车辆出入境卡口查控系统

2023年12月18日发(作者：大众朗逸汽车报价及图片)

车辆出入境卡口查控系统设计方案

随着经济的快速发展，机动车辆日益增多，城市之间的交流也愈发频繁。机动车辆的管理与调配成为城市交通管理的重要课题，外地号牌的机动车信息量少、流动性强，管理手段相对缺乏。

针对外地号牌机动车的运行特征，车辆出入境卡口查控系统在城市外围的交通要道安装记录型高清卡口，记录过往机动车辆的号牌号码、车身颜色、行驶速度、驾驶员脸相等信息；同时在各收费站安装查控型高清卡口，记录出入境车辆特征信息，与违法嫌疑库中车辆信息进行比对，若信息匹配，发出声光报警，公安民警进行拦截、处理。车辆出入境卡口查控系统实现从路段到卡点的有效联系，很好的遏制机动车辆（特别是外地车辆）超速行驶、非法占道等违法行为，同时还为机动车、驾驶人的刑事犯罪侦破提供有力的证据。

1. 系统的组成

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如上图所示，车辆出入境卡口查控系统主要由二部分组成：前端抓拍系统、数据处理中心。

前端抓拍系统包含路段记录型高清卡口设备与收费站站查控型高清卡口设备。

? 路段记录型高清卡口设备

如图，路段记录型高清卡口设备一般安装在高速公路、国、省道等主要城市出入境干道。在监控车道安装前后二个环形感应线圈，当检测到监测区域有车辆通过时，DSP控制模块将对经过车辆进行抓拍。每条记录实时抓拍1张图片，图片够清晰辨别驾驶员的脸相特征、车牌号码、车身颜色、车型和机动车行驶过程的信息。当车辆行驶速度超过规定限速时，系统将抓拍2张图片，方便违法举证。控制模块将原始图片压缩成易于保存和传输的JPEG格式图片，在图片下方叠加抓拍地点、路口编号、拍摄时间、车速等数据，以保证信息的不可修 2 / 13

改。在软件中用户可根据自身需求设置图片压缩率，可调压缩率范围为20%—100%记录存储在硬盘中指定路径，将车辆信息添加的车辆记录数据库。同时全景高清摄像机自动记录路面状况、车辆全貌、装载情况等特征，通过通讯设备传输到中心存储。以上过程完成了路口单次抓拍的车辆检测、数据生成和数据存储。

? 收费站查控型高清卡口设备

如图，收费站查控型高清卡口一般安装在公路收费站，在收费线圈前面设置一个8字形检测线圈。当检测到监测区域有车辆通过时，DSP控制模块将对经过车辆进行抓拍。每条记录实时抓拍1张图片，图片够清晰辨别驾驶员的脸相特征、车牌号码、车身颜色、车型，设备设置布控缉查车辆号牌，当系统识别出来的车辆号牌结果符合条件时，将对嫌疑车辆现场报警和远程报警。

