王成

摘 要：文章對電子警察發(fā)展歷史和現(xiàn)狀進行闡述，重點對電子警察發(fā)展趨勢進行分析，最后對上海電子警察應用特點進行了說明。

關鍵詞：電子警察；發(fā)展趨勢；上海應用

1 概述

“電子警察”系統(tǒng)是運用先進的電子、計算機、圖像處理、網絡通信和數(shù)據(jù)庫等技術手段來監(jiān)測交通路口的機動車及其駕駛員并記錄違法行為的電子設備，其核心是自動監(jiān)測和記錄機動車及其駕駛人的違法行為過程，并能為交通管理部門提供有效的執(zhí)法證據(jù)，是應用非常廣泛的違法監(jiān)測記錄系統(tǒng)。

2 電子警察發(fā)展歷史

“電子警察”在應用上、技術上不斷改進，功能上不斷完善，性能上不斷提高，無論是在攝像機、檢測方式和輔助照明都得到長足的發(fā)展進步：按照電子警察發(fā)展歷程，至今歷經了四個不同發(fā)展階段。

2.1 概念階段（2004年之前）

概念階段的電子警察系統(tǒng)顯著特征就是“數(shù)碼相機/標清攝像機+地感線圈”，雖然能抓拍違法車輛，但是此種方式采用民用光學相機進行抓拍，穩(wěn)定性較差，上海市1996年，本市從德國引進第一批“電子警察——追飛拍”，就是這個時期的代表；由于光學（數(shù)碼）相機穩(wěn)定性差，不易系統(tǒng)維護，因此標清攝像機很快就成為當時的主流。

2.2 應用成熟階段（2005年～2008年）

在這個時期由于GA/T496-2004《闖紅燈自動記錄系統(tǒng)通用技術條件》、GA/T497-2004《公路車輛智能檢測記錄系統(tǒng)通用技術條件》和新的交通安全法的發(fā)布，使得電子警察在法理上和國家標準上有了規(guī)范和依據(jù)，推動了電子警察的發(fā)展，工業(yè)級的標清攝像機占據(jù)了主流；系統(tǒng)主控機也出現(xiàn)了嵌入式主控機，系統(tǒng)穩(wěn)定進一步增強，輔助照明百花齊放，LED照明、爆閃燈和頻閃燈日漸成熟；視頻檢測技術取得了突破，號牌識別技術逐步成熟。在高速發(fā)展下也蘊含著新的發(fā)展方向，即高清和視頻檢測技術。

2.3 標清高清過度階段（2009年～2010年）

這一階段的電子警察系統(tǒng)實現(xiàn)方式主要有兩種：130萬像素高清攝像機、標清攝像機+130萬像素高清攝像機。由于高清攝像機成像效果粗糙、幀率低等缺點，達不到理想的抓拍效果。

2009年公安部重新發(fā)布了GA/T496-2009《闖紅燈自動記錄系統(tǒng)通用技術條件》。新標準對系統(tǒng)的圖像清晰度、響應速度、智能程度、圖片存儲格式等均提出了更高的要求。標清設備必將淡出歷史舞臺，高清設備走向前臺。

2.4 視頻高清發(fā)展階段（2011年～）

隨著大幀率高清CCD攝像機的普及、視頻分析算法的不斷優(yōu)化，智能高清一體機得到充分發(fā)展，標清攝像機和地感線圈逐步退出歷史舞臺。

3 電子警察發(fā)展現(xiàn)狀

智能高清一體化攝像機+視頻檢測算法是現(xiàn)今的主流，一體機以結構簡潔高效、功能多樣和穩(wěn)定運行等優(yōu)勢占據(jù)主流電子警察市場；電子警察系統(tǒng)結構更加簡單，安裝維護方便，每個方向一臺一體機、若干補光燈、一個交換機即組成一套電子警察系統(tǒng)。

視頻檢測算法得到長足的發(fā)展，能夠完成目前幾乎所有的違法行為抓拍功能。主要功能有：闖紅燈、綠燈卡口、不按車道行駛、違法變線、壓雙黃線、逆行和流量分析等。

作為電子警察系統(tǒng)核心的“主控機”功能正在逐步弱化，從原來的抓拍控制、號牌識別、存儲和通訊等功能逐步弱化到現(xiàn)在存儲和通訊，甚至在部分地區(qū)已將主控機功能移置到后端服務器上。

電子警察后端應用不斷翻新，基于大數(shù)據(jù)和云計算等技術，使得電子警察前端與城市治安卡口和安防監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動，進行大數(shù)據(jù)分析，對路段交通態(tài)勢進行分析和預警；與路面交警執(zhí)勤的移動客戶端互動，進行現(xiàn)場處罰；與路口情報板互動，甚至可以把實時數(shù)據(jù)用微信等軟件推送至違法駕駛員的手機中，這些都有不同的發(fā)展和應用。

