[实用新型]高清动态轨迹跟踪电子警察系统

说明书

技术领域

本实用新型属高清电子警察系统领域，尤其涉及一种将视频图像模式识别技术、目标跟踪、行为分析与交通电子警察违法抓拍相结合的高清动态轨迹跟踪电子警察系统。

背景技术

随着社会经济的高速发展，城市道路的扩容、规范化建设与智能化管理势在必行；利用先进的电子设备及控制方式，对城市交通现状、违法行为、社会治安的监控管理，具有重大社会效益和经济效益。

电子警察系统是利用先进的图像处理技术、新一代信息传输技术、集成控制技术和智能管理技术等现代高科技手段开发的电子仪器系统，安装于城市交通路口，24小时全天候对违法闯红灯的机动车辆进行拍照。为交警部门处理该类违法提供客观准确的依据，节省警力，公安交通管理部门将抓拍的违法照片作为依据可以对违法者进行处罚和教育，可以大大提高机动车驾驶员的自觉性，增强安全意识，减少因闯红灯违法行为而造成的事故、堵塞和交通混乱，提高交通路口的车辆通行速度，保证道路畅通。因此，电子警察是建设畅通工程的重要措施之一。

目前电子警察系统的车辆检测方式分为微波检测，线圈检测，视频检测；识别方法有模板匹配，神经网络，OCR识别等，对于正面和背面的车辆应用较为成熟，但是对于转弯车辆无法识别。

实用新型内容

本实用新型旨在克服现有技术的不足之处而提供一种集成闯红灯违法抓拍，左转违法抓拍，右转违法抓拍，挑头违法抓拍，变线违法抓拍，卡口功能于一身的高清动态轨迹跟踪电子警察系统。

为达到上述目的，本实用新型是这样实现的：

一种高清动态轨迹跟踪电子警察系统，它包括信号灯控制器、综合控制工业计算机、交换机及高清摄像机；所述信号灯控制器及交换机的端口分别与综合控制工业计算机的端口相接；所述交换机的端口与高清摄像机的端口相接；

所述信号灯控制器接收交通路口信号灯信号并将其转换成计算机可识别的接收数据；

所述综合控制工业计算机协调外围设备，接收高清摄像机返回图像，配合信号灯控制器返回信号状态，依据取证标准，记录违法行为，拍照、录像，识别违法行为，车牌号码；提供执法依据；本地数据存储，网络转发；

所述交换机负责综合控制工业计算机与高清摄像机的通讯。

所述高清摄像机用以监控车道，为视频分析提供视频源。

作为一种优选方案，本实用新型还设有闪光灯；所述闪光灯的端口与交换机的端口相接。

作为另一种优选方案，本实用新型还设有中心服务器；所述中心服务器的端口接综合控制工业计算机的端口。

本实用新型集成闯红灯违法抓拍、左转违法抓拍、右转违法抓拍、挑头违法抓拍、变线违法抓拍、卡口功能于一身，系真正的多动能综合违法抓拍系统。

本实用新型针对视频中的车辆，包括直行，逆行，转弯进行全程的检测跟踪识别，提出应用帧间差分与背景重建相结合，分离目标，提取特征进行细分，优化跟踪对目标确认，收到良好的实际效果，其可有效解决多目标，全方位的目标确认跟踪。

1、高清图形采集，符合公安部GA/T832-2009《道路交通安全违法行为图像取证技术规范》，能够在一张照片上体现当前时间、地点、信号灯状态、违法车辆以及清晰可见的车牌号码。采用200万高清工业摄像机或500万高清工业摄像机，实现图像采集，录像等功能。

2、视频检测，通过模式识别技术，精准检测出车辆目标，有效的过滤掉行人，摩托车、人力车等路面干扰。用于闯红灯、卡口等违法行为检测。实现方式采用特征提取技术，根据不同画面的初步提取前景目标，然后计算特征抽象数学模型，进行运算，与历史训练结果的模板库进行比对，以达到车辆的确认。

特征提取上主要采用了角点检测的手段，改进了Harris角点检测算法，动态计算阀值，取得了良好的实际效果，目标认定采用Hausdorff距离判定方法实现。

3、目标跟踪，对检测到的车辆目标采用领先的跟踪算法对每个目标活动路线全程记录，用于待转区违法，挑头违法，变线违法，左转违法等。采用Kalman滤波，建立物体运动模型，同时不断修正模型走向。

4、行为分析，对上一步的跟踪路线结合现场设置信息，分析是否存在违法行为，例如红灯状态下车辆先左转，然后右转直行的方式闯红灯。采用人工智能的方式对散列点进行分析，确认目标运动方向与目的。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。本实用新型的保护范围不仅局限于下列内容的表述。

图1为本实用新型的原理框图。

具体实施方式