x年智能视频卡口大数据应用平台建设方案word版.docx
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智能视频卡口大数据应用平台建设方案
智能视频卡口大数据应用平台建设方案
目录
1系统概述 6
1.1项目背景 6
1.2建设目标 6
2需求分析 7
2.1资源业务化应用需求 7
2.2资源利旧有效利用需求 7
2.3有效的运维与管理需求 8
2.4实战需求 8
3系统总体设计 9
3.1建设依据 9
3.2建设原则 10
3.3系统架构设计 12
3.3.1系统构成 12
3.3.2系统总体架构 12
3.3.3系统软件架构 14
4平台详细业务功能设计 15
4.1卡口管控系统功能 15
4.1.1系统主界面 15
4.1.2卡口查询 15
4.1.3卡口显示 16
4.2.检测/报警功能 17
4.2.1实时抓拍 17
4.2.2集中调阅 19
4.2.3布控报警 20
4.2.4套牌报警 24
4.2.5跟车关联报警 25
4.2.6异常事件报警 25
4.3基本查询功能 25
4.3.1车辆特征查询 26
4.3.2行人/非机动车查询 28
4.3.3行车轨迹查询 29
4.3.4交通违章查询 30
4.3.5历史报警查询 31
4.3.6套牌车分析 32
4.4统计分析功能 33
4.4.1交通流量统计 34
4.4.2每周战报 34
4.5违法处罚 35
4.5.1违法取证 35
4.5.2号牌比对 35
4.6实时视频浏览 36
4.7.视频录像存储 37
4.8.视频录像回放 37
4.9.视频码流分发 38
4.10.监控系统管理 38
4.11智能应用 39
4.11.1视频拼接 39
4.12.多目追踪 40
4.12.1查看多目追踪图片 41
4.12.2特写摄像机控制 42
4.12.3违法查询 42
4.13.系统管理功能 43
4.13.1用户管理 43
4.13.2日志管理 44
4.13.3报警管理 44
4.13.4设备管理 44
4.13.5设备维护巡检 44
4.14指挥调度 45
4.14.1交通拥堵指挥调度 45
4.14.2突发交通警情处置指挥调度 45
4.14.3警卫任务交通管控 45
4.15.案情视图分析研判 46
4.15.1在线视频采集 46
4.10.2同步接处警案件 46
4.10.3图像研判分析 47
4.10.4案件地图轨迹 47
4.10.5视频结构化存储 48
4.10.6PGIS辅助定位 48
4.16.执法决策支持 49
4.16.1车流量统计 49
4.16.2移动警务 49
4.16.3智能事件分析 50
4.16.4智能视频增强浏览 51
4.16.5数据统计分析 52
4.17.信息发布 52
4.17.1对内信息发布 52
4.17.2对外信息发布 52
4.18系统运维管理 53
4.18.1视频质量诊断 53
4.18.2设备故障诊断 55
4.18.3设备管理维护 56
4.19.运维管理平台 57
4.19.1资源配置库 57
4.19.2集中监控管理 60
4.19.3运维服务管理 69
4.19.4运维人员考核管理 73
4.19.5维护信息管理 74
5系统组成 75
5.1NVP（交警卡视综合管理服务器） 75
5.2NVT（流媒体交换转发服务器） 75
5.3NSC（存储检索服务器） 75
5.4NVP-JR（接入服务器） 76
5.5NVPClient（智能视频客户端） 76
5.6NSJ（视频拼接服务器） 79
5.7NVP-JD（案情视图研判模块） 79
5.8NVD（智能追踪服务器） 79
5.9NVP-EN（视频图像增强模块） 79
