道路视频监控摄像机的要求及选择

道路监控是属于全天候的监控，所以对前端摄像机的要求比较高，要求摄像机能清晰地监看到道路上行驶车辆牌照、车辆的类型、颜色等。

道路监控中的视频系统若比作人类的视觉系统，那么视频系统中的摄像机就像人类的眼睛，其重要性是不言而喻的，所以交通监控中摄像机的选择要求很为苛刻。

交通道路监控摄像机选择首先要考虑如下两点要求：

1、性能：摄像机性能的好坏直接关系到在各种条件下能否拍摄出清晰画面，夜间能否看清车牌，所拍图像色彩是否真实;

2、可靠性：摄像机要能在各种恶劣环境下长期地稳定工作，保证图像质量不恶化，故障率低。如果一个交通监控系统的“眼睛”不好或经常出毛病，即使系统其它部分再完美，整个系统的缺陷也是一目了然的。

城市道路监控系统在治安防控中发挥着重要的作用，进一步优化监控系统、拓展它的各项功能，不仅可以降低其建设和维护成本，而且可以为交通、治安等各类案件的侦破提供技术支持，大大提高公安机关执法办案的水平和效率。

城市道路是城市的基本骨架，从某种意义上讲，城市道路监控网络就是城市治安监控系统的骨架。作为道路交通管理的主力军，交警承担了城市道路交通电视监控、机动车交通违法监测抓拍、智能卡口等系统建设，这三个系统的监控范围都是机动车道，监控对象都是机动车辆，是城市道路监控网络系统的重要组成部分，对构建城市治安防控网络系统都有着十分重要的作用。为改善交通拥挤局面，各城市正在逐步推广实施各重要交通道口区域实时交通状况图像监控系统计划，即在城市各重要交通道口安装一套智能型道路监控系统，通过图像传输通道将路面交通情况实时上传到道路监控指挥中心，中心值班人员可以据此及时了解各区域路面状况，以便调整各路口车辆流量，确保交通通畅。对监控路面车辆的违章情况，能及时发现并安排处理道路交通事等。无论是闯红灯，还是逆向行驶，只要机动车在通过市区主要路口时违反《中华人民共和国道路交通安全法》，都会被电子警察和摄像监控设备记录下来，违法车辆的信息在公安交通指挥控制中心被及时打印。利用高科技来管理交通，提高了工作效率，也方便了驾驶员。

交通监控摄像机中使用最多的是固定镜头摄像机，这类摄像机在选择和应用上应关注以下几个最主要的技术参数和功能：

1、摄像机清晰度，图像水平分辨率要大于500线，再配置高清晰度监视器，就会有较好的监视效果。水平分辨率大于500线的摄像机它比480线的摄像机成像效果要更加清晰，锐利。所以，分辨率越高，摄像机的表现能力就越好。

2、摄像机的信噪比。在光线很好的情况下，摄像机的信噪比都很好，图像上看不出噪波点，但在光线较暗时，信噪比指标好的摄像机图像依然清晰，噪波点少。信噪比指标差的摄像机，噪波点会淹没整个图像。

3、摄像机强光抑制功能，道路监控摄像机要求在夜间清楚拍摄车辆牌照，这就要求强光抑制指标要好。采用此项技术的摄像机，可以有效地抑制迎面车辆的强光(车辆大光灯)，使车牌照较清晰地被捕捉到，画面真实完整。很多道路监控摄像机采用“日蚀”技术，在夜间拍摄车牌很好，但在白天也经常出现“日蚀”，这就影响了整体图像的美观和完整性。

4、摄像机背光补偿功能，摄像机在夜间拍摄车牌，背光补偿技术的好坏，直接关系到是否能清晰看清车牌，能否使后端视频检测和分析系统给出正确的判断结果。好的摄像机对于背光补偿的区域都可以灵活设置和区域选择。

5、摄像机的色彩还原性能，摄像机没有具体的色彩指标，只能用色度调整和白平衡调整使色彩真实还原。不同种类的摄像机色彩还原性能是不同的，这项指标只有通过调试及和现场真实色彩进行比较。可以选择白平衡调整方式较多的摄像机，例如：白平衡手动调节模式、白平衡自动跟踪调节模式、室内模式、室外模式等。

6、摄像机数字降噪技术，在黑暗的环境下，由于照度的问题，摄像机噪点将会不可避免地增多，可以采用目前独特的数字降噪技术。令低照条件下的图像更清晰、悦目。

数字降噪技术就是采用专业的视频信号处理技术，DSP芯片通过检测和分析帧存储器中的图像信息，自动降低相对静止画面的增益幅度，极大地消除了信号中的干扰噪声波，从而有效地提高了画面清晰度和洁净度。

7、摄像机调试的方便性，摄像机除了质量可靠，还要安装调试方便。道路监控摄像机大都安装在9-15米高的立柱上，安装和拆卸都需要专用工具车，是危险的高空作业，如果质量不可靠或调试不方便，势必给施工和工程带来很大成本，并影响正常使用。

