視頻車輛檢測器

1.交通流參數檢測功能 　交通流檢測功能是車輛檢測器的基本功能，所檢測的主要參量包括：交通流量、速度、佔有率、車頭時距、車頭間距、車長度分類，對於視頻檢測技術而言，還可以檢測排隊長度。 　2.交通事件檢測功能 　交通事件檢測是視頻車輛檢測器所具有的獨特功能，這些事件包括事故檢測、逆行檢測、非法變線、違章停車、闖紅燈等。 　這些檢測功能有些是相容的，有些是相悖的。所謂相容與相悖是指兩項或兩項以上的指標不能從同一個圖像源獲得，即使能夠同時獲得，也由於檢測參數的精度下降而失去使用價值。但又不能因此來衡量視頻車輛檢測器是否符合標準。 　正因為這個矛盾，所以在視頻車輛檢測器的標準中應該對視頻檢測器的內涵與外延進行明確的規定。

視頻車輛檢測器主要由外場攝像機 、數據傳輸設備和視頻處理器組成。外場攝像機將高速公路某一個方向斷面的交通圖像拍攝下來 ,然後經數據傳輸設備傳給視頻處理器。視頻處理器的圖像處理硬件把圖像顯示在計算機顯示器上,然後通過互動控制軟件,用鼠標在交通圖像上設置虛擬線圈和粗線條 ,作為速度檢測器和計數檢測器。 　虛擬線圈和粗線條的尺寸、數量可根據交通圖像的情況隨時調整。當車輛通過虛擬線圈和粗線條時,就會產生檢測信號,經過視頻處理軟件的分析和處理,即可得到車速 、交通量等參數。

1) 符合用户需求 　作為一種檢測設備，其功能、技術指標和檢測精度應該能夠滿足用户的工程需要，防止指標過高或者偏低。指標過高將增加產品的製造成本、造成資源浪費;指標片地將導致數據偏差太大、系統出現偏差甚至無法正常使用。 　因此應該根據不同的使用方向確定不同的指標體系或者標準體系，比如用於交通信息服務、交通流統計和分析的視頻車輛檢測器的指標要求與用於交通信號控制的視頻車輛檢測器的指標要求會有不同，應該在標準中給予明確的界定。 　2) 檢測方法科學合理，具有可操作性 　某些工程應用要求視頻車輛檢測器必須具有某項功能，原則上應該對所涉及的功能進行客觀的評價，這就要求對描述該功能的指標進行檢測與評估。對於某些指標來説，能夠進行定量的檢測，比如交通流量、車輛違章事件捕獲率等等;但是對於某些指標而言，想要做到客觀的評價是比較困難的，比如車輛行駛的點速度。應該根據不同的使用方向制訂不同的測試方法。對於可以定量檢測的指標要在標準中明確規定檢測方法;對於不能定量檢測的指標可以進行定性的描述、或者提出參考的比對方案。 　對於視頻檢測而言，最大的問題是圖像源。對一種圖像源能夠達到指標檢測要求的視頻檢測器，對於另一種圖像源可能出現嚴重的指標下降，比較明顯的例子是白天與夜間、有陰影與無陰影的情況。因此圖像源應該是一系列典型圖像的集合，對於某項指標的測試應該在典型圖像集合的所有對象上進行，經過檢測的產品能否適應工程實踐就取決於圖像源集合的科學性、典型性和代表性。對於典型圖像源集合，應該規定其最低的輸出信噪比、解析度、動態範圍等關鍵參數。 　3) 與國內大多數廠家的技術水平相適應 　所制定的標準應該與國內大多數廠家的技術水平相適應。應該在標準中體現適當的技術門檻，使其既能夠促進技術進步，又能夠適應國內技術發展水平、吸引廠家投入到這個領域以建立市場競爭機制，有利於產業的進步與發展。 　4) 體現視頻車輛檢測技術的特徵 　視頻車輛檢測器是一種大區域、多功能的檢測器，它具有與其它車輛檢測器完全不同的特性和檢測能力，在標準中應該體現它所獨有的檢測功能，比如排隊長度、越線行駛等。

