专利名称：一种固定式卡口电子警察抓拍装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种固定式卡口电子警察系统，适用于道路的交通控制，交通安全和秩序 的维持，车辆的监控与管理。
背景技术：
近年来，车流量大幅增长，超速车辆数目也随之大幅增大，造成了许多起交通事故， 构成了对人民生命安全的威胁。这就迫切需要一种能够自动维护交通安全和秩序的交通警 察。电子警察就是随着这种需要以及科技的发展而产生的，作为现代道路交通安全管理的 有效手段，为迅速地监控、抓拍、处理交通违法，获取违法证据，提供行之有效的监测手 段，对遏制车辆超速起了重要作用，己成为道路交通管理队伍中必不可少的重要成员。其 社会效益非常明显，所形成强大的威慑力，促使广大驾驶员不敢随意违法，从而既保障了 交通安全，降低了交警的劳动强度，又解放了大量的警力用于处置突发事件。当前的固定式卡口电子警察对于超速车辆的判断正确率较低，超速识别率低，不能正 确地处理超速车辆；目前的固定式卡口电子警察系统识别率不高，图片分辨率低，经常出 现误判，误拍率和漏拍率较高，尤其是在识别多个车辆时识别率特别低；当前的固定式卡 口电子警察大多都是事后处理违章车辆，不能实时的对违章车辆进行处罚；当前的固定式 卡口警察的可靠性差，设备出错后，不能自动侦测以及自动恢复；另外一方面，当前的卡 口电子警察的软件系统不能进行及时的更新，这样不仅造成了设备资源的浪费，而且不能 为交通管理以及社会治安提供更多的支持。 发明内容本发明的技术解决问题克服现有技术的不足，提供一种固定式卡口电子警察抓拍装 置，具有条理清晰、结构简单、可靠性高、违法识别率高、违法抓拍率高、减少资源浪费、 实时处理违章行为等特点。本发明的技术解决方案 一种固定式卡口电子警察抓拍装置，它包括CCD特写摄像机、 全景摄像机、嵌入式工控主机、地理型地感车辆检测仪、L型固定支架、警用测速雷达， CCD特写摄像机和全景摄像机被固定于L型固定支架的横杆上，通过视频电缆接入嵌入式 工控主机；地感线圈将电感信号输入至地埋型地感车辆检测仪，地埋型地感车辆检测仪分 析线圈电感信号变化，并将车辆通过信号通知嵌入式工控主机；警用测速雷达被固定于L型固定支架的横杆上，实时侦测车辆速度，并将车辆速度信息告知嵌入式工控主机；嵌入 式工控主机中嵌入控制管理模块对各个设备进行控制与管理，当车辆通过信号出现时，嵌 入式工控主机控制警用测速雷达对通过车辆进行测速；当速度超速信号出现时，嵌入式工 控主机控制CCD特写摄像机采集特写照片，控制全景摄像机采集全景照片，并自动对特写 照片中的车牌进行识别，将照片、识别结果及车速数据打包传输至电子警察后台装置处理。所述的嵌入式工控主机中嵌入的控制管理模块包括地感检测模块、车辆测速模块、 图像采集模块、同步控制模块、图像识别模块、存储和网络通信模块；地感检测模块接收 地埋型地感车辆检测仪的信号，同步控制模块在收到地感检测模块的车辆通过信号后，向 车辆测速模块发送指令使其控制警用测速雷达测速侦测通过车辆的速度；同步控制模块在 收到车辆超速的信号和车辆通过信号后，向图像采集模块发送指令；图像采集模块控制CCD 特写摄像机、全景摄像机，同时完成数据采集，并将全景、特写照片传送给图像识别模块； 图像识别模块先对特写照片的车牌区域进行图像增强，然后进行识别得出车牌识别结果； 存储和网络通信模块将采集到的数据图片、识别结果和车速数据进行存储和打包并发送至 电子警察后台装置。所述的嵌入式工控主机中控制管理模块还包括自动更新系统。自动更新系统独立运行 于嵌入式工控主机上，主要用于对各个软件模块进行版本的检查和更新。