5.10NVP-PCMS（人脸管理模块） 79
5.11NVP-AD（控制键盘） 79
5.12NVP-RUS（运维诊断保障模块） 80
5.13NVP-ZGMAP（AGIS可视化地图管理模块） 80
5.14NVP-JD（交通指挥调度） 81
5.15NVP-VBBDS（视图大数据分析检索辅助决策软件） 81
5.16PConfig（配置管理软件） 81
6.主要系统硬件 82
6.1高清解码器设备技术要求 82
6.2存储型录像机 83
6.3高清视频综合管理平台---NVPServer 84
6.4流媒体服务器 85
6.5流媒体服务器 85
6.6智能键盘 86
6.7系统平台监管服务器 86
1系统概述
1.1项目背景
近年来，为改善交通安全形势，满足交通管理需求，公安交警已采用现代科学技术管理手段，建设了交通监控管理系统，协调处置突发性事件，缓解交通拥堵。
但随着科技的不断发展，交通管理不断的发展需求，现有的交通监控管理系统较为独立，缺乏联动性，无法满足公安交警管理水平不断发展的需求。
因此，对于原有的系统进行智能化和业务化升级改造成为必要。
平台接入交警已建设前端高清视频监控系统调用实时视频图像，并完善智能前端的建设，进行智能追踪、视频检索、浓缩摘要等智能化图像分析，对于道路发生的阻塞和事故作出准确判断，并作出指挥、调度和处理方案；对于违法车辆进行追踪抓拍（采集车牌号相关信息），并进行处罚；对于交通逃逸事件的发生，通过视频摘要系统查看浓缩视频快速地确定逃逸路线，捕获逃逸嫌疑人。
平台实现对道路进行高清监控，对道路监控实时视频图像进行智能分析，充分利用现代光纤通信技术、计算机网络和多媒体及通信技术、高清数字化视频技术、图像拼接技术，GPS/GIS技术构造新型的电视监控和信息管理系统，协调外围突发事件、缓解交通阻塞、快速抓获交通逃逸车辆、有效处罚交通违法车辆。
对紧急事件、交通事故和纠正交通违法提供可靠依据，真正实现城市道路的现代化交通管理，给工作者提供舒适、安全、便捷的工作环境，节约人力物力，节省能源、降低能耗，使整个道路监控系统形成“集中监视、集中管理、分散控制”的系统结构，实现“高生产力、低运营成本、高安全性”目的。
1.2建设目标
通过对某某市公安交警交通监控管理系统的智能化和业务化升级改造，将视频图像监控系统建设达到一个以现有资源为基础、以需求为导向，以应用为核心，
以实战为检验标准的，具有全国同类城市先进水平，应用功能全面的系统。
结合某某市交通管理指挥现状，充分吸收国内外的先进理念和技术，以提高交通管理服务水平和应急指挥能力、掌握道路交通动态情况、提高预防交通事故的能力等为目标。
按照“兼容、实用、可靠、先进、经济”和“统一规划、统一建设、分步实施”的原则。
充分集成现有资源，以GIS系统为基础平台综合各类道路交通管理业务系统，形成一个统一的信息、控制、扁平化管理指挥平台。
改变目前各类监控系统数据不统一，控制不集中，操作管理极其不便的现状。
保证系统建设的整体性及信息综合利用。
加快实现全市公安交通管理各项业务工作信息化、路面管理全程监控智能化、警务通信现代化，从而实现全市交通管理信息纵向贯通、横向集成、互联互通的共享目标。
从而不断提高全市公安交通管理水平，尤其是提高全市预防交通事故的能力。
通过本平台逐步实现对全市公安交通管理动态及静态信息进行有效汇总整合、综合分析与深层挖掘，建立起先进实用、反应快速、运转协调、安全可靠的现代化公安交通监控和服务体系，充分利用现有系统的视频图像资源、发挥交警支队的宏观管控、协调监控的作用，并为领导决策提供更有效的技术和数据支持，从而达到完整流畅的指挥调度。
2需求分析
2.1资源业务化应用需求
