淺談車(chē)載動(dòng)態(tài)取證系統(tǒng)之技術(shù)組成和功能實(shí)現(xiàn)
來(lái)源:杭州海康威視數(shù)字技術(shù)股份有限公司 作者:張國(guó)柱 周昕 編輯:數(shù)字音視工程 2009-08-25 15:08:55 加入收藏
淺談車(chē)載動(dòng)態(tài)取證系統(tǒng)之技術(shù)組成和功能實(shí)現(xiàn)
什么是車(chē)載動(dòng)態(tài)取證系統(tǒng)?
目前,交通執(zhí)法部門(mén)如交通警察、運(yùn)輸管理部門(mén)等,在公路現(xiàn)場(chǎng)處理違章事件時(shí),經(jīng)常會(huì)遇到一個(gè)最大的問(wèn)題——取證難,例如無(wú)法記錄車(chē)輛違章過(guò)程中的信息,或沒(méi)有紀(jì)錄到違章車(chē)輛的標(biāo)志特征,導(dǎo)致違章行為難以處理;還有在進(jìn)行車(chē)輛稽查時(shí),無(wú)法查詢(xún)車(chē)輛歷史違章和未處理的違章信息;以及遠(yuǎn)程指揮中心無(wú)法獲取執(zhí)法現(xiàn)場(chǎng)具體情況(如照片、視頻信息)等等。
目前,交通執(zhí)法部門(mén)如交通警察、運(yùn)輸管理部門(mén)等,在公路現(xiàn)場(chǎng)處理違章事件時(shí),經(jīng)常會(huì)遇到一個(gè)最大的問(wèn)題——取證難,例如無(wú)法記錄車(chē)輛違章過(guò)程中的信息,或沒(méi)有紀(jì)錄到違章車(chē)輛的標(biāo)志特征,導(dǎo)致違章行為難以處理;還有在進(jìn)行車(chē)輛稽查時(shí),無(wú)法查詢(xún)車(chē)輛歷史違章和未處理的違章信息;以及遠(yuǎn)程指揮中心無(wú)法獲取執(zhí)法現(xiàn)場(chǎng)具體情況(如照片、視頻信息)等等。
從現(xiàn)在來(lái)看,功能易于主機(jī)應(yīng)無(wú)法獲取到解決類(lèi)似上述公路現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)法取證難的有效方案就是采用車(chē)載動(dòng)態(tài)取證系統(tǒng)。該系統(tǒng)是指采用先進(jìn)的數(shù)字視頻處理技術(shù),在警車(chē)或其他執(zhí)法車(chē)輛上安裝車(chē)載終端,對(duì)執(zhí)法過(guò)程中的視音頻信息、圖片信息、雷達(dá)測(cè)速信息、GPS衛(wèi)星定位信息等,進(jìn)行采集保存處理;判定車(chē)輛是否違章駕駛;通過(guò)分析車(chē)輛特征信息辨認(rèn)車(chē)輛是否存在未經(jīng)處理的違章記錄;系統(tǒng)還可通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將現(xiàn)場(chǎng)信息上傳至指揮中心,后臺(tái)軟件可對(duì)違章數(shù)據(jù)進(jìn)行檢索、編輯、入庫(kù)、生產(chǎn)罰單等后續(xù)處理工作。
車(chē)載動(dòng)態(tài)取證系統(tǒng)的發(fā)展歷程
車(chē)載動(dòng)態(tài)取證系統(tǒng)是隨著數(shù)字視頻處理技術(shù)的快速發(fā)展,針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)法的需求而興起一項(xiàng)新興技術(shù)。系統(tǒng)已經(jīng)由簡(jiǎn)單的視頻錄像采集向智能化、網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展。
一、傳統(tǒng)DV(數(shù)碼攝像機(jī))拍攝