自动更新系统通 过网络连接服务器，并获取目前服^"器上最新的版本号，与本地的版本号进行比对，如果 服务器上的版本比本地工控主机上的版本新，则对当前运行的各个模块进行更新。所述的嵌入式工控主机中控制管理模块还包括系统状态实时监控装置。系统状态实时 监控装置独立运行于嵌入式工控主机上，通过实时获取固定式电子警察各个软件模块的工 作状态来维持系统始终处于正常的运行状态，保障固定电子警察系统能够全天候稳定运行 于无人值守的户外环境。当发现某个软件模块出现故障时，系统状态实时监控装置可以迅 速的对其进行关机、重启等软件维护措施，保障错误操作的最小化。同时，根据卡口的特 点要求，系统状态实时监控装置还可以设置卡口软件的布控状态，当系统设置为布控状态 时，可以监控所有通过该点的车辆，尤其是当出现犯罪事件时，公安部门可以依靠此功能 将经过卡口的车辆与犯罪车辆车牌进行对比，以实现对犯罪车辆的追踪。所述的地埋型地感车辆检测仪包括中心处理模块、电容反馈式振荡电路模块、电源模 块和串口通讯模块。电容反馈式振荡电路模块用地感线圈作为振荡元件中的电感，接收地 感线圈电感量的变化；中心处理模块接收电容反馈式振荡电路的输入，完成对车辆是否通 过的判断；电源模块主要完成变压和给各个模块供电的任务；串口通讯模块完成和嵌入式 工控主机的数据通讯。所述的卡口电子警察抓拍装置可以对一个卡口下的多车道道路进行违法侦测和记录处 理。当一个卡口下有多条车道时，每条车道上有一个地感线圈，每条车道配备一个CCD特 写摄像机，全景摄像机和警用测速雷达可以覆盖多车道的范围，只需要一个全景摄像机和 一个警用测速雷达；嵌入式主机将根据电感线圈传过来的信号对警用测速雷达、全景摄像 机和各个CCD特写摄像机进行实时控制，对超速车辆进行实时抓拍。本发明与现有技术相比的有益效果(1) 本发明所述的固定式卡口电子警察系统条理清晰、结构简单、可靠性高、违法识 别率高、违法抓拍率高、实时处理违章行为，实现了交通自动管理监控。CCD特写摄像机 与全景摄像机抓拍高清晰的违章图片；地感线圈实时感应车辆是否通过；警用测速雷达可 以实时侦测车辆速度；控制管理模块可以实时控制CCD特写摄像机、全景摄像机和补光灯 同步工作，进行抓拍。(2) 本发明所述的固定式卡口电子警察抓拍装置可实时检测车辆违法、实时测速、实 时抓拍、实时上传、实时报警。系统软件运行于前端工控主机上，可以实时抓拍并实时上 传违法车辆在违法地点的全景、特写照片、车牌和车速信息。这样就为执法部门进行处罚 提供了可靠的依据，提高了处罚的正确性。(3) 本发明控制管理模块中的图像识别模块应用了先进的计算机图像增强和模糊识别 技术对特写图片进行局部图像增强并提取车牌，使得图像局部的分辨率增强了一倍，提高 了违法车辆车牌的识别率。(4) 本发明采用的地埋型地感车辆检测仪探测车辆。这种车辆检测装置，通过分析反 射式电涡流传感器的电感量的变化判断是否有车辆驶入地感线圈。该装置可以设置不同的 灵敏度，从而满足各种路况的车辆检测。该装置不受光线、气候等外界条件影响，抗干扰 能力强。该装置采用高速处理芯片，对于6通道的检测速度可以达到毫秒级，满足系统对 于抓拍高速车辆的性能要求。(5) 本发明采用同步控制模块，提高了系统的实时性、及时性。当地感车辆检测仪检 测到车辆经过时，同步控制模块控制警用测速雷达实时侦测车辆速度，并根据车速信息控 制CCD特写摄像机、全景摄像机和补光灯同步工作，进行实时抓拍。CCD特写摄像机抓拍 清晰的特写照片以供图像识别模块识别车牌，'全贵摄像机抓拍清晰的全景照片以供执法部 门对车辆进行处罚提供依据。(6) 本发明采用分布式系统状态实时监控装置和自动更新系统。控制并维护各个节点 系统始终处于正常的运行状态，同时保证各节点的软件系统始终与中心同步，保持最新状 态，并且可以实时的设定各个节点的布控状态,，保障电子警察系统能够全天候稳定运行于无人值守的户外环境；尤其是系统状态实时监控装置可以设置卡口软件的布控状态，当系 统设置为布控状态时，可以监控所有通过该点的车辆，这直接对公安部门对犯罪车辆的实 时、及时追踪工作提供了技术支持。
