电子警察行业的发展现状及产品对比

      2004年6月4日中华人民共和国公安部发布中华人民共和国公共安全行业标准GA/T 496—2004《闯红灯自动记录系统通用技术条件》，本人有幸代表行业专家参加了该行业标准的制定工作，在该行业标准中仅对产品的通用技术条件做了一般规定，而当时国内的电子警察是“五花八门”，从抓拍设备讲有光学相机的、视频摄像机的、数码相机的。从车辆检测技术讲有线圈检测、视频检测、雷达检测等。从主控设备讲有工控机系统、嵌入式计算机系统、单片机系统。从计算机操作系统讲有WINDOWS系统、Linux系统等。从电子警察的功能分类有闯红灯自动记录系统、超速车辆自动记录系统、车辆自动缉查系统、压线、逆行、禁左、违停等违章记录系统。从电子警察的形式讲有固定式的和移动式的。 

      四年过后，国内电子警察的发展是更加“五花八门”，近几年来有Maxfort公司推出的工业级数码抓拍机，北京信路威公司推出的基于DSP技术、车牌识别技术的记录系统，数家公司推出的视频＋数码的电子警察，高清网络摄像机组成的数码电子警察等等。应该讲电子警察的总体发展趋势是向高清、数码、网络、识别的方向发展。主控设备是由工控机系统向DSP技术发展。车辆检测技术仍然是以线圈检测技术为主，视频检测技术为辅的方式发展，车牌识别技术是由高性能的识别软件与DSP技术相结合代替传统的纯软件识别，从结构上向一体化、小型化、节能方向发展，采用专一的嵌入式系统完成检测、抓拍、控制、存储、识别、传输一体化。 

      我认为国内电子警察行业目前还存在以下问题： 

      1、行业标准的问题：因为电子警察行业是一个较新的行业，目前仍处于“百花齐放”的状态，GA/T 496—2004《闯红灯自动记录系统通用技术条件》是一个粗糙的行业标准，也因为相关技术的飞快发展、标准中无法规定产品中的很多技术要求，有的技术要求与现有产品的实际情况完全不符。很多城市的电子警察是多种产品并存，给用户在使用及维护方面带来极大不便，例如有的城市既有光学相机的电子警察，又有视频摄像机的电子警察，还有数码相机的电子警察，有人工取胶卷，有人工带电脑到路口取照片，也有系统可以自动传输照片数据。 

      2、产品的多样性，造成城市间异地处罚的困难，因后台处理软件的不同，系统之间兼容性极差。使电子警察市场无法进入规范化，同时由于缺少不同类型的电子警察产品行业标准，各个产家仍处于单打独斗的现状，价格很不统一，性能差异较大。 

      3、根据统计数字表明,85%以上的电子警察都存在路口工控机或嵌入式计算机的高温死机,改造后的数码相机易损坏和经常出现故障,系统的可靠性和稳定性较差,只有采用专用的工业相机和专用的控制器来保证系统的可靠性和稳定性，才是电子警察今后发展的主要方向。对警方而言一种操作简单、易维护、成本低、高清晰、高可靠、实用的数码型电子警察才是受欢迎的。 

      下面对国内目前的几种电子警察做一简单论述，并在性能上的优缺点做一比较，供采购方在选型时参考： 

      1、光学相机的电子警察： 

      优点：系统简单可靠、维护量小、成本低、寿命长、车牌照片比较清晰、控制单元简单、采用电子闪光灯补光夜间照片效果好、一台相机可抓拍多车道。 

      缺点：照片采用胶卷形式，照片数量少，人工换胶卷工作量大，胶卷、照片需要冲洗，后期成本高，照片无法传输。不能连续抓拍。 

      2、视频摄像机的电子警察： 

      优点：摄像机是工业级产品，可连续抓拍，系统由工控机(或嵌入式计算机)＋图像卡＋I/O卡组成，照片可以传输，加牌照识别软件后可自动识别车牌号码。 

      缺点：照片像素低(30-40万)，强阳光下无法辩认红灯，证据说服力不强，采用LED灯补光，夜间照片效果差，无效照片多。系统由多台摄像机组成，每一车道用一台摄像机拍摄车牌，全景可共用一台摄像机，不能在一张照片中反映闯红灯的三要素，(即车牌号、停车线、红灯信号)，由于摄像机的原因，不能获得高清照片，无法看清红灯是该系统的致命问题。另外系统复杂、可靠性差，维护量大、成本高、寿命短、安装调试难，视频电子警察都存在路口工控机或嵌入式计算机的高温死机等现象。 
  
      3、数码相机的电子警察： 

      优点：照片像素高(400-1000万)、照片清晰、采用电子闪光灯补光夜间照片效果好、一台相机可抓拍多车道、成本低、能在一张照片中最佳的反映闯红灯的三要素，红灯、车牌、停车线清晰可辩、证据说服力强。照片既可路口下载，也可有线或无线传输，采用定焦数码相机方案能很好的适应新的电子警察要求，是物美价廉的方案，说服力强，符合公安部标准。采用嵌入式计算机控制，Linux操作系统运行稳定，在路口高温、高湿、机械震动的条件下，系统稳定性及可靠性较好。定焦数码相机改造简单，稳定性好，价格低，寿命长达三年以上。 

      缺点：定焦数码相机不能连续抓拍，而单反数码相机是可以连续抓拍的。但单反数码相机的价格是定焦数码相机的5-6倍。电子闪光灯的寿命没有LED补光灯长，需用经常更换(2-3个月)，但电子闪光灯的补光效果是最佳的。 