虽然近年来交通监控管理系统已进行了前期的建设，但随着交通管理的需求不断地发展，在交通逃逸等案事件的侦破与交通管理的指挥调度上逐渐暴露出现有交通监控管理系统的不足，各管理系统之间相对比较独立，缺乏联动性，因此，对原有系统进行智能化和业务化升级改造成为必要。
2.2资源利旧有效利用需求
本次业务平台的建设是在原有系统的前提下，针对前期建设的内容应进行有效的利旧，实现前期建设资源的有效利用，完成前期建设资源的大应用，包括道
路的视频监控、道路的治安卡口、重要路口的电子警察设备等一系列的图像资源。
2.3有效的运维与管理需求
对于系统可能会出现设备不在线、镜头脏损、摄像机损坏等情况导致监控资源不能有效利用，造成资源浪费、关键图像信息残缺等问题，而依靠人力去排查、维护各监控点是不现实的。
因此，建设的业务平台需具备运维管理功能，主要完成在下线设备数量统计、运行状态监测、设备故障告警及视频质量巡查管理。
2.4交通管理需求
1、指挥中心
及时为指挥中心调用所需图像，实现监控、研判、指挥、处置的流程化联动，利用视频监控实现“先期视频处警”，在发生突发公共安全事件或重大群体性事件时，能够充分利用监控报警共享平台提供的实时图像，为领导远程掌握现场情况，进行指挥决策服务。
2、治安部门
目前图像资源存在共享程度低、资源利用率不高等问题，不能很好地配合指挥调度、统一应用，无法形成整体战斗力。
治安卡口系统和图像综合应用系统相互独立，在图像综合应用系统的监控视频图像中看到嫌疑车辆时，需要登陆卡口系统才能对嫌疑车辆查询、布防、围堵。
卡口查到可疑车辆，要找到其道路运行的视频，也要反复登录，查询，应用困难。
各种实战应用需求，在多个系统中难以联合使用，需要一个统一的系统，将资源整体融合后，提供一个方便实战的应用子系统。
3、刑侦部门
1、目前的监控点数量庞大，要在海量图像中寻找到有效信息，要有技术上的突破，如智能分析，视频浓缩等，过滤无效信息，让侦查人员快速聚焦到可疑信息，同时使用图像增强对不够清晰的图片进行增强，获得有效信息等。
2、其他民警日常工作中，可以将可疑图像进入图像资源库存储，在案件侦
破过程中，可查询并利用到日常收集的这些可疑信息，为案情做线索上的拓展。
3、涉案的图像信息需要长期存储，要有一个图像资源库进行资料的存储，汇总与共享。
4、研判过程中，需要将相关案件进行分析，寻找相关线索。
3系统总体设计
3.1建设依据
我们根据图像监控系统实际需求与具体条件，充分发挥产品与技术优势，提出该系统的建设方案，该方案完全符合中华人民共和国相关条例和规范，包括：
1）《安全防范视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求》（GB/T
28181-2011）
2）《全国公安机关图像信息联网总体技术方案》
3）《公安信息通信网边界接入平台安全规范（试行）--视频接入部分》
4）公安部关于城市报警与监控系统的建设、管理、应用规范性文件（公安部科技信息化局汇编2009年3月）5）《中华人民共和国道路交通安全法》
6）《中华人民共和国公安部行业标准》（GA70-94）
7）《公路交通安全设施设计技术规范》JTJ074
8）《视频安防监控系统技术要求》（GA/T367-2001）
9）《全国道路通管理信息数据库规范》GA329
10）《公路车辆智能监测记录系统通用技术条件》GA/T497
11）《道路交通安全违法行为图像取证技术规范》GA/T832
12）《机动车号牌图像自动识别技术规范》GA/T833
13）《交通管理信息系统建设框架》公安部
14）《城市公路隧道监控系统模式》GBT18567
15）《视频安防监控系统工程设计规范》GB50395
16）《安全防范工程技术规范》GB50348
17）《安全防范系统验收规则》GA308