图1为本发明的固定式卡口电子警察装置结构示意图； 图2为本发明的嵌入式工控主机中控制管理模块结构图； 图3为本发明控制管理模块的工作流程图；图4为本发明的控制管理模块中的同步控制模块的实现流程图； 图5为本发明的控制管理模块中的图像识别模块流程图； 图6为本发明的自动更新系统的实现流程图； 图7为本发明的系统状态实时监控装置的实现流程图； 图8为本发明的电子警察后台装置的实现流程图； 图9为本发明的地感型地感车辆检测仪的结构图； 图IO为本发明L杆横杆上的安装实例； 图11为本发明的地感线圈铺设示意图； 图12为采用本发明装置的抓拍违章车辆的实例。
具体实施方式
如图1所示，本发明固定式卡口电子警察抓拍装置的主要功能是对重要卡口的过往车 辆进行超速检测、记录和处理，辅助功能是给予公安部门监控卡口通过车辆以技术支持。 重要卡口往往是车流量最集中的地点，若发生交通事故则会严重影响交通的畅通。可以对 驾驶员产生一种威慑感，使得驾驶员控制车辆速度在允许范围之内，从而减少发生交通事 故的可能性。重要卡口往往是车辆的必须经过的地点。可以侦测经过卡口的所有车辆的车 牌信息，公安部门可以从经过卡口的车辆信息中追踪犯罪车辆。它由CCD特写摄像机、全 景摄像机、补光灯、嵌入式工控主机、地理型地感车辆检测仪、警用测速雷达、UPS电源 模块、L型固定支架组成，CCD特写摄像机和全景摄像机通过视频线缆与嵌入式工控主机 连接，补光灯通过光敏元件与摄像机连接，警用测速雷达通过RS232与嵌入式工控主机相 连，地理型地感车辆检测仪通过RS232与嵌入式工控主机连接，地感线'圈直接接入地理型 地感车辆检测仪，CCD特写摄像机、全景摄像机、补光灯、警用测速雷达安装于L杆横杆 上，嵌入式工控主机、地理型地感车辆检测仪、UPS电源模块安装于L杆立杆中部的设备 箱中，地感线圈为地感线圈采用地埋型车辆探测线圈，如图10所示，埋在车道路面下1 5cm处。如图2所示，在本发明的嵌入式工控主机中的控制管理模块结构图中，地感检测模块 通过RS232获取地埋型地感车辆检测仪的车辆通过信号，地感检测模块将车辆通过的信号 输出给同步控制模块；同步控制模块在接收到车辆通过信号后，控制车辆测速模块通过 RS232获取警用测速雷达所侦测的车辆速度，得到超速信号后再通过车辆测速模块将车速 数据传回同步控制模块，同时同步控制模块控制图像采集模块通过视频电缆以每秒24帧的 速度从两个摄像机采集分辨率为768x288的视频图像，并实时将采集的图像传送回同步控 制模块；同步控制模块超速车辆的照片和车速数据传送至图像识别模块、存储和网络通信 模块；图像识别模块得到特写图片后，对其进行车牌识别，并将识别结果传送至存储和网 络通信模块；存储和网络通讯模块得到全景图片、特写图片、识别结果、车速数据后，完 成数据的保存和网络上传的工作。图2中的地感检测模块为地埋型地感车辆检测仪在嵌入式工控主机中的控制和信号接 收模块，通过RS232接收信号和发送命令。实时获得车辆驶过的信息。车辆测速模块为警 用测速雷达在嵌入式工控主机中的控制和获取车速信息模块，通过RS232接收信号和发送 指令。警用测速雷达主动将测得实时的速度值以0.1秒的速度通过RS23'2发送给车辆测速 模块，车辆测速模块根据系统设定的速度值判断是否超速。