通過智慧物聯(lián)技術(shù)整合校園交通管理，進(jìn)而形成統(tǒng)一高效的全方位智慧化交通管理系統(tǒng)，必將是解決校園交通安全問題的重要課題之一，也引領(lǐng)了未來一定周期內(nèi)校園交通管理的主要技防趨勢。
智慧物聯(lián)技術(shù)的飛速發(fā)展，進(jìn)一步促進(jìn)安防技術(shù)應(yīng)用的立體化融合。通過智慧物聯(lián)技術(shù)整合校園交通管理，進(jìn)而形成統(tǒng)一高效的全方位智慧化交通管理系統(tǒng)，必將是解決校園交通安全問題的重要課題之一，也引領(lǐng)了未來一定周期內(nèi)校園交通管理的主要技防趨勢。深入智慧化物聯(lián)建設(shè)，方乃融合集之大成。
文/浙江宇視科技有限公司行業(yè)技術(shù)總監(jiān)梁鴿
一、校園交通的現(xiàn)狀和建設(shè)思路
隨著校園規(guī)?；蛐滦^(qū)建設(shè)的擴(kuò)大，校園往來車輛逐漸增多，尤其多校區(qū)學(xué)校，涉及問題也復(fù)雜多樣：比如校區(qū)停車位充足，但是沒有合理規(guī)劃管理，致使內(nèi)外車輛亂停亂放；校區(qū)內(nèi)有諸多封閉、半封閉的停車區(qū)域，沒有合理的車輛誘導(dǎo)系統(tǒng)，使得管理效率低下；在一些主干道路缺少測速抓拍，不能對超速車輛進(jìn)行有效控制，另外，缺少對在校行駛車輛軌跡的追蹤及研判；保衛(wèi)人員工作量偏大，出現(xiàn)問題往往通過人工手段予以解決，需要實現(xiàn)系統(tǒng)的智慧化管理，減輕工作人員勞動強(qiáng)度，提升校園智慧化管理水平。
建設(shè)校園智慧化物聯(lián)交通管理系統(tǒng)，主要從幾個方面考慮；一是合理性，貼合校園實際情況，使得系統(tǒng)
可落地實施；二是智能化，采用一流先進(jìn)技術(shù)構(gòu)架和分析技術(shù)，自動實現(xiàn)智能管理；三是全方位，立足校園建設(shè)，形成立體化智能交通系統(tǒng)，實戰(zhàn)應(yīng)用管理；四是融合性，形成高效統(tǒng)一的智能研判分析系統(tǒng)，實現(xiàn)深度應(yīng)用服務(wù)。
二、校園智慧化物聯(lián)交通管理
系統(tǒng)設(shè)計采用先進(jìn)硬件設(shè)備及圖像分析技術(shù)，通過智能化圖像分析算法，自動化實現(xiàn)車輛的抓拍和識別、違章停車檢測、自動球機(jī)控制、車輛全景抓拍、車牌特寫抓拍、車牌號碼識別、違章信息輸出等先進(jìn)技術(shù)功能。具體包括車輛出入口管理系統(tǒng)、停車場管理系統(tǒng)、校園車輛智能管理系統(tǒng)、移動監(jiān)控管理系統(tǒng)四個方面的內(nèi)容建設(shè)：
1、車輛出入口管理系統(tǒng)
在校區(qū)的相關(guān)出入口，建設(shè)出入口抓拍系統(tǒng)，實現(xiàn)對車輛出入口的記錄和信息提取。
利用車牌識別技術(shù)、自動道閘系統(tǒng)、門崗客戶端、LED屏等設(shè)備做聯(lián)動整合，除可以做出入口控制系統(tǒng)外，還支持靈活的校園停車收費(fèi)方式，包括自助繳費(fèi)機(jī)，手機(jī)終端繳費(fèi)等等。原理為通過高清智能卡口抓拍單元使用DSP內(nèi)嵌的視頻車輛檢測技術(shù)，基于該視頻流進(jìn)行車輛提取跟蹤，并第一時間觸發(fā)相機(jī)抓拍。車輛特征提取技術(shù)進(jìn)行了深層次的優(yōu)化，大大提高了各種環(huán)境下不同種車輛的視頻檢測準(zhǔn)確率。
