快速發(fā)展的經(jīng)濟讓高速路、車流量等不斷增加,對高速路監(jiān)控也帶來了較大挑戰(zhàn)。在“大數(shù)據(jù)”背景下,高速公路各功能系統(tǒng)產(chǎn)生快速、大量、多樣的數(shù)據(jù),如何將“大數(shù)據(jù)”轉(zhuǎn)換成“強應(yīng)用”,是新型高速公路監(jiān)控的發(fā)展重點。視頻監(jiān)控主要應(yīng)用在收費系統(tǒng)、道路監(jiān)控系統(tǒng)、隧道監(jiān)控系統(tǒng)以及管理用房的監(jiān)控當(dāng)中,我們需要結(jié)合應(yīng)用車牌識別技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、存儲技術(shù),使高速公路運營日益智能化、智慧化。
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);視頻聯(lián)網(wǎng);高清
高速公路視頻聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀
近些年我國高速公路建設(shè)突飛猛進,高速公路跨入路網(wǎng)化時代,同時高速公路視頻聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)也變得越來越完善,視頻聯(lián)網(wǎng)趨于網(wǎng)絡(luò)化、智能化,有了長足的發(fā)展。道路越來越多樣化,網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控不再是一個點的監(jiān)測,實現(xiàn)了遠程監(jiān)測、現(xiàn)場監(jiān)測相結(jié)合。數(shù)字圖像也逐漸取代模擬廣播、智能數(shù)字圖像存儲,而不是存儲模擬閉路電視系統(tǒng),可以使用大屏幕,屏幕顯示攝像機等設(shè)備覆蓋的道路交通各個重要位置,此外,可以利用一些日志記錄事件,便于今后的分析。
2012年,IP化高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)的出現(xiàn),顛覆了原有模擬、標(biāo)清視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用模式,使視頻監(jiān)控系統(tǒng)不僅用于日常實時監(jiān)控,而且為高速公路其余監(jiān)控系統(tǒng)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù),使整體高速公路監(jiān)控系統(tǒng)向智能化、智慧化邁進了一大步。現(xiàn)在的高清視頻監(jiān)控系統(tǒng),已經(jīng)逐步成為收費監(jiān)控系統(tǒng)、車牌及卡號查詢系統(tǒng)、數(shù)據(jù)分發(fā)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)查詢系統(tǒng)、報警管理系統(tǒng)、圖像稽查系統(tǒng)不可或缺的重要基礎(chǔ)。高清視頻數(shù)據(jù)具有數(shù)據(jù)量大,信息來源多種多樣,信息結(jié)構(gòu)豐富(結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化),這些都是“大數(shù)據(jù)”的基本特點。通過高速公路運營中心大數(shù)據(jù)的分析處理,可以提高運營單位數(shù)據(jù)綜合應(yīng)用水平,不斷增強數(shù)據(jù)的價值,為提高高速公路運營提供可靠的決策數(shù)據(jù)支持,為“保暢通、促和諧”注入新的活力。
高速公路視頻聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)功能
◆ 實現(xiàn)本地和遠程監(jiān)視
各監(jiān)控中心來負責(zé)控制攝像機工作和監(jiān)視管理路段視頻圖像;總中心全路監(jiān)控,但不能實現(xiàn)遠程控制攝像機,利用監(jiān)視攝像儀顯示監(jiān)視圖像,分中心可以控制攝像機錄像,總中心和分中心都可以錄像、可以調(diào)取任意路段視頻,采用大容量存儲設(shè)備也可實現(xiàn)今后隨時調(diào)取錄像。
◆ 實現(xiàn)本地和遠程監(jiān)控
監(jiān)視管理路段視頻圖像和攝像機控制由各路段監(jiān)控中心負責(zé);監(jiān)控總中心對全路網(wǎng)作宏觀監(jiān)視。但特殊條件如交通事故及特殊運輸?shù)龋O(jiān)控中心也可監(jiān)視管理路段視頻圖像和控制攝像機。總中心:監(jiān)視全路網(wǎng)任意一個攝像機的視頻圖像,特殊情況下,可以控制攝像機;利用大屏幕以及監(jiān)視器等設(shè)備顯示監(jiān)視圖像;用攝像機錄像,便于日后調(diào)看取證等。分中心:對覆蓋區(qū)域內(nèi)的攝像機進行監(jiān)控,并控制攝像機;利用大屏幕以及監(jiān)視器等設(shè)備顯示監(jiān)視圖像;用攝像機錄像,便于日后調(diào)看取證等。此模式中,總中心和分中心都可以控制攝像機,并且總中心的操控權(quán)優(yōu)先于分中心。
◆ 智能視頻分析