图像采集模块为CCD特写摄像 机和全景摄像机在嵌入式工控主机中的控制和视频图像获取模块，包括一块集成FUSION CONEXANT878A芯片的视频采集卡。摄像机通过VGA视频电缆接入视频采集卡，视频采 集模块通过视频采集卡获取视频图像。将内存中的证据图片直接输入图像识别模块。并将 识别结果传送给存储和阿络通信模块。存储和网络通信模块在嵌入式工控主机中完成特写、 全景照片和车牌、车速信息存储和打包的工作，并且通过网络将数据发送至电子警察后台 装置。存储和网络通信模块将嵌入式工控主机内存中的证据图片直接以数据流的方式写入 ZIP包中并存储与指定的文件夹中，同时通知网络线程通过FTP协议将ZIP文件上传至指 定的服务器。地感检测模块为嵌入式工控主机中的控制和采集地埋型地感车辆检测仪的模 块，通过RS232的双工模式，既可以发送控制指令给地埋型地感车辆检测仪，进行灵敏度 设置、车道和线圈对应关系设置、检测仪硬件重启，又可以接收地埋型地感车辆检测仪主 动上报的车辆通过信号。如图3所示，为本发明的工作流程图。系统处于待机状态时从地理型地感车辆检测仪 获取是否有车辆通过的信号，若果没有车辆通过的信号，则继续在待机状态下获取地理型 地感车辆检测仪是否被触发的信号；如果有车辆经过，地理型地感车辆检测仪被触发，则 通过警用测速雷达获取通过车辆的速度信息；如果车辆没有超速，则系统回到待机状态， 继续获取地理型地感车辆检测仪是否被触发的信号；如果车辆超速'则通过同步控制模块同步控制CCD特写摄像机、全景摄像机和补光灯同步工作，进行抓拍；图像识别模块根据 得到的特写照片进行车牌局部位置的图像增强以后，再对其进行车牌识别；存储和网络通 信模块对照片、识别结果、车速信息进行存储，并打包上传；系统返回待机状态。如图4所示，为本发明的控制管理模块中的同步控制模块的实现流程图及控制过程说 明同步控制模块通过接收地感检测模块的车辆通过信号和车辆超速信号后，进行判断车 辆是否超速。在车辆压过地感线圈时，会触发车辆通过信号，此时将同步控制模块的车辆 状态值置位；在车辆离开地感线圈时，会触发车辆离开信号，此时将同步控制模块的车辆 状态值复位。在有车辆超速信号时，同步控制模块将超速状态值置位；在无超速信号时， 同步控制模块的超速状态值复位。在超速信号或者车辆通过信号触发后，将该信号的状态 值置位的同时，也检测超速信号和车辆通过信号是否都被置位，如果都处于置位状态则表 明有超速违法行为发生。同步控制模块向视频采集模块发送指令，视频采集模块完成证据 照片采集；证据照片采集后，同步控制模块向图像识别模块发送指令，图像识别模块根据 特写照片完成车牌识别工作。同时，通知存储和网络通信模块将采集到的特写、全景图片 和车牌、车速信息进行存储和打包发送至指定的电子警察后台装置。如图5所示，为本发明的为本发明的图像识别模块的实现流程图。其流程如下a. 将证据图片输入图像识别模块，利用形态学Tophat滤波抑制背景、消除不均匀光照， 然后对图像进行二值化操作和连通域分析。b. 扫描图像得到区域的垂直投影图(VPM, Vertical Projection Map)，对VPM进行离散 余弦变换(DCT),利用中低频描绘子重构VPM，重构后的VPM更为平滑，不受噪声影响， 其波峰波谷数量、统计量更能描绘区域纹理的本质属性，然后将区域纹理的模式向量输入 支持向量机归类进行车牌边缘的定位。c. 采用Hough变换进行车牌倾斜角度检测，根据得到的角度Angle进行车牌倾斜矫正； 同时，由于车牌照片具有不同大小，为了提高车牌的识别率，需要对车牌图像利用双线性 插值函数进行增加或者降低图像分辨率的插值操作，增强图像。d. 通过前面的垂直投影图进行车牌字符分割，切割后的图片利用隐马尔可夫模型的方 法来进行车牌的字符识别。