在操作上，實現(xiàn)車輛無卡出入，自動確認(rèn)，快速通行，大大提供車輛出入效率。靈活設(shè)定出入策略例如：特殊時期全部放行、自動放行、許可放行、收費(fèi)放行、人工放行等模式。出入管理實現(xiàn)預(yù)付費(fèi)、自動繳費(fèi)、手機(jī)端繳費(fèi)等服務(wù)。
校內(nèi)教職工登記車輛可默認(rèn)為白名單用戶，對于校園出入口和校園內(nèi)停車場進(jìn)出，無干預(yù)自動放行，但超速行駛、違章停車等情況發(fā)生，系統(tǒng)會根據(jù)設(shè)置的上限值自動把用戶拉入到黑名單，系統(tǒng)不在自動放行，而是提醒工作人員，對黑名單用戶進(jìn)行警告等工作。針對違法報警事件，值班人員可以通過中心管理平臺對違法車輛進(jìn)行布控，出入校園時，系統(tǒng)不予以放行，實現(xiàn)保安及有關(guān)部門的稽查工作。
通過實現(xiàn)車輛出入管理建設(shè)，可將多個校區(qū)的車輛可以準(zhǔn)確的統(tǒng)計，包括停放時間，出入狀況、繳費(fèi)情況、黑白名單情況、稽查情況等，為校園車輛管理提供了有效的車輛相關(guān)的數(shù)據(jù)。
2、停車場管理系統(tǒng)
對校園所有車位進(jìn)行規(guī)劃及車位劃線，解決車輛亂停亂放問題，最終達(dá)到的目的是規(guī)范教職工固定車位停車，引導(dǎo)外來車輛有序停車。
在校內(nèi)封閉及半封閉停車區(qū)域設(shè)置停車引導(dǎo)系統(tǒng)，對這些區(qū)域進(jìn)行規(guī)劃及管理。在校區(qū)道路旁設(shè)置車輛軌跡查詢攝像機(jī)及在主干路增設(shè)卡口管理系統(tǒng)等，實現(xiàn)對在校內(nèi)行駛的車輛的追蹤及管理。實現(xiàn)對校園車輛的全流程化誘導(dǎo)，從車輛進(jìn)入校園到最終停車，全過程實現(xiàn)LED誘導(dǎo)管理，快速到達(dá)停車場，極大提高出入效率。系統(tǒng)可以根據(jù)車牌信息檔案記錄，關(guān)聯(lián)固定車位或相近車位，實現(xiàn)精準(zhǔn)化誘導(dǎo)車位管理。
停車場管理系統(tǒng)，主要分為4個組成部分，分別是：
1、停車場視頻出入口系統(tǒng)；
2、全視頻車位監(jiān)控、識別和顯示引導(dǎo)系統(tǒng)；
3、車輛查詢和自助繳費(fèi)系統(tǒng)；
4、管理服務(wù)器和存儲系統(tǒng)；
停車場管理架構(gòu)如下：
車輛到達(dá)停車場出入口，自動識別車牌放行，識別的同時會通過入口的語音提示信息進(jìn)行確認(rèn)。然后通過部署在停車場內(nèi)的區(qū)域屏的視頻引導(dǎo)單元獲知各區(qū)域剩余車位數(shù)量，通過箭頭指示前往自己認(rèn)為最合適的區(qū)域（比如余位數(shù)最多或距離最近的區(qū)域）。然后通過車位前方的車位指示燈，快速找到空余車位，完成停車。
車輛進(jìn)入停車位后，系統(tǒng)會自動更新空余車位數(shù)據(jù)。同時，視頻智能終端將車輛圖片信息發(fā)送給管理中心。
用戶在返回停車場內(nèi)準(zhǔn)備取車時，可至取車查詢終端前，輸入自己的車牌號碼（支持模糊查詢），系統(tǒng)會顯示該停車場的平面電子地圖，并繪制最優(yōu)步行路線，供用戶參考，指導(dǎo)用戶快速到達(dá)車輛停放位置。根據(jù)車輛停放時間，統(tǒng)計分析利用率，比如當(dāng)車輛長時間停在校內(nèi)一直未駛出，需要重點關(guān)注和處理。
3、校園車輛智能管理系統(tǒng)
校園車輛智能管理包括校園內(nèi)違停抓拍功能和超速形式抓拍功能應(yīng)用。