4 電子警察未來趨勢

隨著GA/T496-2014《闖紅燈自動記錄系統(tǒng)通用技術條件》、GA/T832-2014《道路交通安全違法行為圖像取證技術規(guī)范》和GA/

T1201-2014《道路交通安全違法行為衛(wèi)星定位技術取證規(guī)范》等標準的發(fā)布，電子警察將呈現(xiàn)出新的一輪發(fā)展熱潮，總的來說有如下幾個趨勢：（1）視頻檢測技術大發(fā)展，能夠抓拍的違法行為將越來越豐富，而且隨著將司乘人員識別列入標準，也大大豐富抓拍的違法類型，早期的電子警察只能實現(xiàn)闖紅燈和超速，當前的電子警察已經能夠對壓線、逆行、不按道行駛等多種違法行為進行抓拍，未來的電子警察可檢測的違法行為將更加豐富，例如不系安全帶、開車打手機、開車不讓行人和疲勞駕駛等多種違法行為都可以進行檢測。（2）移動電子警察技術迎來新時代，隨著《道路運輸車輛動態(tài)監(jiān)督管理辦法【2014】5號令》的出臺和GA/T1201-2014《道路交通安全違法行為衛(wèi)星定位技術取證規(guī)范》發(fā)布，使得衛(wèi)星定位數(shù)據(jù)的合法性地位得到認可，基于衛(wèi)星定位+視頻監(jiān)控的電子警察成為可行，新的移動電子警察在特種車輛監(jiān)管將發(fā)揮重要地位。（3）車輛特征識別將成為主流。當前的電子警察系統(tǒng)，車輛識別主要集中在車輛顏色，車輛號牌，未來電子警察系統(tǒng)將融入車輛標志、車輛類型，甚至車輛特殊標記識別、司乘人員面部識別等技術，從而使得后期的大數(shù)據(jù)分析變得可行可靠。（4）動態(tài)視域電子警察在非標違法行為監(jiān)控將逐步取代固定式電子警察系統(tǒng)。動態(tài)視域電子警察采用快球或者云臺攝像機等可變視域攝像機，具有檢測視域大、監(jiān)測距離遠的特點，適合對違法停車、不按規(guī)定車道形式和違反禁行標志等違法行為進行監(jiān)控和抓拍。（5）視頻測速將成為可能，運用于工業(yè)檢測領域的多目相機將用于電子警察系統(tǒng)，多目相機可以從多角度采集數(shù)據(jù)，通過相機標定，可以對監(jiān)測車輛進行特征提取、立體匹配和三維重建，能夠很好地解決視頻測速和重現(xiàn)機動車實際情況等難題，相信其用途將對于智能交通產生巨大的影響。

5 上海應用特點

上海的電子警察系統(tǒng)建設與應用的過程是一個循序漸進的過程，自2011年開始，經過近四年的密集建設，近3000套電子警察覆蓋了上海中心城區(qū)至郊縣的重點路口和路段，總的來說上海電子警察建設有如下幾個特點：（1）電子警察建設日趨規(guī)范化和標準化。通過幾年的建設和應用，總結經驗與教訓，對電子警察系統(tǒng)結構、控制協(xié)議、傳輸協(xié)議、接口協(xié)議、視頻編解碼和前端存儲文件格式等都建立了相應標準與規(guī)范，避免規(guī)模實施后期調整風險的同時，亦能夠為數(shù)據(jù)交換與信息共享建立標準化溝通渠道。（2）高清智能化一體機與視頻檢測成為主流。闖紅燈、闖禁令和違反使用專用車道電子警察皆是500萬以上像素高清智能攝像一體機。（3）電子警察建設重實用和運維。從設備的選型、系統(tǒng)功能都能正確進行設計，不提超出系統(tǒng)硬件能力的設計指標，保證系統(tǒng)具有較高的性價比，滿足公安業(yè)務和社會公共安全管理的需求。

系統(tǒng)在從設計到建成應用都考慮運行維護保障問題，要求系統(tǒng)應具備自檢、故障診斷及故障弱化功能，在出現(xiàn)故障時，應能快速地確定故障點，并及時予以恢復；目前整個系統(tǒng)正常運行數(shù)均能保證90%以上，這在國內都是少見的。

6 結束語

總的來說，各系統(tǒng)集成商應該總結電子警察應用近十年的經驗，通過將這些應用經驗沉淀，利用視頻檢測技術的最新發(fā)展成果，突破現(xiàn)有的闖紅燈功能單一性，開發(fā)出蘊含多種技術的的綜合式智能高清“電子警察”，新的“電子警察”系統(tǒng)的功能將從車輛違法抓拍擴展到交通流量采集、治安監(jiān)控、交通誘導等多種應用，成為智能交通管理系統(tǒng)的基礎設備，加上中心管理平臺強大的數(shù)據(jù)處理能力，形成集預防、控制、打擊為一體的道路交通管理方案。

參考文獻

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