注如果有可能的话最好再对选红的部分进行一下更详细的说明。如果认为没有必要 也就算了。如图3、6所示，为本发明的自动更新系统实现流程图。自动更新系统在系统启动时就 开始通过HTTP协议连接软件更新服务器，并检查软件更新服务器端当前的软件版本号， 如果本机版本号低于服务器端软件的版本，则中止正在运行的软件程序，通过HTTP协议下载最新软件并更新本机的版本号，最后重新启动软件；如果本机版本号等于服务器端软 件的版本，则在一个定时周期以后(该周期可以设定)，再次检测服务器端软件的版本号； 如果本机版本号高于服务器端软件的版本，则更新本机的版本号，然后在一个定时周期以 后，再次检测服务器端软件的版本号。如此循环。如图3、 7所示，为本发明的系统状态实时监控装置实现流程图。系统状态实时监控装 置在系统启动时就开始监控软件程序的工作状态，如果软件工作状态不正常，则系统状态 实时监控装置将重新启动该软件；如果软件工作正常，査看系统是否对其设置了布控状态， 如果没有设置，则在一个定时周期以后(该周期可以设定)，再次检测软件工作状态；如 果系统设置了布控状态，则改变系统监控设置，监控所有经过卡口的车辆，将所有车辆的 车牌信息进行识别和上传；同时，查看系统状态实时监控装置的状态是否仍然为布控状态， 如果是，则继续上传经过卡口的所有车辆的车牌信息；如果不是，则更改系统监控设置， 只将超速车辆的车牌信息进行上传，同时在一个定时周期以后(该周期可以设定)，再次 检测软件工作状态。如此循环。如图8所示，为本发明的电子警察后台装置实现流程图。电子警察后台装置接收各个 前端嵌入式工控主机上传的特写、全景照片和车牌、车速信息，根据车牌号提取车辆信息 和车主信息，最终裉据这些信息打印违法告知单。如图9所示，为本发明的地感型地感车辆检测仪的结构图。地埋型地感车辆检测仪包 括中心处理模块、电容反馈式振荡电路模块、电源模块和串口通讯模块。电容反馈式振荡 电路模块用地感线圈作为振荡元件中的电感，输入交变电流产生一个交变的磁场，当导体 置于该线圈的交变磁场中时，由于导体表面产生电涡流的作用，扁平线圈的电感量和品质 因数都会发生变化；中心处理模块通过可编程的间隔定时器82C54芯片获取反容反馈式振 荡电路模块的振荡频率，通过定时器82C54芯片的分析比较来判断是否有车辆通过的判断； 电源模块主要完成变压和给各个模块供电的任务；串口通讯模块包括MAX202芯片和 RS232串口， MAX202芯片用来实现电平转换，将所有中心处理模块的信号转换成数字信 号通过RS232串口上传给上位机处理。如图10所示，为本发明L杆横杆上的安装实例。1、 3号设备为不同车道上的补光灯， 主要用于阴天或者夜晚等光线不足的情况下，具有补光的作用;2、 6号设备为不同车道上 的CCD特写摄像机；5号设备为全景摄像机；4号设备为警用测速雷达。所有的设备都装 于室外防护罩中。如图11所示，为本发明的地感线圈铺设示意图。车辆经过时，触发道路下面的地感线 圈信号，地感线圈通知地理型地感车辆检测仪有车辆通过，,地理型地感车辆检测仪通过RS232通知同步控制模块有车辆通过。在图12本发明抓拍的违章车辆的实例。系统生成三张图片，1为违章车辆的全景图片， 从中可以看到违章车辆所处的地点，为执法部门对违章车辆进行处罚提供依据；2为违章车 辆的特写图片，从中可以得到完整清晰的车牌信息，为图像识别模块提供数据；3为识别出 的车牌信息，为执法部门对违章车辆进行处罚提供依据，用于电子警察后台装置提取车辆、 车主信息，打印违法告知单。