道路違章停車管理系統(tǒng)，系統(tǒng)支持大范圍、多視角、不間斷的自動違停抓拍。采用國際前沿的視頻動態(tài)跟蹤檢測技術(shù)為核心，同時集合機(jī)器視覺技術(shù)，通信技術(shù)及自動控制技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)。利用高清晰感光芯片器件作為檢測傳感器，通過對動態(tài)的交通視頻圖像實時處理,能克服天氣、環(huán)境變化等干擾，從而實現(xiàn)校園道路車輛行為檢側(cè)、路況圖像監(jiān)控等多功能的智能違停抓拍系統(tǒng)。通過違章系統(tǒng)進(jìn)行抓拍，第一時間發(fā)送至終端及顯示屏，關(guān)聯(lián)手機(jī)的駕駛員，會進(jìn)行短信提醒。同時在系統(tǒng)里進(jìn)行記錄，對車輛信息和駕駛員進(jìn)行記錄，根據(jù)判定情況記錄至黑名單中，實現(xiàn)車輛的數(shù)據(jù)應(yīng)用。
超速抓拍應(yīng)用，將視頻檢測算法運(yùn)行在高性能的DSP處理器中，利用車牌、車燈、車型多項特征來保證捕獲率，同時算法中添加優(yōu)化過濾器，對由環(huán)境光變化和其他動態(tài)物體干擾進(jìn)行規(guī)避，全天候?qū)崟r的對過往的車輛進(jìn)行檢測，同時實施30幀/秒的高清錄像，前端系統(tǒng)實時的將圖片和高清錄像傳送給后端管理平臺，通過平臺的鏈接關(guān)聯(lián)，最終實現(xiàn)對過往的數(shù)據(jù)進(jìn)行視頻+圖片的記錄。
前端采集圖片能清晰反映路況信息、車輛特征信息，同時將車輛通過時間（精確到秒）、地點、路段信息、車速、限速信息、通行方向、車牌號碼、違章類型、車牌顏色，車身顏色及車標(biāo)等信息（復(fù)用公安系統(tǒng)的車輛劃分識別技術(shù)）疊加在圖片上，聯(lián)動錄像中能清晰地反映車輛的顏色、車輛類型、運(yùn)動軌跡、或逆行、違章行駛等判定。
為了防止影響系統(tǒng)閃光燈眩目，采取高頻脈沖方式和消光技術(shù)措施減少對周邊環(huán)境的影響，不影響駕駛員安全駕駛和周圍師生學(xué)習(xí)生活。攝像機(jī)自動配備偏振鏡設(shè)備和補(bǔ)光技術(shù)，確保在太陽強(qiáng)光、逆光、雨霧、弱光照、夜間和車輛前擋風(fēng)玻璃鍍膜等情況下，抓拍圖片清晰可判，記錄車輛和駕駛員特征信息。
4、移動監(jiān)控管理系統(tǒng)
配置移動監(jiān)控管理系統(tǒng)，裝配移動校園巡邏車，配置智能布控攝像機(jī)，實現(xiàn)車載隨拿隨放、過程記錄、電池供電、無線傳輸、本地備份、軌跡定位等智能化操作應(yīng)用，通過后端軟件進(jìn)行前端設(shè)備的管理。
電子地圖聯(lián)動：更直觀的定位到監(jiān)管地點，隨地監(jiān)控，隨地傳送，隨地呈現(xiàn)，隨地跟蹤。降低人員的反應(yīng)時間，聯(lián)動視頻彈出等操作。
智能布控攝像機(jī)內(nèi)置GPS和北斗定位，實時跟蹤和記錄軌跡過程，車輛行駛過程和速度、方位等信息，時刻準(zhǔn)確反應(yīng)在后端管理平臺上。智能布控攝像機(jī)定時將當(dāng)前位置信息通過UNP通道上報到地圖服務(wù)器，地圖服務(wù)器收到經(jīng)緯度信息后，一方面存儲到本地數(shù)據(jù)庫，另一方面，直接推送給客戶端，實時掌握智能布控攝像機(jī)實時軌跡變化、歷史軌跡查詢。
利用智能布控攝像機(jī)內(nèi)置的WIFI熱點，實現(xiàn)本地的瀏覽控制，通過手機(jī)APP或IPAD等移動終端實現(xiàn)本地圖像的瀏覽和控制。