高速公路監(jiān)控視頻需要調(diào)取海量數(shù)據(jù),聯(lián)網(wǎng)中心需要從大量數(shù)據(jù)中挖掘有用信息實現(xiàn)自動化監(jiān)控,提高監(jiān)控效率也是一個重要課題。應(yīng)該結(jié)合行業(yè)和路段特點,進行專項分析,以提高在此領(lǐng)域的應(yīng)用效率。目前業(yè)內(nèi)結(jié)合本行業(yè)特點有以下三種方式:硬盤錄像資料的稽查檢索;在實際檢驗過程無法瀏覽所有的海量圖像數(shù)據(jù),只能通過隨機的方式,費時費力,效率低,需要一套智能視頻分析來提高檢索系統(tǒng)的效率,在此方面已經(jīng)做了有益的嘗試;基于視頻的路徑識別系統(tǒng):聯(lián)網(wǎng)收費在很多省市如火如荼的展開的國家,隨著收費公路網(wǎng)規(guī)模不斷擴大,全面準(zhǔn)確路徑識別、加密,因此應(yīng)著手解決基于視頻的路徑識別系統(tǒng)其他互補的路徑識別。
結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的視頻聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)功能
◆ 智能車牌識別系統(tǒng)
高速公路運營中心又具備了分析“大數(shù)據(jù)”的能力,在此基礎(chǔ)上,各種智能化的系統(tǒng)就可應(yīng)用在高速公路運營管理中。車牌識別系統(tǒng)就是其中核心業(yè)務(wù)之一。車牌識別系統(tǒng)為收費站堵漏增收,避免開放式收費站闖崗事件發(fā)生起到重要作用,系統(tǒng)已在高速公路收費站應(yīng)用多年。在“大數(shù)據(jù)”時代,車牌識別系統(tǒng)不單單可應(yīng)用于收費站車道抓拍,在路網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)收費系統(tǒng)中,可起到“打擊逃費”的作用。在聯(lián)網(wǎng)收費系統(tǒng)中,都面臨著多路徑識別及結(jié)算問題。在聯(lián)網(wǎng)收費環(huán)境下,不可避免的存在有高速公路環(huán)路情況,即車輛可以在路網(wǎng)內(nèi)由一點出發(fā)通過不同的路線達到目的地。在投資主體多元化的路網(wǎng)環(huán)境下,路徑識別不僅僅涉及每一輛同行車輛的通信費如何計算,同時還要考慮收入的通行費拆分給哪個單位。為了解決以上問題,在高速公路路網(wǎng)內(nèi)的所有收費站入口車道、出口車道車牌識別系統(tǒng);在多義性路徑關(guān)鍵點安裝門架式車牌識別系統(tǒng)。
◆ 聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲體系
存儲已經(jīng)成為高速公路監(jiān)控體系中不可或缺的一部分。當(dāng)前端信息量越來越大,區(qū)域化管理需求日趨明顯,建立高效、穩(wěn)定、查詢快速的存儲系統(tǒng)已成為高速公路業(yè)務(wù)管理者的共識。高速公路存儲體系可分為三級,依次為收費站監(jiān)控數(shù)據(jù),路段監(jiān)控中心數(shù)據(jù),省監(jiān)控中心數(shù)據(jù)。高速公路考慮到實際應(yīng)用的簡易性、穩(wěn)定性,應(yīng)采用收費站分布式存儲模式,在收費站部署基于IP-SAN 架構(gòu)的存儲設(shè)備。根據(jù)高速公路存儲數(shù)據(jù)需要快速、穩(wěn)定調(diào)閱的需求,存儲系統(tǒng)應(yīng)使用iSCSI 直存或iSCSI 塊直存技術(shù),并輔助以雙機、雙控、RAID 等容災(zāi)技術(shù)。
◆ 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)智能聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控
高速公路智能化應(yīng)用遠不止于此,例如當(dāng)今最前沿的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),在高速公路智能交通系統(tǒng)中也有大量應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于高速公路路段,可實時準(zhǔn)確獲取高速公路交通信息,為交通管理和交通信息服務(wù)提供數(shù)據(jù)支持,獲得高速公路行駛車輛的實時信息和高速公路路面實時路況、車道占有率等。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于收費站,可建立不停車收費系統(tǒng),利用RFID 技術(shù)提高收費效率和通行能力。所有路段線圈、收費站RFID傳感器都可看做信息節(jié)點,通過傳輸系統(tǒng)傳輸至運營中心管理平臺,應(yīng)用傳感信息建立交通信息發(fā)布及服務(wù)系統(tǒng),為出行者提供準(zhǔn)確的出行信息,以便出行者確定最佳的出行時間、交通路徑及交通方式。并可把服務(wù)信息通過運營商網(wǎng)絡(luò)發(fā)布到出行者移動終端上,可向司機提供天氣、路面狀況、事故易發(fā)地等信息,并可推薦行駛路線。
結(jié)束語
文章從高速公路視頻聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控現(xiàn)狀入手,介紹了大數(shù)據(jù)時代智能車牌識別、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等等新技術(shù)在高速公路視頻聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用,并且對于設(shè)備在高速公路中的運用模式和功能做了系統(tǒng)的分析。視頻聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控涉及交通、管理、法律、政策等很多領(lǐng)域,所以在高速公路中建設(shè)視頻聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)非常重要。