交通视频监控管理控制系统的制作方法

本发明涉及智能交通和安防行业领域，尤其是涉及一种交通视频监控管理控制系统。

背景技术：

视频监控一直都是交通管理部门的重要业务组成部分，通过安装在主要道路、公交站场的摄像机，管理部门可以实时监控到现场的情况，对历史录像下载回放以还原事件的真实经过，对突发事件进行有效的应急指挥调度。因此，视频监控对保障交通通行、维护正常的交通秩序起到重要作用。

由于视频监控的实时性和可溯性难以替代，在智能交通的规划和建设中，视频监控是城市道路信息化的重要组成部分。但是，在实际的运营中，传统的视频监控软件平台已难以跟上智能交通快速的发展要求，主要体现在几个方面：

一是由于各种原因，存在多个视频监控平台，平台与平台之间缺乏信息共享，数据孤立，难以充分发挥设备和系统的最大效用。

二是平台缺乏伸缩性，无法应对前端监控点的快速扩容。

三是平台缺乏开放性，平台之间无法级联，无法兼容不同品牌的前端设备。对一些新接入的设备如车载视频，需重新开发。

四是平台多为通用版的产品，没有在智能交通的大框架下规划和设计，无法成为新建的智能交通系统中的一员。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种交通视频监控管理控制系统。

为实现上述目的，本发明提出如下技术方案：包括硬件部分和软件部分，所述硬件部分包括前端图像采集单元，所述前端图像采集单元用于道路交通中对车辆行为的图片或视频进行采集，并将图像或视频转化为数字信号；通信传输单元，用于对数字信号进行传输到下一单元；以及监控中心单元，接收来至所述通信传输单元的数字信号作为数据储存到分布式数据库中，并对数据进行统一标准，同时将数字信号转化为视频或图像进行展示同时控制前端图像采集单元跟踪抓拍违法车辆。

所述软件部分包括：实时监控模块，所述实时监控模块用于客户通过客户端到所述监控中心单元的服务器中获取数据并以图像的形式进行展示，同时将相应的控制命令传输给所述监控中心单元的服务器上来进一步实现对所述前端图像采集单元的控制；远程控制模块，用于通过网络来实现用户对所述前端图像采集单元的远程控制；视频分发模块，所述视频分发模块用于对所述监控中心所收集的数据进行分发，使多台客户端可同时访问所述前端图像采集单元所采集的图像数据；以及图像与质量分析模块，用于对图像质量进行检测同时对图像进行分析，并将分析的结果存储到数据库中，并将结果通过所述监控中心单元进行图像展示。

优选地，所述软件部分还包括录像检索回放模块和语音对讲模块，所述录像检索回放模块用于将分散在各个区域的录像资料进行集中统一的管理，并提供唯一的录像资料检索和点播接口，统一接收和处理用户请求；所述语音对讲模块，用于实现用户在所述前端图像采集单元与所述监控中心单元之间的对讲功能。

优选地，所述软件部分还包括报警接收模块和视频巡逻模块，所述报警接收模块用于接收报警信息并将信息数据存储到数据库中；所述视频巡逻模块，用于及时发现处警信息及线索。

优选地，所述软件部分还包括地图应用模块和图像警情联动模块，所述地图应用模块基于GIS系统对发生警情时自动锁定目标位置，并将获取位置信息储存到数据库供其他模块提取运用。

优选地，所述软件部分包括采用计算机视频识别技术，虚拟化的访问技术和大数据可视化技术，对所述数据库中的数据进行抽取，计算得到符合设定参数要求的数据进行分布式存储和管理。

优选地，所述软件部分采用面向服务的体系架构(SOA)技术构建整个体系。

优选地，所述实时监控模块采用B/S和C/S相结合的软件应用结构来实现远程的人机交互，并从所述监控中心的服务器上获取数据和向服务器发送控制命令。

本发明的有益效果是：视频监控系统融合违章抓拍功能和大数据处理技术，可实现道路交通中异常行为的智能识别、提前发现和自动报警，从而减轻交管监控人员的工作负担，提高监测准确度，使城市道路交通管理工作更加有效，对保障交通通行、维护正常的交通秩序起到重要作用。

附图说明

图1是本发明交通视频监控管理控制系统的硬件结构示意图；

图2是本发明交通视频监控管理控制系统的软件结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。

结合图1和图2所示，本发明所揭示的交通视频监控管理控制系统，包括前端图像采集单元，通信传输单元和监控中心单元，前端图像采集单元将通过图像的采集设备把活动景物的光信号转变为图像的数字信号，通过通信传输单元将视频图像传送到监控中心单元并存储导数据库中，并将集中的数据分别存储到分布式数据库中，将数据重新分类整理，并根据设置参数调出相关数据并进行图像展示，报警以及相应的管控措施。