執(zhí)法人員攜帶DV機(jī)對(duì)車(chē)輛違章行為進(jìn)行拍攝是動(dòng)態(tài)取證系統(tǒng)的雛形。而DV機(jī)取證的優(yōu)勢(shì)在于:設(shè)備成本低,易于操作。但DV機(jī)拍攝在車(chē)載環(huán)境下使用有以下問(wèn)題:
1.視頻數(shù)據(jù)完整性不好,錄像易被人篡改;
2.證據(jù)信息量小,難以在拍攝違章車(chē)輛違章過(guò)程時(shí),同時(shí)采集車(chē)輛標(biāo)志特征信息(如車(chē)牌號(hào)碼),缺少地理坐標(biāo)(GPS衛(wèi)星定位)等信息;
3.不夠?qū)I(yè),采用民用DV難以應(yīng)付長(zhǎng)時(shí)間惡劣環(huán)境下使用的需求;
4.操作人員較為辛苦,由于DV只能拍攝車(chē)前方的信息,其它方向信息則需下車(chē)拍攝;
5.DV拍攝的錄像數(shù)據(jù)檢索復(fù)雜,后處理需占用大量時(shí)間。
二、車(chē)載硬盤(pán)錄像機(jī)+車(chē)載云臺(tái)
車(chē)載硬盤(pán)錄像機(jī)+車(chē)載云臺(tái)模式是將動(dòng)態(tài)取證系統(tǒng)安裝在執(zhí)法車(chē)輛上,使用車(chē)載云臺(tái)獲取違章視頻信息,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在車(chē)載硬盤(pán)錄像機(jī)中。該方案解決了大容量視頻數(shù)據(jù)長(zhǎng)期存儲(chǔ)的問(wèn)題;使用工業(yè)級(jí)的設(shè)備,確保設(shè)備在惡劣環(huán)境下長(zhǎng)期使用的要求。
不過(guò),車(chē)載硬盤(pán)錄像機(jī)方案雖然解決了民品設(shè)備車(chē)載環(huán)境使用不專(zhuān)業(yè)的問(wèn)題,但在實(shí)際執(zhí)法使用過(guò)程中還存在以下不足:
1.傳統(tǒng)的車(chē)載硬盤(pán)錄像機(jī)不具備雷達(dá)測(cè)速儀接口,無(wú)法接入并記錄雷達(dá)測(cè)速信息;
2.不具備車(chē)輛特征信息智能識(shí)別功能,同時(shí)無(wú)法與歷史違章數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì);
3.沒(méi)有完整的后臺(tái)處理軟件,后臺(tái)編輯處理所需時(shí)間較長(zhǎng)。
三、智能化、網(wǎng)絡(luò)化的車(chē)載動(dòng)態(tài)取證系統(tǒng)
智能化、網(wǎng)絡(luò)化的車(chē)載動(dòng)態(tài)取證系統(tǒng)是專(zhuān)門(mén)為道路現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)法取證而設(shè)計(jì)研發(fā),可記錄完整的違章信息,并可對(duì)違章車(chē)輛的違章過(guò)程以及車(chē)輛特征信息進(jìn)行智能識(shí)別;數(shù)據(jù)可通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與中心交互,向指揮中心實(shí)時(shí)上傳違章信息。
智能功能可以實(shí)現(xiàn)以下幾點(diǎn):
1.違章行為的識(shí)別,通過(guò)視頻數(shù)據(jù)分析目標(biāo)車(chē)輛是否違章、違章類(lèi)型,并可實(shí)現(xiàn)對(duì)違章車(chē)輛進(jìn)行跟蹤拍攝。
2.車(chē)輛特征的識(shí)別(車(chē)牌識(shí)別),通過(guò)機(jī)器視覺(jué)自動(dòng)分析識(shí)別車(chē)牌信息(包括車(chē)牌號(hào)碼、車(chē)牌顏色等),并可將識(shí)別后的車(chē)牌與歷史數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行比對(duì)。