8、可以利用摄像机的RS-485端口对摄像机进行设置和调试。通过这个端口可以远程控制摄像机，修改摄像机里面的参数，无需到现场对摄像机进行调整;通过这种快捷方便的端口，大大节省了人力和调试时间。目前有不少的摄像机都具有这个接口功能。

道路交通电视监控以快球监控为主，监控点分布在车流、人流比较集中的城市道路交叉口、重点路段，这些监控点都是城市路网和街面的主要节点，要实现对整个城市或者某个区域的交通治安监控，首先就要控制住这些节点。不论是从交通管理需要出发还是从城市治安防控需要考虑，这些监控点的规划布局都必须力求科学合理。总的设想是：依托路网结构，逐步建成点、线、面三级监控。点控，就是要实现对所有道路交叉口和重点路段的逐点监控。线控，就是要在点控基础上逐步实现点与点之间的衔接，尽可能做到全程监控、无缝覆盖。面控，就是要在点控和线控基础上实现对某一区域的围控，从中心区域向外围依次形成一、二、三、四、五……多级监控环网。

在高速公路、城市快速路、过境公路、省际市际出入口、城区组团之间、城乡结合部位采用智能卡口监控系统，更有利于实现对所有过往机动车辆的全天候自动记录、智能识别和布控查缉，这是快球式监控所不能及的。综观国内道路交通管理实际，很多城市的公路卡口监控网络布点“漏洞百出”，系统设备老旧不堪，已经远远不能适应需要，急需进行改造和完善。笔者认为，必须逐步建成城市交通治安防控的三级“电子围栏”。一级围栏：与周边相邻省、市相连的高速公路、国道、省道、快速路的交界附近，监控的重点对象是进城车辆(同时监控出城车辆)，应采用高清成像和号牌识别技术，并接入省、市两级监控大网联网布控。二级围栏：沿城乡结合部布防，对连接城乡、能够通行机动车的道路实施监控，监控的重点对象是出城车辆(同时监控进城车辆)，可视监控点条件和需要采用不同的监控方式。三级围栏：位于城市组团或者街区之间(包括乡镇之间)的连接道路上，对各组团、街区、乡镇之间的车辆往来实施监控，城区一般可以利用对路口交通违法监测抓拍系统视频录像功能扩展来实现，这样可以大大降低建设和维护成本。

目前，很多城市都安装有交通违法监测抓拍系统即电子警察，视频资源的扩展应用潜力很大。笔者建议，在所有路口电子警察系统中增加视频录像功能，甚至可以考虑增加卡口抓拍功能，实现对所有通过路口的机动车辆进行录像或号牌识别，既可以通过网络进行远程监视，还能有效弥补路口快球监控存在的不足，提高视频监控的覆盖面，在需要时可进行远程或者本地回放查询，实现视频资源的综合利用，可以有效地对城区各组团、街区实行网格化的密集监控，对查处路口交通事故、治安刑事案件都是有益的。

目前，国内许多城市的视频监控系统建设和应用水平还处在非常初级的水平，尤其是不同的视频监控系统还没有集成关联，视频资源还没整合利用。视频监控技术的发展方向是分布采集集中管理、高品质图像压缩处理、开放标准统一接口、统一认证确保安全、操作人性化、功能集成化、结构模块化、传输多样化。道路交通监控系统既是城市监控网络的一部分，同时也有其独特之处并自成体系。因此，在积极参与城市治安监控大平台建设的同时，还要认真做好智能交通系统集成控制平台的建设，构建具有交通管理业务特色的应用平台，如将视频监控、智能卡口、路口电子警察等道路监控系统集成起来，实现对各种道路监控的资源整合、关联运用等。

在大量的视频资源中，以人工的方式去查找某一特定的视频对象犹如大海捞针，费时费力。因此有必要在各种视频监控资源集成整合的基础上，研发车辆运行轨迹排查系统，通过对道路电视监控、智能卡口、路口电子警察等各种典型交通监控视频流分析，根据车辆种类、颜色、大小等特征信息，在城市各种交通监控视频信息中搜索指定车辆，提取包含特定目标的视频片断，从而掌握或查清特定车辆的出没时间、运行轨迹，为查处交通肇事逃逸和治安刑事案件提供技术支持。

归纳起来城市道路监控系统的主要作用有如下两点：

1、路况实时监视：各路口的摄像机会及时将所监控区域的实时图像传回交通指挥中心，使交通指挥人员实时掌握各路口和路段的交通状况，例如：路段人车流量、信号灯是否正常工作、是否有违章行为和交通事故发生。这些信息能帮助交通管理部门及时采取合适的处理方式。

2、实时录像：视频监控的图像会保存到交通指挥中心的录像服务器上，作为处理交通事故、违规行为，甚至是治安犯罪等各种突发情况的取证依据。

(1) 交通监视和疏导：通过系统将监视区域内的现场图像传回指挥中心，使管理人员直接掌握车辆排队、堵塞、信号灯等交通状况，及时调整信号配时或通过其他手段来疏导交通，改变交通流的分布，以达到缓解交通堵塞的目的。

