视频检测技术在云梧高速公路监控系统中的应用-交通运输论文

视频检测技术在云梧高速公路监控系统中的应用
李冠苏益秀
摘要：本文以云梧高速公路为蓝本，通过介绍视频检测系统的基本构成和工作原理，详细阐述视频检测系统如何在高速公路监控中发挥有效的作用。从而达到现场与监控中心保持实时的信息同步，为管理者及时了解瞬息万变的路况提供技术上的支持和实时参考。视频检测系统的应用，大大提高了监控对路况的实时监控覆盖率，因而也有效的提高了对各种突发事件情况下的反应速度，有效保障道路的暢通。
关键词：视频监控高速
引言：随着高速公路的建设的深入发展以及高速公路车流量的逐步递增，路面的安全行车尤其重要，作为高速公路的营运单位而言，如何更好的通过有效的监控手段，实时地掌握路况信息，从而作出科学的管理措施以确保路面的畅通成为当今越来越多的高速公路管理单位需要思考和面对的一个问题。随着传输和检测技术的发展，要实现这一目标这就越来越依赖于一种及时准确的监测技术，把实时路况传送到监控中心，让现场与监控中心保持实时的信息同步，为管理者及时了解瞬息万变的路况提供技术上的支持。视频检测作为一种集智能于一身的全新的监控手段，就可通过对图像中象素的分析，把异常情况即时记录并发出报警信号，监控员的眼睛就象是实时的看到现场一样方便快捷。从而实现实时监控同等的效果。
一、视频检测技术的分类及其应用
视频检测，也称为图片处理或人工视觉，是一种结合视频图像和电脑化模式识别，通过视频摄像机和计算机模仿人的眼睛的功能为实际应用提供实时交通信息的先进技术。系统通过CCD摄像机采集交通道路现场的视频信息，传输给视频处理器VIP(Video Image Processor)，视频处理器对视频信息进行处理分析并检测和跟踪视频信息中的车辆信息，然后再根据实际需求对检测和跟踪的结果进行处理，得到相应的交通参数，同时将交通参数传输给数据服务器，提供给交通控制平台使用。根据功能划分，系统可以分为视频采集与传输、视频处理和信息处理三个模块。
视频检测技术从算法上大致分为两大类：静态检测和动态检测，动态检测又分为虚拟线圈检测和目标识别与跟踪检测。
静态检测是指对单一图片方式的检测[1]，交通领域的主要应用为车牌识别，如治安卡口中的黑名单比对、过往车辆号牌识别等。
以视频治安卡口系统为例，视频治安卡口系统通过分析摄像机传回的实时视频信息，对车辆特征进行瞬间识别，一旦识别出车辆则向特写摄像机发出抓拍信号，然后对抓拍的车牌进行识别，并自动核对“黑名单”车辆进行报警，同时将车辆通行的相关数据信息（如时间、地点、车速、方向等）实时上传给监控中心的管理终端。
视频治安卡口具有车辆捕获、速度测定、图像记录、车辆识别、信息上传、自动报警、远程控制、故障容错、夜间补光、联网查询等功能，是城市交通治安管理的好帮手。
动态检测是指对运动状态的检测[2]，主要是对运动物体或运动目标的检测。动态检测又分为虚拟线圈检测和目标识别与跟踪检测。
以流量检测系统为例，流量检测器运用虚拟线圈检测技术，其原理类似于地埋式线圈检测，即在图像上定义一个或多个矩形框，以代表道路上的地埋线圈，一旦有车辆经过，虚拟线圈的磁通量将发生变化，从而统计交通流量。对统计城市交通中各项交通参数有一定帮助。
以视频事件检测系统为例，视频事件检测系统运用目标识别与跟踪检测技术，即对对图像中所有目标进行锁定、跟踪，并描述其运动轨迹，通过对轨迹的分析，得出目标的运动状态，从而实现对道路突发事件的实时检测。目前，随着我国城市交通管理水平的提升，视频事件检测系统也开始应用到城市交通，用以辅助分析城市交通的交通状态，并可实现对交通状态的统计分析，分析其规律、原因等，从而更好地进行城市交通管理规划。
视频检测技术在城市交通中经常要用到动静结合的方式[3]，如视频闯红灯系统、视频测速系统等。通过动态检测技术实现对违章行为的分析，通过静态检测技术实现车辆牌照的抓拍和传输。
二、视频检测技术在云梧高速隧道监控中的应用实例
视频检测技术已经在城市交通管理中广泛应用，视频测速系统、视频闯红灯系统、视频治安卡口系统等一系列产品在一定程度上震慑了违章、违法司机，减少了由此引发的交通事故，也将一部分交警从岗亭上解放下来，在一定程度上缓解了警力不足的矛盾。实时地对隧道内路面发生一切事件进行监测，为监控中心及时动态地有效掌控隧道内的情况提供了有力的保障。
云梧监控中心24小时安排人员进行值班，随时监控路面和隧道等场景中的情况，主要通过图象进行轮询观察，让监控员第一时间清楚现场到底发生了什么，大大提高了反应速度和效率。
监控中心主任说，如果没有这个系统，真的难以想象，如果要在车流量大的情况下，不放过任何可怀疑点，需要增加多少人力和物力。
随着城市道路交通指挥系统建设的快速发展,视频监控系统由于具备很强的直观性、实时性和可逆性等优点,使得其在交通事故处置、交通违法取证、及时响应交通突发事件、侦破刑事案件等方面发挥重要的作用，但是目前受一些特殊情况的影响，21世纪以来，伴随着我国交通管理与控制的不断发展，人们对交通信息采集的动态化、准确性的要求也不断提高，相应地，高速公路、城市道路等的检测技术也正经历了飞速的发展。视频检测技术以其诸多优势，越来越受到交通管理者与使用者的青睐，成为了智能交通中的主流技术，如何做好整合各种监控技术使之在应用上达到最优效果成为大家思考的一大问题，仅此以作抛砖引玉之谈。
参考文献
　　[1] 魏武，张起森，王明俊,等. 基于计算机视觉和图像处理的交通参数检测[J]. 信息与控制，2001,30(3):257-261.
　　[2] 刘勃. 交通流量的视频检测方法研究. 中国科技大学博士论文, 2005,4:2-3.