無(wú)線數(shù)據(jù)網(wǎng)傳可采取以下模式:
1.可通過(guò)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商如中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通、中國(guó)電信的數(shù)據(jù)傳輸2.5G網(wǎng)絡(luò)GPRS/CDMA/EDGE或3G網(wǎng)絡(luò)WCDMA/CDMA 2000/TD-CDMA等模式傳輸取證數(shù)據(jù)。這一模式的特點(diǎn)是,運(yùn)營(yíng)商無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸速率較低,一般只能上傳低幀率的視頻和照片等信息;主要優(yōu)勢(shì)在于網(wǎng)絡(luò)覆蓋率高,投資成本低。
2.自建無(wú)線數(shù)傳網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)上傳,主要包括:WIFI(IEEE 802.11)、WIMAX(IEEE 802.16)、OFDM(正交頻分復(fù)用技術(shù))等網(wǎng)傳模式。并且,此類(lèi)網(wǎng)絡(luò)模式帶寬較高,可滿足清晰的視頻傳輸,并上傳完整的證據(jù)鏈,但自建無(wú)線網(wǎng)絡(luò)投資成本較高。
目前市場(chǎng)對(duì)車(chē)載動(dòng)態(tài)取證系統(tǒng)的需求
一、證據(jù)鏈要完整可靠
取證系統(tǒng)需提供執(zhí)法人員完整的證據(jù)鏈,以便在當(dāng)事人對(duì)執(zhí)法機(jī)關(guān)的執(zhí)法決定不服時(shí)提供準(zhǔn)確、清晰的違章證據(jù)。
證據(jù)鏈需具備以下特點(diǎn):
1.執(zhí)法事件發(fā)生的時(shí)間、地點(diǎn),能反映執(zhí)法過(guò)程的視、音頻錄像資料,并可接入雷達(dá)測(cè)速儀等設(shè)備;
2.采用水印或加密技術(shù),錄像或照片等信息應(yīng)不可私自改動(dòng);
3.證據(jù)必須準(zhǔn)確、可靠,例如雷達(dá)測(cè)速誤差值必須符合國(guó)標(biāo)要求。
二、具備智能化、網(wǎng)絡(luò)化功能
智能化、網(wǎng)絡(luò)化是視頻數(shù)字處理技術(shù)未來(lái)發(fā)展的大方向,車(chē)載動(dòng)態(tài)取證系統(tǒng)也應(yīng)符合技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)。
智能化技術(shù)可通過(guò)機(jī)器視覺(jué)大大節(jié)約人力資源,減少操作人員工作量,提高工作效率;網(wǎng)絡(luò)化則通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸功能,方便中心和車(chē)輛終端直接的數(shù)據(jù)交互,便于溝通。
三、車(chē)載環(huán)境使用的需求
系統(tǒng)應(yīng)滿足車(chē)載環(huán)境下高可靠性的要求;能在振動(dòng)、顛簸、高溫等惡劣環(huán)境下長(zhǎng)時(shí)間無(wú)故障運(yùn)行;環(huán)境適應(yīng)性和電磁兼容等項(xiàng)目應(yīng)符合國(guó)家相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
車(chē)載電源電壓變化范圍很大,取證系統(tǒng)電源應(yīng)滿足寬幅電壓輸入、抗沖擊等性能;并盡可能的減小系統(tǒng)使用功耗。
一套優(yōu)秀的車(chē)載動(dòng)態(tài)取證系統(tǒng)應(yīng)具備什么?
