进入21世纪,随着我国经济的快速发展,交通运输尤其是高速公路越来越成为国民经济和日常生活一个极其重要的环节,为解决道路和路口及其交通阻塞,减少事故,建立现代化的智能交通指挥控制系统是非常必要的,而视频监控又在此系统中担任重要的角色。目前,我国提倡交通科技管理的发展战略是:科技强警,科学管理。依靠科技来解决城市交通管理问题已成为人们的共识,先进成熟的视频监控系统作为智能交通系统中重要组成部分,担负图像采集、现场抓拍、事后取证等重要的任务。根据现在交通监控的实际需要,一般会在高速公路、交通路口、车站、收费站等重点部位安装摄像机。
一直以来,负责采集视频图像的摄像机都是监控中最重要的组成部分,本文在分析了交通监控的特殊要求及各种摄像机的应用后,主要对高速球在道路交通监控领域的应用提出了一些参考建议。
道路中监控摄像机的选择
从要监控范围的角度来分析怎样选择交通监控用摄像机。目前有固定点摄像机,匀速球型摄像机和高速球等3种摄像机可供选择,3种方式各有优势。固定点摄像机是指摄像机安装方式固定,不能转动,不能控制,优势就是它可以长期监视一个地点,适合用于高速公路途中监控,收费站出入口等固定的场所。匀速球型摄像机是指在球型防护罩里面内置云台和解码器,摄像机可以匀速低速的转动,可以水平360°,上下90°转动,优势就是监控的范围较大,适合用于高速公路路口、广场、收费站全场等需大范围监视的场所。高速球也是在球型防护罩里面内置高性能云台和解码器,摄像机可以高速转动,可以达到 0.1°-360°/秒高速转动,可以迅速的移动和定位到需要监视的场所,这种摄像机现在被大量用于高速公路、城市路口监控、收费站广场等场所,这种高速球也是本文要重点介绍的摄像机。
交通监控中选择高速球需要注意的几个重要指标
在道路交通监控系统中,面对市场上众多的产品,如何选择高速球及选择产品中要注意哪些技术指标,一直是广大用户感到疑惑的事情,本文就来探讨一下如何选择高速球的问题。
一般情况下,选择高速球是要注意以下几个技术指标:
1、清晰度
清晰度是一个摄像机的最重要指标,在交通道路监控中对图像的清晰度有很高的要求,对车辆要能看清车牌号码,对行人要能看清脸部特征,如果这些都看不清楚,那么监控将失去意义。所以高速球一定要达到480线的清晰度才能满足要求。
2、最低照度
摄像机的最低照度是指当被拍摄物体的光亮度降低到一定程度时,摄像机输出的视频信号仍能清晰可见。因为在交通监控中大部分摄像机都安装在室外,需要24小时监控,在夜晚光线很暗,通常要求摄像机的最低照度要达到0.01LUX。目前解决摄像机低照度问题,主要是采用超感度CCD(即EXview HAD CCD),这种超感度CCD要比普通CCD接收到更多的光线,从而使物体在很暗的光线下仍能清晰成像。下面是两种CCD的区别,从中可以看出超感度CCD的感光面积更大。
3、宽动态功能
在交通道路监控中,光线的变化很大,前景和背景及其光线反差也很大,为了能拍摄到高质量的画面,就需要摄像机具备宽动态功能。在前景物体暗,背景亮的情况下,普通摄像机拍下的物体图像就非常黑而看不清楚,目前市场上的摄像机解决方法是采用背光补偿(BLC),但是因为背光补偿是采用中央光线补偿的技术来处理图像,所以采用背光补偿技术处理的图像前景物体因光线补偿可以看清楚,但是背景因光线补偿太亮而看不清楚。如果需要同时看清前景物体和背景,这时候就要用到具有宽动态功能的摄像机。通过下图可以看出宽动态技术是图像经过两次曝光,通过内部处理电路,合成一幅前景物体和背景都清晰明亮的图像。一般宽动态摄像机的动态范围能达到80倍,而三立视频科技(深圳)有限公司自主研发的高速球的宽动态范围达到了128倍。
4、预置位功能
预置位功能是高速球的重要功能,通过对重要地点设置预置位,操作人员可以通过调用预置位,快速的把摄像机转动到此重要位置。根据现场情况一般要求高速球的预置位达到64个以上。
5、隐私遮蔽功能
如果在该高速球型摄像机所监控的范围内有一些重要的场所,比如某重要人物的住宅,银行ATM机的密码输入区域等。这些区域不能被监视,就要在高速球摄像机上设置隐私遮蔽区域,以防止其他任何人员监视到。
6、安装调试及维护的方便性
高速球结构设计的简便性,方便的安装调试及维护,对工程安装公司和用户来说也是比较重要的,在安装调试阶段,可以节约大量的时间和精力,方便工程公司的安装;对用户来说,简单及时产品维护,无疑是监控系统正常运作的保障。
除此之外,高速球还应该具有菜单设置功能,转动速度自动调节功能,物理翻转功能,彩色黑白转换等功能,才能满足实际工程的应用。
经过市场上众多的产品比较,笔者认为国内知名监控设备生产厂家三立视频科技(深圳)有限公司生产的高速球ST-CC8009系列,具有多项适合道路监控系统应用的技术特点,曾成功应用于国内多条高速公路,有浙江金丽温高速、浙江丽龙高速、福建泉厦高速、浙江甬金高速、四川成南高速、云南昆石高速、河北京承高速、贵州遵崇高速、西安机场高速等。其技术特点如下:
① 采用1/4″EXView HAD CCD,分辨率达到彩色480线 / 黑白:570线。
② 具有宽动态功能,动态范围达到128倍。
③ 隐私区域屏蔽功能。
④ 最多可以设置256个预置位。
⑤ 看守位功能。
⑥ 自动巡航功能,可设置多达16条巡航线路,每条巡航线路可设定多达16个预置位置。
⑦ 独特的快速安装及维护方面的人性化设计,三立ST-CC8009系列高速球采用了无源快装结构使球机的安装、拆卸不用处理连线接口,方便用户现场安装调试及维护;独特的十进制地址识别码更适合日常思维,更容易识别;防脱落安全系索使施工人员在高空作业均能保证安全。
⑧ 彩色黑白转换功能,并且内置中英文菜单,方便用户设置。
高速球的典型应用
目前高速球一个重要应用就是高速公路、城市路口监控,主要是对道路中和路口上的行人及车辆情况进行监视和记录,对发生的治安案件和其他事故快速做出反映,还可以对特殊的行人和车辆进行跟踪定位,以及事后调查取证等工作。
高速球的另一个应用就是在高速公路收费站的广场,主要是对整个收费站广场全面场景的监视和记录,可以及时了解到整个收费站发生的事件,方便管理人员快速反映,并且对重要人和物跟踪定位。
一般情况下对高速球的操作和控制要通过控制键盘来实现。
总结
随着社会对城市治安监控和交通监控的重视,鉴于高速球有其他摄像机不可具备的优势,在今后这种摄像机必将会有大量的应用。尽管目前高速球的成本相对较高,但是随着技术的发展,以及上游厂商元器件成本的下降,高速球的成本一定会有所降低,产品会有大面积的普及应用。
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