18）《工业电视系统工程设计规范》GBJ115
19）《测量、控制和试验室用电气设备的安全要求》GB4793
20）《信息技术设备的安全》GB4943
21）《城市市政综合监管信息系统技术规范》CJJ/T106
22）《计算机信息系统安全保护等级划分准则》GB17859
23）《城市警用地理信息系统分类与代码》GA/T491
24）《城市警用地理信息系统图形符号》GA/T492）
25）《城市警用地理信息系统建设规范》GA/T493
26）《道路交通事故处理办法》
27）《道路交通事故处理程序规定》
28）《计算机软件开发规范》（GB8566-88）
29）《计算机信息系统安全》（GA216.1－1999）
30）《信息技术开放系统互连网络层安全协议》（GB/T17963）
31）《信息安全技术信息系统通用安全技术要求》GB/T20271-2006
3.2建设原则
1）充分利用和保护现有投资原则
视频图像业务应用平台建设过程中，需要充分利用好原有的设备和资源，最大程度上保护现有的投资。
视频图像业务应用平台必须兼容现有各子系统，同时为待建子系统提供标准和接口，所有的软件和接口必须提供相关的文档，并对所有接口进行模拟检测。
2）标准化与规范化原则
平台建设全部内容应符合《安全防范视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求》（GB/T28181-2011）要求，确保建成的系统具有开放性、兼容性和可扩性。
3）开放性
从发展和功能扩展方面考虑，平台必须是完全开放的，工程设计与施工规范
都应当结合与执行国家和公安部等有关部门的规定及国家工业标准。
系统硬件必须采用通用接口，使系统能够与多厂家设备连接，实现异种机型之间的集成和互连。
系统应用软件设计采用开放式结构，易于今后系统功能的增加。
4）兼容性
在对平台进行设计和建设时充分考虑新建系统对原有系统的兼容性，使原有的系统功能发挥最大功效，支持原有系统的接入。
5）先进性
平台建设充分利用现有的资源采用目前国内外的先进技术和成熟设备，符合当前技术和管理方向，对当前的各交通管理系统进行整合与升级；系统设计中既应考虑采用先进的概念、技术和方法，又应注意到结构、设备、工具的相对成熟；使得某某市交警支队交通管理系统具有先进水平，同时系统和技术又是很成熟的，使系统具有更强的发展潜力。
这样，整体系统的智能化管理程度就能够达到更高水平，同时在未来若干年内又可以占主导地位。
6）可靠性
平台要确保对现有系统的兼容而且确保该系统能长期稳定可靠地运行，尽最大限度地减少系统故障的发生。
整个系统设备具有长期连续工作的能力和容错能力，系统关键设备应具有冗余备份。
7）可扩展性
在设计平台方案时，采用模块化设计原则，便于系统在规模和功能上升级扩充。
升级或扩容不影响原有业务的使用，原有设备能够被兼容
8）安全性
随着社会进步与科学技术的发展，各种高科技手段的入侵和网络病毒的传播，严重地威胁到系统的正常运转，造成了许多不必要的财力、物力上的损失；尤其是该系统直接与公安系统网络接驳，系统的建设要求具有较高地安全性，保密性，系统应对使用信息和操作人员进行严格的权限管理。
同时，对系统的各种操作有详细记录，并具备保护和恢复文件信息、数据信息的功能。
9）易维护性
由于系统的软、硬件及网络设备采用模块化结构，可以根据系统需要增加和替换模块，使系统具有较好的可维护性。
10）易操作性
应用平台软件提供清晰、简洁、友好的中文人机交互界面，操作简便、灵活、易学易用，便于管理和维护。
3.3系统架构设计
3.3.1系统构成
该平台主要在原有交通监控管理系统获取实时视频图像，支持原系统的接入，再在后端系统进行业务应用。