一套有效的能滿足以上需求的車(chē)載動(dòng)態(tài)取證系統(tǒng),就是可規(guī)范駕駛行為,降低因違章行駛導(dǎo)致的交通事故率;此外系統(tǒng)還具有預(yù)防襲警,保護(hù)警員等作用。它需要具備以下幾點(diǎn):
一、強(qiáng)大的后臺(tái)處理能力
1.便捷的違章數(shù)據(jù)檢索編輯
車(chē)載動(dòng)態(tài)取證系統(tǒng)獲取的信息量很大,對(duì)全天的錄像進(jìn)行檢索處理工作量也很大,如果全部視頻回放檢索,會(huì)造成了“半天拍違章,半天做罰單”的問(wèn)題,且操作人員無(wú)法集中精力不間斷地觀看枯燥的道路視頻圖像。目前解決該問(wèn)題的辦法有:車(chē)載前端主機(jī)在抓取違章紀(jì)錄的同時(shí),對(duì)不同的違章信息分類(lèi)標(biāo)記處理,以降低后臺(tái)檢索的難度。
1.便捷的違章數(shù)據(jù)檢索編輯
車(chē)載動(dòng)態(tài)取證系統(tǒng)獲取的信息量很大,對(duì)全天的錄像進(jìn)行檢索處理工作量也很大,如果全部視頻回放檢索,會(huì)造成了“半天拍違章,半天做罰單”的問(wèn)題,且操作人員無(wú)法集中精力不間斷地觀看枯燥的道路視頻圖像。目前解決該問(wèn)題的辦法有:車(chē)載前端主機(jī)在抓取違章紀(jì)錄的同時(shí),對(duì)不同的違章信息分類(lèi)標(biāo)記處理,以降低后臺(tái)檢索的難度。
2.?dāng)?shù)據(jù)長(zhǎng)期存儲(chǔ)
車(chē)載動(dòng)態(tài)取證系統(tǒng)前端獲得到的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)處理后,需在后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)長(zhǎng)期保存以備日后查找,如何解決違章信息長(zhǎng)期存儲(chǔ)是一個(gè)難題。從目前看,解決此問(wèn)題的方法是可將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在大容量的磁盤(pán)陣列中,并及時(shí)刪除或轉(zhuǎn)移過(guò)期數(shù)據(jù)。
二、可操作性強(qiáng)
目前市場(chǎng)上車(chē)載動(dòng)態(tài)取證系統(tǒng)多為拼湊組裝,例如手動(dòng)改變攝像機(jī)角度或使用鼠標(biāo)鍵盤(pán)操控,產(chǎn)品操作性能不好。因此,取證系統(tǒng)終端操作應(yīng)簡(jiǎn)易實(shí)用,車(chē)載云臺(tái)控制、雷達(dá)測(cè)速控制、視頻數(shù)據(jù)顯示回放控制等功能,應(yīng)集中在一個(gè)專(zhuān)用的車(chē)載鍵盤(pán)或手控器上實(shí)現(xiàn)。
三、智能化功能的實(shí)現(xiàn)
由于車(chē)載動(dòng)態(tài)取證系統(tǒng)在使用中,外界場(chǎng)景變化明顯,因此實(shí)現(xiàn)智能功能技術(shù)難度很高,例如車(chē)牌識(shí)別功能,在天氣或時(shí)段發(fā)生變化時(shí),車(chē)牌識(shí)別的準(zhǔn)確率會(huì)受到很大影響,這就要求車(chē)牌識(shí)別算法能適應(yīng)不同環(huán)境變化的需要。
四、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸功能
證據(jù)無(wú)線網(wǎng)傳的實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性、安全性要求高;應(yīng)選擇合適的無(wú)線網(wǎng)傳的模式和加密方案。
五、夜晚環(huán)境使用
系統(tǒng)應(yīng)具備全天候使用的性能,不受外界光線條件變化的影響,在夜晚低照度或黑光情況下可提供輔助光源補(bǔ)光功能,系統(tǒng)支持紅外或白光等補(bǔ)光模式。
車(chē)載動(dòng)態(tài)取證系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方案
一、系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)
車(chē)載動(dòng)態(tài)取證系統(tǒng)終端:車(chē)載終端安裝在執(zhí)法車(chē)輛上,用于對(duì)車(chē)輛的違法行為的取證;對(duì)車(chē)牌進(jìn)行黑白名單比對(duì),查詢(xún)嫌疑車(chē)輛。