(2) 交通警卫：管理人员随时掌握交通警卫录像，大型集会活动的交通状况，及时调动警力，以保证交通警卫录像畅通。

(3) 通过突发事件的录像，提高处置突发事件的能力。

(4) 通过对违章行为的录像，发挥监控系统在经济效益和社会效益方面的积极作用。

(5) 通过对以前的模拟监控系统进行网络化改造，使之能够方便地进行全网管理。

随着我国对道路监控投入的不断加大，建立现代化的道路监控系统显得尤为重要。从高速公路行业对安防设备的要求来看，前端摄像机要具备较高清晰度，以满足收费站监控和路面监控两部分的需求，并实时掌握收费站区域以及重点路段的情况。

京珠高速公路作为我国一条连接首都北京至南部重要城市广州及珠海的高速公路，承担着我国南北运输的重任，因此京珠高速的道路监控具有重要意义。

京珠高速公路的监控分为路面监控和收费站监控两部分，路面监控主要建设在重点路段、事故多发区，以监控路面行驶情况为主。在高速公路夜间监控中，由于灯光条件较差，雾霾多发地区较多，因此要求路面监控摄像机具备良好的低照度性能及透雾功能。

收费站监控分为收费区和收费站广场监控两部分，广场监控安装高速球，可以实现大范围无死角，了解整个收费站广场的情况，对于重要情况可以通过变倍调整看清局部细节。在收费区监控中，除了收费车道监控外，还在每个收费亭内安装摄像机,可以看清收费及钱票交易过程，以便实时了解收费员的工作情况。

道路摄像机立杆 立杆要求摄像机离地面高度一般不低于5米，挑臂长度3～5米，立杆下端管径应在220 mm±10mm、，表面防腐、抗台风。立杆基础深度不低于1.5米，基础直径大于1米，采用混凝土灌筑，以确保立杆的牢固度。

1．室外机箱结构为露天防雨箱设计。机箱高度为0.8米，宽度为0.6米，厚度为0.45米。箱体防护等级达到IP54防护等级。需要有机箱基础,整体美观，表面喷涂明显的警示标志，机箱离地面高度不小于30厘米）。

2．室外机箱内需安装光端机和监控电源；其中光端机采用1V 1D（一路视频 一路反向数据）的单路光端机，具有FC/ST接口，传输距离：0—30KM；光学波长为1310/1550nm，频率响应5Hz～8MHz，视频格式兼容PAL、NTSC、SECAM，信噪比≥70dB，电压1Vp-p 75Ω，视频接口BNC，采用8位线性数字PCM编码；数据RS-232、RS-422、RS-485可选，误码率小于10-9 ；预留语音接口，具有网管功能。并将机箱和立杆进行统一防雷接地。

3．前端设备防雷与接地

众所周知，雷电具有极大的破坏性，其电压高达数百万伏，瞬间电流可高达数十万安培。雷击所造成的破坏性后果体现于下列三种层次：①设备损坏，人员伤亡；②设备或元器件寿命降低；③传输或储存的信号、数据（模拟或数字）受到干扰或丢失，甚至使电子设备产生误动作而暂时瘫痪或整个系统停顿。

对于监控点来说遭到直接雷击破坏的可能性很小。随着现代电子技术的不断发展，大量精密电子设备的使用和联网，破坏大量电子设备的罪魁祸首主要是感应雷击过电压、操作过电压以及雷电波入侵过电压，每年各种通讯控制系统或网络因雷击而受破坏的事例屡见不鲜，其中安防监控系统因受到雷击引起设备损坏，自动化监控失灵的事件也常有发生。前端摄像机设计均为室外安装方式，对于雷雨多发地区必须设计安装防雷电系统。

道路监控摄像机英文名Road monitoring camera，是通过对视频图像进行数字化编码与压缩再输出的终端，道路监控摄像机监控系统支持局域网乃至广域网内的授权用户终端对数据和图像资源的调用以及对前端设备的实时控制，实现网络用户的监视、切换和控制功能，并提供对地理信息系统（GIS）等相关系统的支持。监控防范系统中，图像的生成当前主要是来自CCD摄像机，适合在恶劣环境中摄像，能传输精确、清楚的监控录像。

同时，由于道路监控摄像机各类繁多，其中又以道路监控摄像机最为出名。

道路监控摄像机机的特点

1、集成了先进的光学，电路，红外照明和温控技术，在100米的道路监控范围内，120公里/小时的速内能够清晰地拍到车牌和其他快速运动的物体。

2、红外灯启动时间可调，适应不同个性需求。能通过本地或远程RS485调节菜单。

3、红外等亮度可以根据客户照射具体调整，有效解决传统照车牌摄像机曝光的问题。

4、红外灯启动和日夜模式同步，红外灯启动时间延迟防止外界灯光（如车灯照射），导致红外灯频繁切换。

5、先进的温控技术，使摄像机不受外界温度的干扰，适合地域环境广泛。

6、专用照车牌解决方案，清晰度彩色600线。自动白点修复，倒车辅助线，移动侦测，隐私遮蔽，其它功能齐全。