电子警察的神话与现实

 

 

文/ITS智能交通杂志记者  雷玉玲 

 

　　电子警察的发展，与信息通讯技术、数据通讯传输技术、电子传感技术、甚至计算机互联网技术的发展都是同步并相互融合的，是时代技术更新演化的硕果。随着智能交通技术的开发和应用，交通监控技术已普遍应用到交通管理与执法工作当中，电子警察一词也逐渐进入人们的视野，被越来越多的人所熟知。目前，电子警察已成为各级道路交通管理部门科技强警的重要手段，是道路交通管理队伍中必不可少的重要一员。

 

　　所谓"电子警察"就是道路交通违章自动取证处罚系统，在持续地更新突破转型中电子警察也有了自己的简史，从不同的角度可以多样性解说电子警察的演化发展。根据武汉天昊电子系统工程有限公司总经理张志远介绍，电子警察从最早的光学相机+地感线圈，到数码相机+地感线圈，到标清+地感线圈（标清+视频分析，北方的视频分析和南方的线圈几乎同步），再到现在的高清相机+地感线圈（高清相机+工控机视频分析）、视频分析一体机，均是技术创新的过程。北方由于环境因素使用视频检测，南方由于地理原因采用线圈检测。经过多年竞合，技术进步，北方战胜南方，终究视频检测一体机"一统天下"。

 

 

　　1988年北京市率先从意大利引进了两套电子监控设备，这次引进开创了中国使用电子监控设备的先河。1996年-1998年初北京、济南、长沙、杭州、西安等地先后安装了"视频机动车闯红灯自动监测系统"和"视频机动车超速自动监测系统".电子监控产品开始在中国交通中有了需求。2004年5月1日实施的《中华人民共和国道路交通安全法》，为使用电子警察执罚道路交通违法行为确立了法律地位，加上使用电子警察执罚交通违法，具有效率高、可以减少交通警察与交通违法者的直接冲突、容易收集证据、改善交通警察的执法环境等特点，因此得到了各地公安交通管理部门的青睐。直到现在，即便是二三线城市的主城区也都全面覆盖了各种各样功能强大的电子警察。

 

　　电子警察产品类型多样，功能非常强大。车辆闯红灯监测仪、车辆超速检测仪、车辆逆行违章检测仪、道路卡口系统、车牌自动识别系统、城市道路综合监控系统、122交通报警系统和城市道路综合监控系统等都是电子警察的应用。电子警察的出现完全是基于交通发展的需求，但慢慢也对交通智能化发展和交通监管产生了转型影响和引领性作用。电子警察系统由于可以全天候工作，在缓解日益繁忙的道路交通管理任务与警力严重不足之间的矛盾同时，一定程度上消除了道路交通管理在时间和空间上的"盲点"，扩大了交通管理的监控时段和监控范围，也提高了交通参与者遵纪守法意识，得到各级道路交通管理部门的认同。

 

 

　　现在市面上有很多种电子警察，企业或者采购组织在选择产品时也有多种方式的界定，比如安装方式、按照采集设备、按照传输方式、按照安装地点等各种角度来归类现有的电子警察产品，产品多种多样，划分的方法也不一而论。从横向技术上看大致可以分为三种：电子摄像头、磁地感线圈测速、雷达测速；从纵向发展上看，电子警察经历了技术层代的跨越，从光学相机的技术发展到了先进的高清视频一体机；按照功能划分，也有很多种类，不同的路段使用不同的产品，比如闯红灯抓拍、单点超速抓拍、区间测速、压实线抓拍、驶入禁停区抓拍等。电子警察的类型不同，其技术原理和工作流程不一样，带来的隐性市场和产业链条也不一样。

 

　　从当前的市场占有来看，闯红灯和单点超速电子警察是目前应用最多最广的，这些产品所用的抓拍方式基本是视频抓拍、地感线圈抓拍、雷达测速抓拍这三种。其他技术也有，比如红外、激光、超声波的方式，但是造价高，容易受天气干扰，因此性价比较低，应用很少，只在不能使用地感线圈和雷达的地点使用，如桥梁、隧道或路面有极端环境时。现就抓拍方式对市场上的电子警察进行梳理介绍。

 

　　视频抓拍技术。分为牌照自动识别类和模拟线圈类。车牌自动识别是采用"模式识别"的方法，寻找视频中出现的车牌号码，如果在不该出现的时间里发现了车牌号码，电子警察系统就会进行抓拍。模拟线圈的工作原理是在画面中，画出线圈的形状或设置一个区域，当车辆进入时就会被监控，出现违章情况就会被抓拍。由于视频抓拍受光线影响较大，准确率不是很高，因此应用有一定局限性。