总之，本发明克服了传统的固定式卡口电子警察识别率低、误拍率和漏拍率较高、实 时性差、可靠性差、功能少、设备资源浪费、抓拍超速车辆不准、对多车道超速车辆识别 率低等缺点，本发朋采用CCD特写摄像机、全景摄像机相结合的方式以及采用视频图像的 识别技术提高识别率，采用多特写摄像机、多地感线圈、单全景摄像机和单警用测速雷达 的方式对多车道车辆进行监控，提高了多车道违章车辆的识别率，采用地埋型地感线圈代 替视频运动检测的车辆探测方法降低误拍率和漏拍率，采用同步控制算法提高系统的实时 性，并采用照片、数据等实时上传数据中心进行处理代替定时人工下载的数据处理方式提 高实时性，采用C/S模式、网络传输等组成的软件自动更新系统减少设备资源的浪费，采 用系统状态实时监控装置提高系统的可靠性，提供了一种条理清晰、结构简单、可靠性高、 违章识别率高、违章抓拍率高、减少资源浪费、实时处理各种违章行为的固定式卡口电子警察。
权利要求
1、一种固定式卡口电子警察抓拍装置，其特征在于它包括CCD特写摄像机、全景摄像机、嵌入式工控主机、地理型地感车辆检测仪、L型固定支架、警用测速雷达，CCD特写摄像机和全景摄像机被固定于L型固定支架的横杆上，通过视频电缆接入嵌入式工控主机；地感线圈将电感信号输入至地埋型地感车辆检测仪，地埋型地感车辆检测仪分析线圈电感信号变化，并将车辆通过信号通知嵌入式工控主机；警用测速雷达被固定于L型固定支架的横杆上，实时侦测车辆速度，并将车辆速度信息告知嵌入式工控主机；嵌入式工控主机中嵌入控制管理模块对各个设备进行控制与管理，当车辆通过信号出现时，嵌入式工控主机控制警用测速雷达对通过车辆进行测速；当速度超速信号出现时，嵌入式工控主机控制CCD特写摄像机采集特写照片，控制全景摄像机采集全景照片，并自动对特写照片中的车牌进行识别，将照片、识别结果及车速数据打包传输至电子警察后台装置处理。
2、 根据权利要求l所述的固定式卡口电子警察抓拍装置，其特征在于所述的电子警 察后台装置通过网络接入电子警察系统，接收并处理各个卡口的嵌入式工控主机所上传的 证据图片、识别结果以及车速信息，最后打印罚单。
3、 根据权利要求l所述的固定式卡口电子警察抓拍装置，其特征在于所述的嵌入式 工控主机中嵌入的控制管理模块包括地感检测模块、车辆测速模块、图像采集模块、同 步控制模块、图像识别模块、存储和网络通信模块；地感检测模块接收地埋型地感车辆检 测仪的信号，同步控制模块在收到地感检测模块的车辆通过信号后，向车辆测速模块发送 指令使其控制警用测速雷达测速侦测通过车辆的速度；同步控制模块在收到车辆超速的信 号和车辆通过信号后，向图像采集模块发送指令；图像采集模块控制CCD特写摄像机、全 景摄像机，同时完成数据采集，并将全景、特写照片传送给图像识别模块；图像识别模块 先对特写照片的车牌区域进行图像增强，然后进行识别得出车牌识别结果；存储和网络通 信模块将采集到的数据图片、识别结果和车速数据进行存储和打包并发送至电子警察后台 装置。
4、 根据权利要求l所述的固定式卡口电子警察抓拍装置，其特征在于所述的嵌入式 工控主机中控制管理模块还包括自动更新系统，主要用于地感检测模块、车辆测速模块、 图像采集模块、同步控制模块、图像识别模块、存储和网络通信模块进行版本的检査和更 新；自动更新系统通过网络连接服务器，并获取目前服务器上最新的版本号，与本地的版 本号进行比对，如果服务器上的版本比本地工控主机上的版本新，则对当前运行的所述的 各个模块进行更新。
5、 根据权利要求l所述的固定式卡口电子警察抓拍装置，其特征在于所述的嵌入式 工控主机中控制管理模块还包括系统状态实时监控装置，系统状态实时监控装置独立运行 于嵌入式工控主机上，通过实时获取固定式电子警察各个模块的工作状态来维持系统始终 处于正常的运行状态，保障固定电子警察系统能够全天候稳定运行于无人值守的户外环境， 当发现某个软件模块出现故障时，系统状态实时监控装置可以迅速的对其进行关机、重启 的软件维护措施，保障错误操作的最小化同时根据卡口的特点，系统状态实时监控装置 还可以设置卡口的布控状态，当系统设置为布控状态时，可以监控所有通过该点的车辆， 尤其是当出现犯罪事件时，公安部门可以依靠此功能将经过卡口的车辆与犯罪车辆车牌进 行对比，以实现对犯罪车辆的追踪。