視頻車輛檢測器的功能可以分成兩大類，一類是交通流參數檢測功能，另一類是交通事件檢測功能。 　1.交通流參數檢測功能 　交通流參數檢測是視頻車輛檢測器的一個基本功能，其本質是檢測車輛在某一特定檢測區域內的存在，並由此測量交通流的其他參數，這些參數可以是瞬時值，也可以根據瞬時值計算統計值。交通流參數包括： 　1) 流量 　2) 速度 　3) 佔有率 　4) 車長度分類 　5) 車頭時距與車頭間距 　6) 排隊長度 　2.交通事件檢測功能 　視頻車輛檢測器除了可以實現其它技術所提供的事件檢測類型以外，可以檢測其它技術手段無法實現的事件類型，視頻車輛檢測器的事件檢測功能可以包括： 　1) 事故檢測 　2) 逆行檢測 　3) 非法變線 　4) 違章停車 　5) 闖紅燈

1.時間特性 　時間特性是指檢測器的響應時間，它的確切涵義是指從車輛到達檢測器所設定的檢測區域那一時刻開始，到檢測器確認車輛存在那一時刻為止的一段時間間隔。反映了車輛檢測器的時間延遲。 　對於交通流統計而言，這個參量並不重要;但對用於交通執法的交通事件檢測而言，它具有一定的參考價值。比如對於電子警察抓拍，由於車輛的基本特徵是運動，不同的時間延遲可以通過調整檢測點與拍攝區域的空間位置使得被檢測到的車輛能夠被抓拍系統捕獲，從這個意義而言，時間特性更多地體現了車輛檢測器所服務的應用系統的系統特性。 　2.電氣特性 　電氣特性主要涉及的是檢測設備的數據接口。一般情況下設備可能具有兩種類型的數據接口，一種是i/o 量，另一種是遵從某種協議的數據包。 　對於 i/o 量接口，其電氣連接可以採用集電極或漏極開路的方式，以便與不同供電系統的設備連接;對於數據包，其電氣特性應該服從所採用的協議要求。 　3.電氣安全 　電氣安全應該符合 gb4943《信息技術設備(包含電氣事務設備)的安全》的要求。 　3.環境特性 　環境特性包含電磁環境和氣候環境，主要有以下三個方面： 　1) 電磁兼容 　2) 電氣安全 　3) 温度與濕度 　具體的等級確定可以參照 ga47——2002《道路交通信號機》的要求。

視頻車輛檢測器在外場只需安裝攝像機和數據傳輸設備。一般在路中央隔離帶內設置t形支架,橫樑兩邊各安裝一台攝像機分別拍攝兩個方向斷面圖像。數據傳輸設備和供電設備安裝在立柱上的機箱 內。視頻處理器設置在監控中心內,檢測到的交通流信息傳輸到交通管理計算機。 　在實際使用中有如下優點 　1、系統設置靈活 ,安裝簡單,使用方便 ,不破壞路面。維修時不需封閉車道。 　2、測速精度和交通量計數精度基本上能保持較高水平。國內常用的視頻車輛檢測器的測速精度都在95%以上,交通量計數精度一般在98%左右。經多次現場檢測發現,在使用帶強光抑制的高靈敏度攝像機後,晚上在沒有道路照明的情況下,可以達到和白天同樣的檢測精度。只是在黎明和黃昏,背景環境亮度變化明顯、行駛車輛的車燈開關狀態不一致的情況下,檢測精度較差。 　3、可將圖像連接到監控中心的監視器上 ,能很直觀的實時顯示出車速、交通量等交通流信息 ,為交通監控提供大量的監測信息。 　存在的缺陷 　視頻車輛檢測器技術近年來發展很快 ,但在安裝使用和檢測過程中,還發現存在如下缺陷： 　1、檢測精度的穩定性不好。長期使用後 ,安裝支架的晃動會使攝像機位置偏移 ,攝像機鏡頭表面的積塵會使圖像質量變差,這些都會導致檢測精度降低,需要重新進行軟件調試。 　2、在雨 、雪 、霧等惡劣氣候 條件下檢測精度降低 ,但這種氣候條件不常見。