数据处理中心一般设置在公安指挥中心（小型系统也可以设置在 3 / 13

拦截站内），主要实现车辆数据的存储，查询、嫌疑车辆的布控、违法车辆比对、报警、处罚等功能。

2. 卡口设备的结构

如上图“高清卡口前端设备组成图” 所示，其主体设备包括四大部分，分别是前端管理子系统、高清成像子系统、车辆检测子系统组成。

? 前端管理子系统

前端中央子系统主要包含控制机箱、信号处理单元、接线单元、供电单元、通讯单元等模块，主要负责电源、车检、通讯等信号的接入和输出、车检、图像等信号的分析处理。

系统接收车检单元传递的车辆检测信号，进行分析处理，将信号处理结果传递给摄像机。同时接收摄像机转发的车辆记录信息传输到 4 / 13

后台系统。具体结构图如下：

? 高清成像子系统

高清成像单元主要由防雨罩、摄像机、光学处理单元、辅助补光单元组成。主要负责抓拍逻辑的判断、图像的采集、光信号分析处理、图像辅助补光等功能。

该系统承担图像采集取证功能，通过前端控制单元传递的车检信息判定车辆抓拍逻辑后，作为该系统核心部分的摄像机能够在最短时间内被触发，拍摄下车辆的特征图像，并进行牌照自动识别、压缩存储等操作。根据现场照度不同进行补充照明，在环境照度良好情况下利用车辆牌照夜间具有荧光效果这一特性，控制具有特殊光谱的LED灯，在夜间增强牌照图片效果。在环境照度不足情况下，采用智能频闪灯取得最佳效果，确保无论昼夜抓拍图片上的驾驶员脸相及车辆牌照特征清晰。系统具体结构图如下：

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? 车辆检测子系统

根据使用环境的不同，我们可采取线圈检测、视频检测、雷达检测等多种检测方式。线圈检测是检测机动车最经济实用、安全稳定的方式，

环形检测线圈为埋设在车道中央的电缆，车辆通过线圈上方时，会引起线圈电感量的细微变化，通过检测该变化可以判断出有无车辆经过，如果在车道前后间隔固定距离埋设二个线圈，则可通过车辆经过线圈的逻辑状态方便地得到车辆的行驶速度、车辆长度等信息，同时系统还可以判别车辆行驶的方向，从而避免逆向车辆或相邻方向左转车辆影响系统的判断，降低误拍率。

3. 车辆出入境卡口查控系统功能

? 卡口设备的功能

（1）车辆抓拍功能

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在各种时段、各种环境光及各种天气下，对以250km/h内速度行驶的所有机动车辆（包括两轮摩托）进行抓拍。

系统消灭卡点视场盲区，可对各种跨线、越线等不正常行驶轨迹和逆行车辆进行有效捕获，实现无缝隙抓拍功能。

（2）自适应补光功能

为保证全天候条件下的图片效果及识别结果，系统应具备多种补光手段，系统应配备环境感应单元模块，应提供实时自适应精确补光设备，并能根据环境条件的变化对摄像机底层参数进行自适应设置。

系统具有多重补光手段，保证全天候情况下同时保证车牌、驾驶人脸相、车头车身痕迹的高清晰率。

（3）全天候驾驶人脸像全清晰功能

在高清晰CCD摄像机的基础上，应用全过程专业前置光学处理单元，并辅以专利的照明技术和控制技术，确保在各种时段、各种环境光及各种天气下均能获得清晰的驾驶人脸像信息。

（4）卡口信息记录处理功能

图片格式采用JPEG格式，图片分辨率1612*1232（200万像素），单张图片压缩后小于300K,图像编码遵照ISO/IEC 15444:2000。数据信息包括设备编号、时间、地点、方向、车道、车牌号码、颜色、车型、车身颜色及车辆速度等。

（5）一体化号牌、车标、车型、车身颜色识别功能

按国标《机动车号牌图像自动识别技术规范》（GA/T833-2009）要求实现对机动车实现号牌自动识别功外，还能对车标、车型、车身 7 / 13

颜色进行一体化识别。

系统能够通过对机动车号牌定位,字符切分,字符匹配和图像预处理实现号牌自动识别功能。可识别的车牌类型包括：

①2002式个性化牌照（GA36.1-2001）；

②现用92式牌照（GA36-92）；

③04式军用车牌；

④号牌分类用汉字：警、学、使、领、试、境；

⑤07式武警车牌；

⑥港、澳车内地牌照；

可识别的车牌颜色包括：蓝、白、黑、黄；

系统可以识别蓝、黄、黑、白四种号牌颜色，系统能区分摩托车、小型车、中型车、大型车等四种以上不同长度车辆类型。

（6）复合车检功能

当检测线圈出现故障，系统会在毫秒级的时间内自动切换到视频检测方式，当线圈恢复正常时，系统又将自动恢复到线圈检测状态。

（7）车速检测及超速取证功能

按国标GA/T 497-2009 《公路车辆智能监测记录系统通用技术条件》要求自动检测机动车车速，并对超速车辆进行记录。系统能够自动检测机动车车速，在线圈触发的情况下，，当机动车速度小于100Km/h时，道路实测误差不超过-6Km/h～0Km/h；当机动车速度大于或等于100Km/h时，道路实测误差不超过机动车速度的-6%～0%。