6、 根据权利要求1所述的固定式卡口电子警察抓拍装置，其特征在于所述的地埋型 地感车辆检测仪包括中心处理模块、电容反馈式振荡电路模块、电源模块和串口通讯模块。 电容反馈式振荡电路模块用地感线圈作为振荡元件中的电感，接收地感线圈电感量的变化； 中心处理模块接收电容反馈式振荡电路的输入，完成对车辆是否通过的判断；电源模块主 要完成变压和给各个模块供电的任务;串口通讯模块完成和嵌入式工控主机的数据通讯。
7、 根据权利要求l所述的固定式卡口电子警察抓拍装置，其特征在于所述的卡口电 子警察抓拍装置可以对同一卡口下的多车道道路进行违章侦测和记录处理，当一个卡口有 多条车道时，每条车道上有一个地感线圈，每条车道配备一个CCD特写摄像机，而全景摄 像机和警用测速雷达可以覆盖多车道的范围，只需要一个全景摄像机和一个警用测速雷达； 嵌入式主机将根据电感线圈传过来的信号对警用测速雷达、全景摄像机和各个CCD特写摄 像机进行实时控制，对超速车辆进行实时抓拍。
8、 根据权利要求l所述的固定式卡口电子警察抓拍装置，其特征在于所述的地感线 圈采用地埋型车辆探测线圈，为了防止逆行车辆引起闯红灯误报，每个车道在停车线内外 分别埋设一个地感线圈，在车辆经过时，首先触发停车线内的线圈信号，然后触发停车线 外的线圈信号，完成一次车辆通过过程。
9、 根据权利要求3所述的固定式卡口电子警察抓拍装置，其特征在于所述的图像采集模块通过视频电缆以每秒24帧的速度从CCD特写摄像机采集分辨率为768x288的视频 图像，并实时将采集的图像传送回同步控制模块。
10、 根据权利要求3所述的固定式卡口电子警察抓拍装置，其特征在于所述的图像 识别模块的识别方法如下-(l)将证据图片输入，利用形态学Tophat滤波抑制背景、消除不均匀光照，然后对图 像进行二值化操作和连通域分析(2) 扫描图像得到区域的垂直投影图VPM,对VPM进行离散余弦变换DCT,利用中 低频描绘子重构VPM，然后将区域纹理的模式向量输入支持向量机归类进行车牌边缘的定 位；(3) 采用Hough变换进行车牌倾斜角度检测，根据得到的角度进行车牌倾斜矫正；然 后利用双线性插值函数进行增加或者降低图像分辨率的插值操作，增强图像；(4) 通过前面的垂直投影图进行车牌字符分割，切割后的图片利用隐马尔可夫模型的 方法来进行车牌的字符识别。
全文摘要
一种固定式卡口电子警察抓拍装置包括CCD特写摄像机、全景摄像机、嵌入式工控主机、地理型地感车辆检测仪、L型固定支架、警用测速雷达；地感线圈将线圈信号接入地理型地感车辆检测仪；地埋型地感车辆检测仪分析线圈电感信号变化并将车辆通过信号通知嵌入式工控主机；警用测速雷达实时侦测车辆速度，并将车辆速度信息告知嵌入式工控主机；嵌入式工控主机控制警用测速雷达对通过车辆进行测速，当速度超速信号出现时，并且车辆检测仪获得通过信号时，嵌入式工控主机控制CCD特写摄像机采集特写图片，控制全景摄像机采集全景图片。本发明可使车辆超速的违章检测率得到很大的提高，可对卡口车辆进行实时违章检测、实时抓拍，无须人工参与。
文档编号G06K9/00GK101246648SQ200710304560
公开日2008年8月20日 申请日期2007年12月28日 优先权日2007年12月28日
发明者超 李, 璋 熊, 王剑昆, 浩 盛, 弋 郭, 磊 高 申请人:北京航空航天大学