網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備:將車(chē)載終端取證信息上傳中心。
車(chē)載動(dòng)態(tài)取證系統(tǒng)后臺(tái)軟件:分析處理違章信息。
二、實(shí)現(xiàn)方案
1.前端數(shù)據(jù)采集
前端數(shù)據(jù)采集應(yīng)該包括車(chē)輛違章過(guò)程的視頻信息、違章車(chē)輛特征信息(車(chē)牌照片或視頻)、違章車(chē)輛實(shí)時(shí)車(chē)速信息、GPS衛(wèi)星定位信息等違章證據(jù)。
2.違章證據(jù)紀(jì)錄處理
將前端采集到的數(shù)據(jù)信息使用大容量存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)前端采集的信息;對(duì)特征信息進(jìn)行智能分析處理(如車(chē)牌識(shí)別);并與黑名單進(jìn)行比對(duì),查找該車(chē)輛是否有歷史違章行為。
3.后臺(tái)處理軟件
后臺(tái)軟件對(duì)違章證據(jù)進(jìn)行檢索、編輯、剪切、并上傳中心服務(wù)器;指揮中心可通過(guò)客戶端軟件與前端設(shè)備進(jìn)行無(wú)線交互,了解前端實(shí)時(shí)信息。
??低?/a>推出全新車(chē)載動(dòng)態(tài)取證系統(tǒng)
不同于目前常見(jiàn)的單一取證技術(shù)(如車(chē)牌識(shí)別或車(chē)速檢測(cè)等),??低晞?chuàng)新研發(fā)的新產(chǎn)品DS-8600HMF系列車(chē)載動(dòng)態(tài)取證系統(tǒng),是一套為客戶提供的從前端到后臺(tái)處理的完整解決方案:采用高可靠的嵌入式結(jié)構(gòu),結(jié)合了??低曌灾髦R(shí)產(chǎn)權(quán)的車(chē)牌識(shí)別算法、數(shù)字視頻編解碼技術(shù),以及雷達(dá)測(cè)速、GPS衛(wèi)星定位技術(shù)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸技術(shù)、夜晚補(bǔ)光技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)。該系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用于公安威懾犯罪、執(zhí)法取證、警員保護(hù)等領(lǐng)域。
不同于目前常見(jiàn)的單一取證技術(shù)(如車(chē)牌識(shí)別或車(chē)速檢測(cè)等),??低晞?chuàng)新研發(fā)的新產(chǎn)品DS-8600HMF系列車(chē)載動(dòng)態(tài)取證系統(tǒng),是一套為客戶提供的從前端到后臺(tái)處理的完整解決方案:采用高可靠的嵌入式結(jié)構(gòu),結(jié)合了??低曌灾髦R(shí)產(chǎn)權(quán)的車(chē)牌識(shí)別算法、數(shù)字視頻編解碼技術(shù),以及雷達(dá)測(cè)速、GPS衛(wèi)星定位技術(shù)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸技術(shù)、夜晚補(bǔ)光技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)。該系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用于公安威懾犯罪、執(zhí)法取證、警員保護(hù)等領(lǐng)域。
??低曑?chē)載動(dòng)態(tài)取證系統(tǒng)之典型應(yīng)用
高速交警取證
超速行駛、低速行駛、逆行、違章占道、違章停車(chē)、車(chē)輛稽查等。
交管局取證
違章占道、彎道超車(chē)、違章壓線、逆行、車(chē)輛稽查等等。
運(yùn)管取證
運(yùn)管部門(mén)養(yǎng)路費(fèi)稽查等。
高速交警取證
超速行駛、低速行駛、逆行、違章占道、違章停車(chē)、車(chē)輛稽查等。
交管局取證
違章占道、彎道超車(chē)、違章壓線、逆行、車(chē)輛稽查等等。
運(yùn)管取證
運(yùn)管部門(mén)養(yǎng)路費(fèi)稽查等。
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