      4、视频＋数码的电子警察： 

      优点：克服了视频电子警察及数码电子警察的缺点，即视频电子警察看不清红灯，数码电子警察难于连续抓拍，它是用摄像机抓拍闯红灯的过程(2-3张照片)，用数码相机抓拍三要素照片(1张照片)，然后组合而成一组照片(3-4张)。但是，随着数码相机的自身发展，带有连续抓拍功能的数码相机已经到处可见，、视频＋数码的电子警察已经无优势可谈，它是一个过渡性产品。 

      缺点：系统更加复杂，可靠性差，维护量大、成本高、寿命短、安装调试难，也存在路口工控机或嵌入式计算机的高温死机等现象。 

      5、高清网络数码抓拍机电子警察： 

      优点：专用的网络数码抓拍机外形与工业摄像机相似，其内部集成了SONY 高分辨率CCD、控制机构、存储器、I/O接口、10/100M网络接口及相关控制、存储、传输软件，构成了一体化的嵌入式检测、抓拍、存储、传输结构，彻底去掉了运行不稳定的WINDOWS操作系统，极大的提高了系统的稳定性、可靠性，是结合了数码相机高分辨率（330-500万像素）、工业摄像机高可靠性、稳定性的综合优点的第四代电子警察系统。该系统实际上是一个工业级的专用数码相机，克服了民用数码相机的缺点，提高了产品的工业化、一体化水平。 

      缺点：价格高，可靠性、稳定性还要进一步提高，产品在使用过程中发现不少问题，产家也在针对电子警察的实际需求改进产品设计。 

      6、高清网络摄像机电子警察： 

      优点：130-300万像素IP逐行扫描摄像机，达到HDTV的1080P效果 
  
      水平分辩率大于1900线 ，超高灵敏度0.5lux＠F1.4   
      每秒24帧实时图像（分辩率1600＊1200）  
      观看全景图像时可以同时放大观看局部图像，相当于局部变焦，其性能传统摄像机无法比拟。  
      支持以太网供电（POE），通过网络线缆实现远程供电，简化设备布线，安装和维护。  
      高性价比特别适用于需求大范围，高分辨监控的场合。如城市道路及交通卡口监控，运动车辆检测等场合。  
      NVC200在高帧频下，实现实时高清晰数字视频监控，效果相当于6倍分辨得录传统摄像机-高相素意味着大信息量，实现所及，细微之处一览无遗。传统摄像机下无法清晰辨认的车牌，人脸，票面等无不纤毫毕现，达到高清监控目标。  
      业界最快的高速硬件处理芯片，高清晰度，高速传送，具有其他同类产品无法比拟的先进功能。 

      缺点：价格高，可靠性、稳定性还要进一步提高，产品在使用过程中也发现不少问题，产家正在针对电子警察的实际需求改进产品设计。 

      7、移动式电子警察： 

      移动式电子警察系统是一套专门安装在公安交警巡逻车上使用的电子装备，主要具有以下功能: 

      (1)  自动查车：利用车牌号码自动识别技术对从巡逻车旁经过的机动车辆进行自动号牌识别，把识别结果与“黑名单”数据库中的记录进行比较，以判断经过的车辆是否为公安部门需要追查的车辆，从而为查找各种犯罪嫌疑车辆提供有力武器。  
      (2)  任意违章抓拍:巡逻车在行驶过程中,或停在易发生违章的地点,由人工辨别经过车辆是否发生压黄线、闯单行线、闯信号灯等违章。如果发生违章则手动触发，拍摄违章车辆的号牌、外形特征、以及违章证据,为打击交通违章提供有效手段。  
      (3)  超速自动记录：考虑到目前还没有有效的对公路上超速车辆进行自动检测记录的设备，因此系统应在具备前两项功能的基础上增加对行驶车辆的自动测速功能，同时要求能对超速车辆进行自动照片抓拍存储，为事后处罚提供依据。 

      移动式电子警察的市场发展非常看好，优点在该系统的灵活性及路段的交通执法，对打击超速、压线、逆行、禁左、违停等违章做到取证与处罚，同时实现车辆自动缉查系统。系统由摄像机、笔记本电脑、雷达测速设备、电源等几部分组成。  

      电子警察在交通管理中起到的作用是无可辩驳的，由于技术上的种种原因，目前基于视频技术的电子警察还不能识别假车牌，随着射频识别技术(RFID)的发展，RFID作为一种新兴的自动识别技术，由于具有远距离识别、可存储携带较多的信息、读取速度快、可应用范围广等优点，非常适合在智能交通和停车管理方面使用。其应用前景为业内人士一致看好。目前假牌照、无牌照、黑车等问题始终都没有得到根除。而利用RFID技术也许使问题变得简单，采用RFID技术实现车辆电子注册管理系统就是有效解决这一问题的方法之一。车辆注册登记后加载RFID电子车牌，由于每个标签都有一个全球唯一的ID号码——UID，UID是在制作芯片时放在ROM中的，无法修改，可以实现防伪功能。同时标签可以被远距离识别，无需停车及干预就可以监查，因此可以大大加强车辆管理手段，加强对车辆的监查力度，实现车辆缉查的智能化管理，加强对非法车辆的打击力度。现在该系统已经在军车等方面得到应用，取得了良好的社会和经济效益。在智能交通领域，RFID主要应用在以下方面： 

      （1）电子不停车收费（ETC）：  
      （2）海关码头电子车牌系统（EVI）：  
      （3）电子注册管理（EVR）：  
      （4）应用RFID实现的停车场管理系统.