（8）前端大容量存储功能

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前端采用大容量存储卡，每个车道具备4万辆以上车辆的存贮能力，自动循环覆盖。

（9）断点续传通信功能

系统抓拍的机动车、驾驶人脸像等特征图片数据保存在前端控制单元，同时经过通讯程序向后台存储服务器实时传输。当网络发生故障时，数据和图片暂存在前端中央控制单元上，当网络恢复时再进行续传。

（10）设备远程维护功能

设备具有系统监控功能，前端中央控制单元采用模块插卡式设计，能自动侦错报错，可以针对系统软件崩溃，硬件故障，系统过热等事件做出恰当的处理，保证系统在出现意外情况时实现最大限度的可用性。

当系统检测到设备硬盘异常，配置参数异常，串口异常，摄像头异常，线圈失效，补光灯失效，或者检测到摄像机或补光灯的位置移动时，将设备故障信息和异常信息通过通讯网络上传到管理中心，在中心进行报警，中心管理人员可以通过监控摄像机检查现场情况。

（11）防盗报警功能

为了防止违法犯罪分子破坏，机箱门锁及把手采用内嵌式双锁设计，同时设备具备防盗检测功能，设备对机箱进行了声光报警保护，当机箱门被非正常打开时，能够进行声音报警，阻吓犯罪分子，同时把报警信息传输给管理中心。

（12）图像记录防篡改功能

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遵循GA/T832-2009要求，前端卡口高清特写抓拍摄像机对采集的图片进行防篡改处理，通过加入原始防伪信息，防止原始图片在传输、存贮和校对过程中被人为篡改，保证数据的有效性。

? 查控系统的功能

（1）卡口车辆的实时监控功能

系统可选单点或多个点进行实时图像监控，监控对象是实时抓拍的车辆记录、行人记录，监控记录包括车辆的通过时间、报警类型等信息，双击要察看的窗口或列表中的记录，弹出相应车辆细节图片。

（2）嫌疑、违法车辆分级布控报警功能

系统通过手工录入或者批量导入的方式建立车辆布控数据库，车辆布控数据库至少包括车辆号牌，号牌颜色、布控级别、布控单位，布控人，布控原因，布控有效期等字段。

当机动车辆经过收费站时，系统实时比对布控数据库车辆信息，匹配成功，声光报警，实施拦截、处罚。

（3）车辆查询功能

查询功能由卡口信息查询、报警信息查询、布控信息查询、操作日志查询等功能模块组成，可以按照车辆号牌、号牌颜色、车辆颜色、车辆类型、布控原因、布控单位、布控人、监控点、报警时间段进行布控历史查询。查询结果可导出相应文件夹,系统支持模糊查询和二次查询。此外，具有特定权限的用户还能查询系统操作日志、设备状态日志等相关信息。

（4）数据统计报表功能

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系统可以按照小时、日、周、月、年进行固定模板统计，也可自定义统计，统计对象可包括车流量（分地域）、报警类型、布控单位等。可根据报警地点统计结果进行治安黑点地区的摸查，报警时间段统计结果合理安排警力资源，报警率（报警车辆占全库车辆的比值）统计结果设定工作计划。

统计结果可以以折线图、柱状图、立体柱状图、饼状图等方式进行图形展示，也可采用报表的方式展示。

4. 系统性能

? 车辆捕获率≥99.9%；

? 驾驶人脸像捕获率≥90%，驾驶员人像可辨识率≥95%；

? 一体化号牌、车标、车型、车身颜色总识别时间＜240ms；

? 号牌识别率≥99%，号牌识别准确率≥98%；

? 车身颜色识别准确率≥76%；

? 车标识别准确率≥70%；

? 图片分辨率大于：1600×1200，平均单张图片压缩后≤200K；