[发明专利]一种实时取证的机动车雷达测速控制装置及控制方法

说明书

本发明提供了一种实时取证的机动车雷达测速控制装置，包括：雷达测速单元、图像采集单元、图像处理单元、核心控制单元和一时序信号发生单元，其中，雷达测速单元具有串行数据接口和图像采集触发端口，分别连接至核心控制单元和图像采集单元；图像采集单元、图像处理单元与核心控制单元之间通过共享内存进行图像数据传输，核心控制单元通过I2C总线对图像采集单元、图像处理单元进行信令控制；所述时序信号发生单元通过串口分别连接至雷达测速单元、图像采集单元、核心控制单元。该装置能够有效降低测速与抓拍取证的延迟，在保证实时取证的同时，提高图像质量并降低装置功耗。

技术领域

本发明涉及道路交通控制领域，具体涉及一种道路交通车辆测速控制装置及控制方法。

背景技术

随着机动车数量的增加，道路交通控制变得越来越复杂，交通管理部门往往需要对超速违法的机动车进行实时拍照取证。目前现有的机动车雷达测速装置均采用模块化设计，雷达测速单元和图像采集单元分别独立控制，当雷达检测到超速情况，发送超速信息至核心控制单元，再由核心控制单元启动图像采集单元抓拍图像，然后再进行后续的图像处理。然而，这种方法存在明显的延迟，导致抓拍取证时车辆不处于正常的图像处理区域而取证困难，主要原因在于：1)图像采集单元需要等到核心控制单元的信号到来时才能启动抓拍；2)由于现有图像采集单元为节省存储空间在采集图像时都会对图像进行压缩编码；3)而在图像采集单元在装置开启时就一直保持图像采集，当接收到启动抓拍命令时，需要等到一个完整的帧开始才能进行视频编码；4)抓拍图像时有可能抓拍到的图像是P帧或B帧图像，而不是I帧图像，需要参考前后帧图像才能解码生成一张完整的图片，而且图像质量也有所降低。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出一种实时取证的机动车雷达测速控制装置及控制方法，该装置能够有效降低测速与抓拍取证的延迟，从而能够保证实时取证。

本发明解决上述技术问题的方案如下：

一种实时取证的机动车雷达测速控制装置，包括：雷达测速单元、图像采集单元、图像处理单元、核心控制单元，其特征在于，还包括一时序信号发生单元，其中，

雷达测速单元具有串行数据接口和图像采集触发端口，分别连接至核心控制单元和图像采集单元；图像采集单元通过专用图像数据接口与图像处理单元连接；图像处理单元与核心控制单元之间通过共享内存进行图像数据传输，核心控制单元通过I2C总线分别对图像采集单元、图像处理单元进行信令控制；所述时序信号发生单元通过串口分别连接至雷达测速单元、图像采集单元、核心控制单元。

为提高控制装置的对于超速信息处理的实时性，所述的雷达测速单元和图像采集单元采用FPGA分别对雷达信号、抓拍图像信号进行处理。

为雷达测速信号与抓拍图像的时间一致性，所述的时序信号发生单元为一高精度计数器或高精度时基发生器。

为减少图像压缩造成的延迟并提高图像质量，所述的图像采集单元内置硬件YUV专用图像数据转换器。

当雷达测速单元检测到有超速信号的雷达信息时，所述实时取证的机动车雷达测速控制装置的控制方法如下：

1)1)雷达测速单元根据超速信号，将生成的车速、车型、行车方向等信息以及当前时刻通过串口从时序信号发生单元获取的时基信号作为超速雷达数据信息通过串行数据接口发送至核心控制单元，同时，雷达测速单元还通过图像采集触发端口发送信号至图像采集单元；

2)当图像采集单元接收到触发信号时，立即启动CCD传感器进行曝光采集得到抓拍图像，并通过硬件YUV专用图像数据转换器将抓拍图像数据直接转换为YUV图像数据，同时图像采集单元通过串口获取当前时刻时序信号发生单元提供的时基信号，然后将时基信号作为一数据信息头与此时转换得到的YUV图像数据通过专用图像数据接口发送至图像处理单元；