其中，前端图像采集单元包括高清监控球摄像机或一体化云台摄像机、交换机、光端机和防雷设备等，并安装在各个监控点来执行对违法车辆及违法行为的抓拍采集，并将采集到的信息通过通信传输单元将信号传输给监控中心。

所述通信传输单元如交通路口的收发设备，主要用于传输信息到监控中心单元，传输的方式可采用采用光纤网络、数据专线、宽带网络、无线GPRS/CDMA和3G，4G等。

所述监控中心单元用于通过软件部分的各模块将前端图像采集单元的数据存储到数据库中，通过大数据可视化技术将是将数据库中每一个数据项作为单个图元元素表示，大量的数据集构成数据图像，将照片数据和车辆通行数据分开存储，同时将数据的各个属性值以多维数据的形式表示，可以从不同的维度观察数据，从而对数据进行更深入的观察和分析，同时分析后的数据通过视频墙上进行统一的展示，以便工作人员或需要图像观察的人员更加清晰的广泛的观察整个图像便于事件的分析以及对其他单元或模块的进一步的控制；如摄像机持续跟踪被识别的车辆，并进行光学变焦、图像放大，直至被识别车辆的车牌被清晰的显示，整个跟踪过程目标车辆不脱离摄像机视域，可作为机动车交通违法行为的客观证据。其中被识别车辆包括逆行车辆，机动车进非机动车道，压实线等交通违法行为。当然对于目标物也可以是人、或其他物体，只要被采集或设置为异常情况的范围都会被采集和识别跟踪。

所述软件单元包括，实时监控模块，远程控制模块，视频分发模块，图像与质量分析模块，录像检索回放模块，语音对讲模块，报警接收模块，视频巡逻模块，地图应用模块，图像警情联动模块。

所述实时监控模块主要是用户通过开启客户端软件便可浏览实时采集的图像数据；实时监控模块的客户端系统采用C/S结构的多级设计，并能够从视频服务器请求和获取数据，并通过视频服务器发送控制命令。用户可通过实时监控模块查看前端图像采集单元如摄像头的地点、IP地址，通过点击摄像头查看实时图像信息，支持多画面显示，摄像头信息采用属性分布的形式、支持精确查询，点位名称模糊查询，点位编号模糊查询。同时支持多种类型的显示方式可分为：单画面、4画面、6画面、9画面、13画面、16画面等方式；对于单画面显示，用户可以选择多屏显示和全屏显示两种显示方式。能够实现对前端图像采集单元如云台镜头的全功能远程控制，包括云台的旋转和自动扫描、镜头的变倍变焦、快球预置位的设置和启动、快球巡航轨迹的设定和启动。可设定快球预置位启动计划，根据计划的预案可以在预案的不同时间自动控制快球转换到需要重点监控的部位。具备图像自动轮巡预案功能，可以用事先设定的监控点位轮询序列和时间间隔对监控图像进行轮流显示，预案中的图像和先后顺序可以自定义选择；可以指定某些设备在某一时间内执行某种特定的动作；在监控中心单元设置多个组间轮视计划，计划包含的内容有组名称、组轮视间隔时间和画面分割方式，在主界面上启动轮视计划。

所述远程控制模块为了方便用户对前端图像采集单元的监控点位实现远程的人工干预，支持摄像机的视角、方位、焦距、光圈等的远程控制功能，远程控制雨刷，加热器等辅助设备，用鼠标拖曳的方式控制摄像机的监控方位、视角，实现快速拉近、推远、定焦，添加、删除、修改、调用、查询预置位的操作，支持自定义多个预置位、多条巡航线路、多个巡航方案，在不同时间段执行不同巡航方案，在用户对摄像机控制操作结束后一段时间，使摄像机回复到默认的监视位置，远程控制声光告警设备等功能。

所述视频分发模块，对实时视频流、录像回放流等数据的分发，多台客户端可同时访问前端同一视频流，而对于前端编码器或网络摄像机只会产生一个链接。通过授权可以直接从前端图像采集单元获取其摄取的实时视频，而无须通过流媒体服务器转发可使用IP单播的方式查看视频流，支持转发组播视音频流。并根据不同用户权限和授权分配来决定视频是否中止使用。

所述图像与质量分析模块，图像与质量分析模块采用先进的图像分析技术，对视频图像进行7×24小时不间断地轮询图像质量检测与判定，自动地分析出图像的质量和云台故障情况，将结果保存至监控中心单元的数据库中，并在实时监控模块中提供状况展示功能，为维修人员即时提供设备故障信息。结合使用多格式动态解码技术，单套设备系统支持200路模拟图像和数字图像的轮询检测。图像质量检测项包括：黑屏/蓝屏/灰屏、马赛克指数、清晰度指数及综合指数、偏色检测、视频冻结检测；云台故障检测包括：上移、下移、左转、右转、拉近、拉远、预置位检测等检测项。

