城市道路变局：监控应用构架智能交通

　文/罗超

　　智能交通应用背景分析

　　2014年，道路拥堵作为中国大中型城市最受诟病的"城市病"之一日益凸显。在庞大的道路交通网上，如何处理交通事故或意外事件造成的堵车，如何使路口的信号系统聪明起来，穿梭在城市间的道路交通在谋变，智能交通因此而出现。它是未来交通系统的发展方向，其目标是建立全方位、实时准确、高效的综合运输系统，做到"保障安全、提高效率、改善环境、节约能源".即在较完善的道路设施基础上，将先进的交通理论与高新技术集成运用于道路交通运输的全过程，加强车、路、人三者之间的联系，通过智能化地收集、分析交通数据，并反馈给系统的操作者或驾驶员。系统操作员或驾驶员借助于处理后的交通信息，迅速做出反应，改善交通状况。智能交通强调的是系统性、实时性、信息交流的交互性以及服务的广泛性，与原来意义上的交通管理与工程有着本质的区别。智能交通有其特殊的应用背景，可以说是市场需求下的产物。

　　经济快速发展致使交通状况和环境的恶化

　　中国经历了改革开放高速发展的30多年，城市化与汽车化发展十分迅猛。城市化进程使城市交通资源进一步紧张，预计未来十年我国城市化将从目前的45%上升到60%,将进一步推动交通运输、汽车产业的发展。但是，城市交通资源将更加紧张。机动车拥有量以每年10%以上的速度增长，预计今年将超过2亿辆，北京最近两年更是以每周新增一万辆车的速度挑战着道路的承载能力。中国城市的大气质量持续恶化，机动车尾气已成为主要的污染源。一些大城市机动车排放的污染物对多项大气污染指标的贡献率已达到60%以上，正在严重地危害着人们的身体健康。交通拥堵、车速下降以及车况差、车辆技术性能低等使中国处在世界十大空气污染最严重的城市之中，交通发展的瓶颈已经成为制约我国城市发展的重要因素；在道路管理方面，受行政、投资的区域性限制，我国高速公路管理、普通公路管理形成以行政区域为单位，按段管理模式，在基础设施上未建议统一的资源管理系统；在汽车管理方面，还未建立统一的车辆管理系统。中国的交通信息化建设大多数系统在建设时仅仅是为了解决某些具体、局部的问题，因此各系统基本上是独立存在，呈现出网络背景下的信息孤岛模式。

　　当前交通监控存在的不足

　　首先是无法认定交通违法驾驶人。确认违法当事人是一个难题，由于摄像机清晰度的原因，非现场执法取证只能确认车辆违法的事实，具体驾驶员不详，在实际操作中，当事人即使是违法时的驾驶人也会矢口否认，只承认自己是车主，从而使相应吊证的处罚和一系列管理措施（如扣分、复考）无从执行，法律的严肃性受到挑战。另外，由于车辆的转让、买卖、抵押等行为将造成车辆登记车主的变化，但往往许多车辆并未办理"过户"和"转籍"手续，处罚的决定和执行存在一定困难。

　　其次，交通监控设备维护经费没有保障。各地存在重建设、轻维护现象。一些地区的监控设备由于没有维护经费，"带病工作"或长期无法正常使用，成为摆设。

　　最后，部分地区交通监控系统未经国家有关部门检定或检定不规范。全国大部分地区都能对国家强制检定设备进行定期检定，但一些地区技术监督部门在检定时只对防雷方面进行检定，而不是对整个监控系统进行检定，这样就存在系统误差，从而影响执法严肃性。另外，一些地区用视频检测方式进行测速，这种方式目前争议较大。视频检测原理是通过虚拟线圈的视频变化量来进行检测，视频变化受外界光线或灯光影响很大，检测精度无法保证。

　　交通是经济发展的命脉。因此，智能交通亟待解决的问题主要围绕在如何缓解道路压力、降低事故率、提升公共交通服务和节能减碳四方面。

　　智能交通监控应用的三大领域

　　要解决以上急需解决的道路交通问题，视频监控技术被引入到智能交通领域中，且发挥着巨大的作用。

　　高速公路自动监控

　　高速公路监控系统是实现公路运输现代化管理与控制、保证高速公路达到安全、高速、舒适、通行车流量大的重要手段。早期由于高速公路分段投资、分段建设等原因，高速公路监控系统在设计上基本是以单路段作为独立的监控网络，一般采取光端机+视频矩阵的监控模式。但由于其资源无法实现共享，在集中收费、集中监控、集中管理的进程中，一些不能满足要求的设备面临淘汰的局面。同时，在一些较长的路段以及需要各路段向省中心传送图像的需求当中，光端机由于传输距离有限、占用光纤过多等问题，已经不能满足当前众多高速公路监控系统的需求。随着社会经济的发展，人们迫切需要一种能够为高速公路运输生产提供服务的智能化自动监控系统，最近几年高速公路专用通信和监控技术的不断更新，为横跨全国高速公路路段的综合性自动监控提供了可能。

　　治安卡口，高清与智能把关

　　城市治安卡口是城市安防的第一道防护线，是加强社会治安、防范和打击涉车、涉路等现行违法犯罪的重要措施。全面加强城市治安卡口的规范化建设，对强化城区社会治安、对预防和减少发案等将产生积极而深远的影响。治安卡口未来发展有条主线：其一是如何通过卡口系统提高使用者的治安管理和交通管理水平，采集更多有用信息。这主要体现在卡口系统发展过程中的摄像机从黑白到彩色，分辨率从标清到高清，抓拍范围从机动车扩展到驾驶人及行人，号牌识别从模糊识别到精确识别，管理软件功能从简单的监视查询到智能化的数据挖掘。另一方面是如何做到节能环保，降低对驾驶人的影响，优化驾驶人的体验。主要体现在工程设计合理，补光方式对驾驶人影响渐小，高清卡口对隐私进行消隐等方面。

　　从治安卡口应用和技术发展趋势来看，集中体现在卡口监控的智能化和高清化。高清卡口成为市场主流是目前我国治安卡口行业的最大的变化，各大城市治安卡口监控系统招标书上都明确标明高清两字。从传统的模拟成像卡口到目前的高清卡口，治安卡口在各方面均发生着变化。

　　驾驭高清、功能升级，电子警察让交通违章纤毫毕现

　　近几年，电子警察在很多城市的应用中取得了非常好的成效。现今，全国的电子警察市场呈现出"1+3+3"格局。华东区以50%的项目数量市场占有率遥遥领先其他区域。华南、华中和西南三个区域项目数量比例都在10-15%左右；华北、东北和西北三个区域项目数量比例约在5%以下左右，市场投资相对较少。电子警察也是目前交通管理部门应用较多的系统。这类系统与传统安防的视频监控有所不同，主要使用照相机或者摄像机，触发控制器配合视频识别系统组成。当驾驶员有超速行车、闯红灯、逆行等违章行为时，电子警察可以将车辆违章图像抓拍下来，传输到交通监控中心，为交警部门提供执法依据。

　　结束语

　　城市中道路交通车水马龙、最为繁忙。如何做到交通顺畅，繁而有序，忙而不乱。安防监控在智能交通的三大应用成为必要手段，这是时代需求与科技管理结合下的必然产物。

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