系統(tǒng)能支持前端緩存和斷點續(xù)傳。前端攝像機(jī)配備SD卡存儲硬件，負(fù)責(zé)存儲本攝像機(jī)的錄像，當(dāng)存儲達(dá)到最大儲存容量時，自動進(jìn)行循環(huán)覆蓋。網(wǎng)絡(luò)中斷，會等恢復(fù)后自動上傳網(wǎng)絡(luò)中斷期間的數(shù)據(jù)至管理中心，防止數(shù)據(jù)丟失?？蓾M足校園監(jiān)控長達(dá)近5天的高清視頻存儲。
UNP組網(wǎng)安全性
4G移動布控球通過內(nèi)置UNP模塊與平臺在4G移動網(wǎng)絡(luò)中建立UPN加密視頻數(shù)據(jù)傳輸隧道，進(jìn)行控制信令與碼流的傳輸，從而進(jìn)行圖像資源整合。
平臺的出口路由器或安全設(shè)備僅需要為UNP的端口號做白名單功能，任何訪問平臺的報文都必須經(jīng)過UNP通道，而接入UNP通道則需要經(jīng)過用戶身份認(rèn)證。
UNP架構(gòu)能夠安全的保障視頻數(shù)據(jù)在互聯(lián)網(wǎng)上的傳輸以及視頻接入終端內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的安全。
三、校園智慧化物聯(lián)研判分析應(yīng)用
建設(shè)綜合研判分析系統(tǒng)，作為上層應(yīng)用，能夠關(guān)聯(lián)子系統(tǒng)，以一體化方式共用管理平臺和存儲系統(tǒng)，實現(xiàn)校園智能系統(tǒng)的最簡化設(shè)計和無縫融合設(shè)計。通過車輛出入口管理、停車場管理、校園車輛智能管理、移動監(jiān)控管理進(jìn)行數(shù)據(jù)匯總和上傳，融合多維度數(shù)據(jù)，實現(xiàn)信息的共享和研判，對校園車輛形成了大數(shù)據(jù)化的結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)校園車輛實戰(zhàn)管理。在監(jiān)控中心統(tǒng)一可視化管理，實現(xiàn)整體校園的車輛綜合研判和管理，將出入校園的情況進(jìn)行分析：
1）針對不同時期以及出入頻率情況，結(jié)合車輛屬性關(guān)系，建立校園針對不斷時期的車輛管理策略和應(yīng)用辦法。
2）根據(jù)停車場利用率和車輛停留時段，建立針對不同車輛的引導(dǎo)管理系統(tǒng)和 僵尸車 動態(tài)管理系統(tǒng)，智能化實現(xiàn)停車場的規(guī)范運(yùn)行，切實提高停車場運(yùn)營效率和車輛動態(tài)化管理水平。
3）對校園內(nèi)的車輛行駛和停留，通過提示牌、短信等手段進(jìn)行提醒，周期性跟違章車輛的約談或警告，通過動態(tài)的進(jìn)行車輛信息更新登記，保持系統(tǒng)的高效可靠運(yùn)營。
4）針對移動監(jiān)控管理，建立動態(tài)的巡視和檔案，對于安全隱患以及違章行為進(jìn)行記錄和檔案化整改處理。配置手動報警立柱，結(jié)合音視頻聯(lián)動實現(xiàn)互動式安防體系。
5）系統(tǒng)有效融合校園視頻監(jiān)控系統(tǒng)，通過車輛管理對校園治安以及社會治安起到協(xié)助治理作用，并且已經(jīng)成功捕獲了多起非法分子稽查事件。
將智慧化物聯(lián)數(shù)據(jù)進(jìn)行融合管理，建立了針對校園實際情況的智慧化物聯(lián)校園交通管理系統(tǒng)，實現(xiàn)了校園車輛的立體化管理，開啟了新一代校園交通智慧管理的應(yīng)用，也吹響了校園智慧化安全保衛(wèi)工作的新的號角。
智慧機(jī)場：宇視監(jiān)控解決方案
宇視可視智慧物聯(lián)在智能交通