 

　　地感线圈抓拍技术。这个方法是目前使用最多的，它的工作方式也被一些人误解，常常认为是靠压力感应，其实是利用电感，是一种非接触式触发方式（一定只有金属才能触发它）。当汽车靠近埋在地下的线圈时，线圈的电感发生了变化。线圈是和路边机箱里的车辆检测器连接在一起的，线圈的电感一发生改变，车辆检测器就会给摄像机或照相机发出相应的信号，摄像机就会进行抓拍了。而且线圈的灵敏度是可以调节的，调得不好时，摩托或自行车也会触发信号，这就是为什么有时候有人骑三轮车也会让闪光灯闪的原因。在红绿灯路口的停车线前后各埋一个线圈，就可以判断汽车是否在红灯时候越过了停车线。有的地方也用地感线圈来抓超速，通过两个或三个线圈的时间差算出平均速度，看这个速度是否超过标准来判断超速。

 

　　雷达测速抓拍技术。利用雷达发出特殊波长的电波，再接收返回的同样波长的电波，通过来回电波的角度和时间可以算出反射物体的速度，当速度在合理范围内时就发出信号，让摄像机抓拍。这个技术目前已很成熟，精度较高，不用破坏路面，因此使用比较广，特别是高速公路，大部分都是采用这种方式。近年来许多地方开始使用"区间超速",利用车牌识别技术或者通行卡，计算同一辆车通过两个地点的时间差来判断是否超速，因为区间很可能包含行驶的全程，所以最好按规定速度开。

 

 

　　产业链是一个健康的产品或技术持续生长的沃土，产业链里的不当竞争、颠覆性或破坏性技术创新常常会导致一个产业的兴亡更替，每一个终端产品都是产业链有效运作的表征和成果。核心技术不同的电子警察产品或系统，衍生出来的产品产业链也有差异。根据武汉天昊电子系统工程有限公司总经理张志远的认识，在电子警察发展过程中，电子警察的产业链不断精简。现有的主流的电子警察产品/技术的产业链可以划分为九大环节或链条。

 

　　工控机。在一体机没有出现之前，工控机作为电子警察系统的核心部件，其质量好坏直接关乎产品稳定性。期中凌华、研华、研祥、兴汉等台资背景厂家质量好，利润高。之后深圳集和诚公司研发的无风扇工控机也非常具有竞争力。

 

　　图像卡。在标清相机为主抓拍设备时代，大恒集团的图像卡是独门秘技，曾经创造年销量几万块图像卡的奇迹。

 

　　线圈检测器。线圈检测器曾经是企业同行技术攻关的主题，其准确率和响应时间是厂家之间竞争的主要指标。今天几乎所有公司都攻克了这个技术难关。至今这个产品还有其市场和生命力，但随着技术进步这个产品将逐步淡出。

 

　　视频检测器。为了取代工控机而开发出的视频检测器，由于采用DSP技术和嵌入式系统，这款产品曾经风靡一时。

 

　　补光灯。补光灯分为气体闪光灯和LED频闪灯两大类。气体闪光灯由于其技术难度（灯管、电容等易坏）和本身的局限性困扰了不少公司。这款产品造就了武汉金创、合肥路之达、温州光宝等公司。随着技术的进步和对于光污染的抵制，LED频闪灯出现了。采用恒流源的LED技术门槛大大降低，出现很多公司生产LED灯的局面。而今，LED补光灯还将发挥其主流补光作用，成为电子警察产业链中必要且稳定的供应链环节之一。

 

　　交换机。交换机其实是高清电子警察中的核心产品，很多人容易忽略。由于以太网口相机和一体机的普及，交换机将是产业链中最大的受益者。

 

　　算法提供商。算法是产业链的重要一环，车牌识别、轮廓分析、车流量等算法为高清网络相机注入了灵魂，为电子警察行业创造一个个奇迹。

 

　　高清网络相机。由于嵌入式的技术壁垒、FPGA和图像处理技术的难度，相机一直只是少数公司的专利，比如上海锐势、重庆创宇、北京大恒、北京英泰智等公司。曾经的高利润让这些公司发展迅猛。但是用户需要带智能算法的相机，单纯提供相机让经销商做二次开发的模式并不能持续，因为挑剔的用户需要一揽子解决方案。新的相机公司这些年还在不断涌现，比如武汉天昊、北京天工开视、武汉上博等公司都是坚定的后来者。

 

