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闖紅燈自動記錄系統

發布日期:2013-03-26    查看5398次    [返回]

  隨著我國經濟的快速發展,機動車輛數量迅猛增長,主要道路尤其是城市內的交通流越來越擁擠,城市交叉路口的闖紅燈現象使出現各類交通事故的隱患也大大增加。為了更好地記錄懲治闖紅燈違章車輛,在城市需要監管的重要路口設置闖紅燈電子警察系統成為首要之選。 

系統簡介

  闖紅燈自動記錄系統,集成了最新圖像抓拍與識別技術,可對路口機動車輛闖紅燈行為進行準確檢測,輸出違章過程的高清圖片,為交警非現場處罰系統提供強有力的處罰依據,有效遏制機動車闖紅燈行為,進而提高公眾出行安全系數,改善城市道路交通環境。系統可以擴展車尾卡口功能,記錄綠燈期間所有通過的車輛車牌號碼、車型、駕駛方向、經過時間等各種參數。同時支持抓拍高清錄像,為違法取證提供有力證據。

闖紅燈系統的應用和技術現狀

闖紅燈系統應用現

   1996年,我國第一套“搶紅燈自動拍攝器”在北京試驗成功。同年,上海從德國引進稱為“追飛拍”的光學照相電子警察;然后在北京、上海、廣州、深圳等地先后開始安裝和使用。北京市目前已經安裝并投入使用了7期闖紅燈系統,累計970余套,約監控1400個車道。深圳市安裝有闖紅燈系統近2000套,約監控5000個車道,基本覆蓋了城區主要信號控制路口。上海市從1999年開始已經累計安裝了1200余套闖紅燈系統,約監控3000個車道,并計劃到2010年安裝達到1800套。據不完全統計,我國現有1萬余套闖紅燈系統,監控2萬余個車道的車輛闖紅燈違法行為。從調研的北京、上海、廣東、江蘇、浙江、安徽、山東等省(市)的應用情況來看,每個地級市均在城區主要路口、路段安裝了闖紅燈系統,一些縣(市),甚至部分鄉鎮也有安裝和使用。可以說,闖紅燈系統在我國已被廣泛應用。

闖紅燈系統技術現狀

   闖紅燈系統主要有三個部分構成:車輛檢測單元、圖像采集單元、違法行為判定和處理單元等。車輛檢測方式,主要有線圈(感應)檢測、視頻檢測、壓電檢測等幾種。圖像采集方式,主要有數碼相機采集、攝像機(視頻)采集、數碼+視頻采集、高清晰攝像機等幾種。現對常見類型闖紅燈系統的性能及應用作簡單比較分析。

闖紅燈系統應用中存在的主要問題及原因分析

   目前,闖紅燈系統在實際應用中的問題可歸納為功能性問題和可靠性問題兩類。

功能性問題

  (1)系統的闖紅燈違法行為判定邏輯不嚴密。
部分闖紅燈系統判定邏輯不能區分車輛的闖紅燈違法行為和紅燈壓線違法行為,甚至將車輛綠燈或黃燈時已通過停止線,變紅燈后繼續行駛的行為也誤判為闖紅燈行為。
  (2)系統對闖紅燈違法車輛的取證信息不完整。
部分闖紅燈系統取證信息沒有清晰反映紅燈信號、停止線等要素或者車輛號牌號碼不清晰, 特別是夜間記錄的圖片效果較差。
  (3)闖紅燈系統的時鐘記錄誤差大。
部分闖紅燈系統的系統時間與實際時間誤差較大,有的甚至相差數小時,導致取證信息記錄的是白天時間,而系統抓拍圖片卻反映的是晚上場景。
  (4)闖紅燈系統的監控車道設置不適宜。
部分闖紅燈系統的監測車道為設有左彎等待區的左轉車道,或者監測車道為直行并右轉混行車道,易造成系統將正常進入左轉彎待行和正常右轉的車輛誤記錄為闖紅燈。

