供足够的交通信息，帮助驾驶员做出最合适的驾驶操作决策。

3.1.2增加公路交通容量，减少道路拥堵，缩短行车时间。

3.1.3降低行车成本，提高行车效能。

3.1.4减少废气污染，保护环境。

3.2对城市智能交通监控系统的发展远景展望

面对当今世界全球化、信息化发展趋势，传统的交通技术和手段已不适应经济社会发展的要求。智能交通系统是交通事业发展的必然选择，是交通事业的一场革命。通过先进的信息技术、通信技术、控制技术、传感技术、计算器技术和系统综合技术有效的集成和应用，使人、车、路之间的相互作用关系以新的方式呈现，从而实现实时、准确、高效、安全、节能的目标。

4.结语

智能交通作为当今世界交通运输发展的热点，在支撑交通运输管理的同时，更加注重满足民众出行和公众交通出行的需求，构建了一个绿色安全的体系。智能交通是未来交通系统的发展方向。经过十几年的研发和应用，将全面提升智能交通的管控水平和信息服务水平，实现从现场物理实体的管控到信息空间中虚拟镜像的管控，将为交通信息的情报化分析和交通管理模式的转变提供了强大的科技保障，也为降低能耗、改善环境污染、提升城市形象提供了先进的技术支撑，具有巨大的社会效益和经济效益。

作者简介：

张志森，中国一冶武汉分公司工程师。

谭斌，中国一冶武汉分公司高级工程师。