　　一体机。随着海康威视大华股份主导的带算法的一体机出现，这个产品将成为电子警察系统的核心部分，并将引领电子警察的未来发展。由于海康威视、大华股份的引领，以四核的DM8127/DM8168带智能分析算法的一体机成为主流。2013年开始，有些公司已经离开这个市场，有些公司采用的方案与主流市场不同。由于成本优势和性能优势，主流技术之外的相机厂家终将渐行渐远。

 

　　根据张志远总经理的观点，目前电子警察产业链中只剩下一体机（含高清网络相机）、补光灯、交换机这三类公司，其余将根据技术的更新换代从产业链中剔除。补光灯和交换机的竞争将会很激烈，而一体机将最为惨烈，据张志远估计，两年之内将只剩下大约10家公司。

 

 

　　描述市场的格局变化有多个角度，比如市场总量的变化、不同产品市场的变化、新旧技术的市场份额、企业格局的变化等，不同的分析角度会得出不一样的结论。本文将从市场内企业的变化来描述市场的竞争格局。根据行业内的相关报告，截止2013年6月末，我国闯红灯自动记录系统生产企业265家，而截止2014年5月31日，我国闯红灯自动记录系统生产企业216家，同比减少22.3%。

 

　　根据业内人士分析，当前电子警察的生产企业数量锐减，主要原因可能有以下几点：（1）部分集成商为了有针对性的项目进行产品贴牌，产品合格证书申请，项目结束后合格证有效期到期后未续。（2）部分企业主动转型，由原来的产品生产商+系统集成商转向单一的系统集成商定位。（3）电子警察行业市场竞争激烈，特别是市场低价竞争和一体机逐渐成为市场主流产品的环境下，一些企业不得不进行转型，不再生产电子警察产品。（4）公司更名或以不同的分公司名义进行产品合格检测。

 

　　产业规模锐减背后不可忽视的一个重要原因是海康威视、大华股份两家行业巨头的快速发展，产品技术优势明显、产品施行低价策略、营销网络广泛、产品品牌突出。在对2013年电子警察、卡口行业主流生产企业进行出货量调研时发现，海康威视、大华股份在2012-2013年两年间，合计市场占有率增长了近20%，出货量合计同比增长75%，市场扩张势头仍然强劲。2013年电子警察、卡口出货量前十的企业中，除了海康威视、大华股份两家企业出货量大幅上扬外，仅有两家企业小幅增长，其他企业虽然总出货量仍位居前列，但从变化趋势来看，呈下降趋势。

 

　　一个需求一旦产生，相应的产品或技术便相伴而生。市场格局没有终局，它在不停地变化中践行显露、成长、成型、成熟、衰落的演化规律，衰落之后新一代产品技术推倒重来。西方经济管理学的影响如此之大，正因为它起源于对经验和规律的总结。通讯产品经历了从大哥大BB机到智能手机的演化，而这一演化过程可以概括成整合和细分的对立与融合。

 

 

　　电子警察行业的市场格局还在变化，行业双巨头的形势已经形成，其他企业的出货量和市场占有率仍可能进一步走低。这些现象都在表明这个行业正在成熟，整合将成为行业的主流。具备资源和技术的大企业将会在下一轮的竞争中占领市场，而只有细分市场单一技术的中小企业将会在整合各种功能的多功能电子警察中慢慢衰退。但只要有创新，企业就永远没有终局，夕阳产业里也有朝阳企业。

 

　　从技术角度、市场演化、管理应用的转型等角度，电子警察正在经历细水流深式地改变。根据相关分析，未来的视频检测技术将逐步取代线圈检测技术、执法证据充分的高清电子警察系统将逐步成为主流产品、功能多元化的电子警察系统将是未来的发展方向、电子警察设备管理实现智能化，升级、维护服务实现专业化、电子警察系统应建设在智能交通综合管理平台之上、电子警察系统建设应规范化，执法也会更人性化。

 

　　企业基于自身的技术累计对未来的趋势有不同的预测和影响，有些企业预言抢球联动、单球机抓拍违法行为成为新趋势，有些专家则认为灵敏的无需高亮补光的微光电警系统将成为市场新宠。技术没有大同，但电子产品的专业化、高智能化是未来演化的稳定趋势。就电子警察而言，技术上的高清、多元化、视频化是其竞争的高地所在，汇集简洁高效、功能多样、稳定运行等优势的下一代电子警察将成为主流和新宠。与整合后的一体机相对立的趋势便是更强的专业化、细分化，而这个趋势则需要技术在时间上的沉淀和积累。