淺析HDcctv技術在智能交通管理中的應用

     隨著城市經濟的快速增長、城市化進程的加快以及百姓收入的不斷提高，城市汽車保有量快速增加，交通安全及交通堵塞已經成了城市交通領域的難題。怎樣解決這兩大難題已經成為交通行業及安防行業共同關注的話題。

　　交通問題制約城市發展

　　城市化進程加快使得城市交通資源進一步緊張，預計未來十年我國城市化將從目前的45%上升到60%，將進一步推動交通運輸、汽車產業的發展，但是，城市交通資源將更加緊張。機動車擁有量以每年10%以上的速度增長，預計今年將超過2億輛，北京最近兩年更是以每周新增一萬輛車的速度挑戰著道路的承載能力。交通擁堵、交通安全及汽車尾氣污染是目前交通發展的三大難題，同時交通發展的瓶頸已經成為制約我國城市發展的重要因素。

　　高清視頻監控在智能交通的運用

　　交通擁堵作為中國大中型城市最受詬病的“城市病”之一日益凸顯。在龐大的道路交通網上，如何增強交通調度、規范交通行為、保障交通安全已經是我們急需解決的問題。智能交通因此而出現，它是未來交通系統的發展方向，其目標是建立全方位、實時準確、高效的綜合運輸系統，做到“保障安全、提高效率、改善環境、節約能源”。

　　隨著高清視頻監控技術發展及智能交通需要，目前視頻監控在智能交通領域比較成熟的應用主要有：用于城市主要道路及交叉路口的視頻監控系統；用于城市與城市之間的高速公路視頻監控系統；協助公安機關偵破案件，防止肇事車輛及人員外逃的城市治安卡口系統；用于抓拍違章車輛的電子警察系統。

　　高清視頻監控在智能交通的主要作用有如下幾點：

　　1)指揮調度一旦發生交通擁堵或事故后，指揮中心通過視頻監控系統可以快速調取現場信息，及時展開救援或采取相應措施。因此，視頻監控在應對突發事件時，可以成為相關部門做出快速響應的有力助手。

　　2)文明行車監督通過視頻監控系統，隨時監控路面車輛行駛狀況，發現違章行為，可以拍照取證，加大處罰力度，可以有效節制違章行為。視頻監控具有很好的文明行車監督和威懾作用。

　　3)車牌識別及疲勞駕駛識別通過視頻監控系統，對違章行為車輛及非法車輛進行車牌信息捕捉，同時對駕駛人員進行臉部信息捕捉。

　　4)流量監測監測道路車輛交通流量變化，指揮中心可以快速做出應對措施，分散車輛，減少擁堵現象。視頻監控的應用可以有效快速的監控到城市中道路的車流情況，便于指揮中心做出快速部署，同時也為城市交通網絡優化提供大量的有效信息。

　　不論是實時交通指揮還是智能視頻分析，對視頻監控的圖像要求都是越清晰越好，特別是車牌識別、疲勞駕駛識別(人臉識別)、指揮調度等功能都依賴于高清晰高質量的視頻監控圖像畫面。

　　模擬視頻監控系統是沒法滿足此需求，而隨著IP高清技術及HDcctv高清視頻監控技術(HD-SDI非壓縮數字系統)出現為視頻監控在智能交通的應用提供技術保障。

　　盡管IP網絡高清監控對于標清具有種種優勢，但對IP網絡監控，特別對網絡高清監控系統整體而言，也明顯地暴露出其軟肋：由于網絡傳輸延遲帶來的非實時性，由于有損編碼壓縮使顯示和記錄的圖像失去原汁原味，從而影響了應用效果。而HDcctv高清視頻監控系統的出現，更好的解決了IP網絡高清監控系統所存在的缺陷。與高清IP攝像機相比，HDcctv高清視頻監控不管是在圖像質量及工程實施都有著巨大的優勢。

　　HDcctv視頻監控技術

　　HDcctv是2009年由數家芯片與系統供貨商提出的針對高清監控系統(HighDefinitionSurveillanceSystems)應用共同開發指定的一項新標準。

　　HDcctv是利用了專業廣播電視行業開發的HD-SDI鏈路，在此基礎上為數字高清視頻傳輸定義了視頻分辨率和幀率等信息的握手協議。HD-SDI信號不但可以傳輸百米左右，而且可采用CVBS同軸電纜傳輸。HD高清定義源自于數字高清電視HDTV，是由美國電影電視工程師協會SMPTE確定的高清晰度電視標準，即支持1080i(1920×1080，隔行)、720P(1280×720，逐行)、1080P(1920×1080，逐行)三種高清電視標準；再次，還特別要求是16∶9顯示模式和全幀速。

　　HD-SDI是一個廣播級的高清數字輸入與輸出標準。HD-SDI標準規定采用同軸電纜，以BNC接頭作為接口標準，有效距離為100米，其最大的好處在于：

　　1、接口技術的成熟，HD-SDI是非常成熟的接口技術，支持視頻信號高速率、幾乎零延時的傳輸，而IP攝像機，由于需要對數據封裝、編碼等原因，導致延時較大；

　　2、HD-SDI傳輸協議的物理形態是BNC接口，這對于監控項目來說是一個非常重要的特性，也就是說我們在將已有的傳統模擬框架系統轉為高清監控系統的過程中，無需重新布線，而只需更換成像部分，這將為工程節省巨大的時間成本和人力成本；

　　3、單路HD-SDI可以傳輸最高1485Mbps的無損1080p高清數字視頻信號；

　　4、它支持多路并列傳輸，最高可以支持到六路并列。這時候HD-SDI的傳輸帶寬將達到8.9Gbps的數據傳輸流量。

　　HDcctv高清監控系統的優勢

　　1)高清等級的實時圖像：它在傳輸過程中沒有產生壓縮與封包化的處理，不會像一般數字高清產生圖像延遲問題，為道路交通提供真正意義上的實時監控。

　　2)不失真的可靠度：它不像IP數字監控資料是在壓縮后以封包方式網絡傳輸，其以未經壓縮的數字資料在同軸電纜上傳輸，不會失真。

　　3)高幀率：在汽車高速行進過程中，傳統的25幀圖像會有拖尾，伴隨大量運動模糊場出現。HDcctv系統攝像機由于可以不經編碼傳輸，不用像IP攝像機哪樣考慮攝像機的編碼能力問題，可以輕松將幀率提高到至少60幀，有效的解決運動拖尾與運動模糊場景問題。

　　4)提供智能分析(IVS)所需高清圖像：HDcctv所提供的未壓縮過的數字高清圖像，圖像的完整性有保障，能大幅度的提升違章車牌抓拍的成功率和準確度，更能為違章行駛司機的人臉分析提供最有效的抓拍圖像，是智慧監控所需的最佳高清圖像來源。

　　5)兼容性：對于原模擬視監控的系統需要升級到高清監控系統，HDcctv高清監控系統在布線方案上可以沿用老的模擬系統的布線成果，無需重新布線，設備管理也可以沿用老的模擬系統的架構，只需要更換硬設備(攝像機、DVR、光端機等)，無需再有其他投入，也無需再經過系統變化所需要的新的知識培訓。能大量縮短升級項目施工工期(約為老模擬標清系統升級為IP高清系統工期的10%)。

　　6)高穩定性：HDcctv方案中所使用的基于HD-SDI非壓縮數字技術的攝像機擁有高度穩定性，它不會出現IP高清攝像機所具有的死機、假死和重啟等不穩定現象，擁有和傳統模擬攝像機一樣的高可靠性，使整個視頻監控系統擁有IP高清系統不可比擬可靠性。
 

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