可靠性問題

  (1)闖紅燈系統的電氣安全性能措施不到位。例如,產品沒有接地端子,沒有安裝過載、漏電和短路保護裝置,產品的耐壓、絕緣性能不良等。
  (2)闖紅燈系統的電磁抗擾度性能相對較差。例如:系統缺乏必要的防雷裝置、濾波裝置等,導致雷擊等干擾后出現系統故障。
  (3)闖紅燈系統的環境適應性不強。系統的耐高溫性能(70℃)和耐低溫性能(-20℃)存在一定的問題。例如:數碼相機的抗低溫性能相對較差,工控機的抗高溫性能相對較差,一些自制電路板的抗濕熱性能相對較差等,導致了系統在惡劣天氣下易出現故障。

原因分析

 以上問題的原因主要由以下幾個方面產生:

(1)闖紅燈系統的公安行業標準符合性能差。

   部分闖紅燈系統的生產企業不了解公安行業標準GA/T496-2009《闖紅燈自動記錄系統通用技術條件》的技術要求,依然生產闖紅燈違法行為邏輯判定不嚴密的系統,部分闖紅燈系統未經專業機構的檢測,系統的可靠性能較差。

(2)闖紅燈系統的選型不合理。

   部分闖紅燈系統的使用環境與系統本身的特性不相符。例如,部分大路口采用普通模擬攝像機采集圖片時,受制于分辨率較低的影響,往往紅燈信號不清晰;部分闖紅燈系統采用視頻檢測車輛的模式,易受環境光變化、陰影、氣候等條件的影響。

(3)闖紅燈系統的驗收工作不規范。

   部分闖紅燈系統的驗收檢測工作不到位,雖然一些地方在投入使用前經過質檢部門檢測或專家組驗收,但由于地方質檢部門的交通監控技術專業水準不高,效果不好,驗收合格的監控系統依然存在著設置、安裝和調試不合理、不到位等問題。

(4)闖紅燈系統的日常維護不到位。

   闖紅燈系統的日常維護中未及時根據現場條件的變化調整安裝位置和參數,易導致錯抓、誤抓或漏抓的現象。例如:路面分道線和停止線因磨損不易看清,道路因路面施工后標線有改動,標志有損壞未及時修復等。

發展展望

鑒于以上問題,闖紅燈系統宜加強以下幾個方面的發展:

(1)闖紅燈違法證據的嚴密性。

   闖紅燈系統記錄的車輛違法闖紅燈行為應確保邏輯嚴密,確保闖紅燈行為無爭議。闖紅燈系統記錄的電子圖片,應確保其作為執法證據的原始性,且應能通過加密等方式防止圖片被篡改。

(2)圖像采集單元的高清晰化趨勢。

   從技術角度看,解決圖片清晰不夠的直接方法是采用高分辨率的圖像采集單元,考慮到數字高清晰攝像機產品的逐步成熟,可靠性也有了長足的進步。從經濟角度看,隨著高清晰攝像機應用的逐步擴大,價格與其他類型采集單元亦相差不多。

(3)圖像處理單元的嵌入式系統處理模。

   受制于操作系統的可靠性,作為闖紅燈系統的可靠性往往不夠理想,特別是在較惡劣的氣候條件時,系統工作穩定性不夠。目前,隨著嵌入式系統的逐步應用,闖紅燈系統的可靠性得到了一定的改善。

(4)系統的遠程監控和維護。

   闖紅燈系統的遠程監控和維護功能,一定程度上解決了設備監控難、維護工作量大的缺陷。采取有效的遠程監控方案,可確保闖紅燈系統的有效性;采取遠程維護的方式,可確保闖紅燈系統的可靠性。

(5)闖紅燈圖片信息的聯網傳輸。

   隨著闖紅燈執法證據時效性的要求越來越高,需要提高闖紅燈系統違法證據的采集效率。目前,已經有一些地方開始集中采集闖紅燈系統的違法證據,極大的緩解了數據現場下載所需的大量人力。

   此外,目前,不少地方開始安裝和使用兼有“卡口號牌識別”等功能的闖紅燈系統,一定程度上也可用于“嫌疑車輛稽查布控”。需要指出的是,作為車輛闖紅燈違法行為的實時監控和采集的專用系統,輔助功能的實現應以不降低其闖紅燈記錄性能為前提的。