所述录像检索回放模块分散在各个区域的录像及照片资料进行集中统一的管理，并提供唯一的资料检索和点播接口，统一接收和处理用户请求，用户通过本系统可以检索到任何监控点的录像资料并进行回放。用户可以通过选择要查询的通道，再选择点播类型、文件类型、开始时间、结束时间来进行录像查询和回放。除了对录像存储设备进行回放，还包括对视频图像的处理：编辑、上传、下载等功能。回放的基本功能：单画面/4画面、单进、单退、快进(1/2/4/8倍数)、剪辑、抓帧、下载等。在预览画面时，发现有异常行为，值班人员可以立即回放刚才发生的情景录像；多路同步回放功能；以及检索查询、剪辑、下载、合并、标签；关联文字描述、上传等。还可以单个监控资源选取回放功能，右键回放选取后弹出回放设置对话框，可进行回放与实时预览比对显示，也可以单独只显示回放画面。支持鼠标3D控制及图像控制功能。系统可根据实际用户所需要的权限和授权合理分配或中止通道使用。

所述语音对讲模块，可实现监控中心单元之间的语音对讲，实现监控中心单元和前端图像采集单元之间的如单一设备或多台设备进行语音对讲或语音广播。

所述报警接收模块在实时监控模块发现违法车辆时，将发出信号并传递给报警接收模块，报警接收模块接收信号立即报警以提示工作人员，同时自动联动预先定义的关联监控位置的视频设备，自动启动快球预置位，也可以手动选择附近监控位置图像进行视频验证复核和录像，或启动语音对讲功能，实现跟报警源的语音通话；当接收到多个报警信息时能够按照警情级别优先显示，同级别报警排队显示，工作人员可以输入处警信息、警情确认人信息并保存；所有报警信息自动保存到数据库，可以统计、查询和打印，可以通过报警事件来检索录像资料。

所述视频巡逻模块，用于及时发现处警信息及线索，可通过C/S客户端和web浏览器，可以单画面或多画面显示实时视频图像；当可疑人员进入小区或禁止入侵场所，设防控制以及复杂场景下的抓拍等环境中通过视频巡逻模块预设的预设位进行轮巡监控，当有车辆进入违法检测区域，摄像头则采集视频信息给智能分析服务器，经分析后控制摄像头自动跟踪抓拍违法车辆，进行跟踪放大，自动生成违法信息，进行有效处罚和查询管理。

所述地图应用模块，一区域发生警情时，平台便会调度视频图像信息系统按照设定的预案，可在事件发生地周边用鼠标进行任意范围选择发生地周边监控资源，系统自动控制上述监控资源云台朝向警情圈中心位置，触发存储、录像、抓拍功能，控制视频上电视墙。

所述图像警情联动模块，实现当卡口车辆报警，GIS地图上报警的卡口闪烁并发出报警蜂鸣声，卡口周边视频自动轮询打开并调到预置位，多画面显示案件现场周边监控图像，形成对多种情况下的监控区域调整预案，系统可开放和警务通的联动接口，使用警务通实现车辆信息的查询，报警信息的接收。

同时本发明的系统采用虚拟化的访问技术来实现硬件部分和软件部分的结合，采用API/TCP/Web Service/Http四种方式提供对内外部的数据接口服务，能够对千亿级的海量历史交通监控数据进行汇总处理，能够对流量超过10000条加的全量原始交通监控数据流进行实时处理，提供大流量数据入库能力，防止数据堆积，能够存储千亿级别的数据，并完成各种复杂业务应用计算，高效实时数据通道，对于像实时监控、告警等实时业务，提供秒级响应时间。

系统体系架构中将采用面向服务体系架构(SOA)技术构建整体系统架构。采用B/S+C/S相结合的软件应用结构满足各种不同的实战需求，主要使用J2EE技术进行开发，设计将应用程序的不同功能单元定义为服务，服务之间通过定义良好的接口和契约进行联系，接口是采用中立的方式进行定义的，独立于实现服务的系统，从而使得构建在各种各样的系统中的服务能够用统一和通用的方式进行交互。这样一方面能够将遗留系统整合到新的应用，新开发系统采用符合规范的接口设计后也能够很好地整合到应用当中。这些系统松散耦合，最终形成一个可扩展的新系统。

本发明可实现道路交通中异常行为的智能识别、提前发现和自动报警的功能，提高监测准确度，同时可对多个区域同时集中管理，使城市道路交通管理工作更加有效，对保障交通通行、维护正常的交通秩序起到重要作用。

本发明的技术内容及技术特征已揭示如上，然而熟悉本领域的技术人员仍可能基于本发明的教示及揭示而作种种不背离本发明精神的替换及修饰，因此，本发明保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应包括各种不背离本发明的替换及修饰，并为本专利申请权利要求所涵盖。