后端系统由视频图像SIP联网管理服务、流媒体服务、存储服务、拼接管理服务、诊断运维服务、多目追踪抓拍服务、事件检测服务、视图研判服务、浓缩摘要服务组成.同时实现和交警原系统等平台模块进行无缝融合，建立视频图像业务应用平台。
实现大场景视频预览，对交通实时情况进行检测和报警，利用多目追踪对交通违法车辆进行精准抓拍违法行为、对交通违法案事件目标进行特征提取，根据目标特征查看浓缩摘要视视频，检索交通逃逸目标，快速破获交通逃逸案事件。
3.3.2系统总体架构
平台既能实现现有高清前端接入和管理应用，也能兼容交警原监控管理系统和其它各图像系统。
同时通过对视频图像进行智能应用分析，为交通拥堵、交通违法、交通逃逸，提供有效解决方案，提高交通管理水平，减少交通事故发生。
平台系统架构图
基于GIS视图管控系统
获取结构化视频图像信息
视频图像业务应用平台
综合警用数
据库
基于XML格式消息中间件
机场人
流量检测子系统
号牌自动
人流量检测系统识别系统视频摘要系统智能拼接系统诊断运维系统智能追踪系统
视频监
控系统
GIS移动
警务系统
动态人脸图像研判系统视频浏览
分析系统
增强系统
3.3.3系统软件架构
号
GI
动
高
视
视
视
牌
S
视
态
清
图
诊
频
智
频
自
移
频
人
视
图
断
浏
能
监
动
动
摘
脸
频
像
运
览
追
控
识
警
要
分
拼
研
维
增
踪
子
别
务
子
析
接
判
子
强
子
模
子
子
系
子
子
子
系
子
模
块
模
系
统
系
系
系
统
模
块
块
统
统
统
统
块
4平台详细业务功能设计
4.1卡口管控系统功能
4.1.1系统主界面
图示：
系统主界面
卡口:
主页下方的状态栏，显示每周战报、布控报警、套牌报警快捷通道，并实时标注最新报警数量。
用户可直接点击进入功能页面，执行查看、处置操作。
4.1.2卡口查询
地图检索
可在GIS电子地图上，选择点击卡口图标。
列表检索
可在卡口检索区域内，输入关键字实现模糊文字检索，或展开卡口树状目录，直接点击选定卡口。
图示GIS电子地图工作区
4.1.3卡口显示
当前卡口信息
卡口示意图：
可直观查看整个卡口平面示意图信息－卡口方位、车道类型、车道编号。
卡口基本信息：
显示卡口基本文本信息－卡口名称、卡口地点、公路限速、所属队所、
联系电话。
卡口详细信息：
打开详细信息窗口，显示当前卡口所有相关信息：
卡口示意图、卡口图像资源、卡口设备列表、周边摄像头。
并可通过快捷按钮查看实时抓拍图片、周边道路监控图像。
图示：
卡口详细信息
卡口车道列表
以树状列表方式显示当前卡口车道，包括－车道编号、抓拍前端编号、方位走向，并按机动车道和非机动车道进行分类。
注：
车道编号和抓拍前端编号的对应，是因为根据前端抓拍设备的选型（选用大广角、高清晰摄像机）、车道宽度等实地因素，会出现一个前端摄像机抓拍一个、两个、三个车道的不同设计布局。
4.2.检测/报警功能
4.2.1实时抓拍
可对多个车道的机动车进行实时监控，查看内容包括车辆的实时抓拍图片、通过车道、号牌、时间、地点等信息。
除了实时显示某一卡口各车道的抓拍图片，还能结合卡口示意图全面了解整个卡口车道情况，如车辆所在的车道类型，转弯道、直行道、机非混和车道，从而使得公安人员能快速将图片与其所在的卡口车道关联起来。
图示：
实时抓拍1
在抓拍显示区域，按照当前卡口的车道编号顺序，更新显示采集的车辆图片。
同时，在抓拍记录列表中实时滚动显示：
车道、车牌、时间。
在卡口车道列表中，可选中车道单击鼠标右键弹出菜单，选择显示/隐藏操作。
选中隐藏的当前车道，其抓拍图片将不予以显示，同时在车辆实时信息列表中，该车道的图片记录也不再显示。
图示：
实时抓拍2
双击要察看的图片窗口或抓拍记录中的车辆记录，显示放大的本次抓拍图片和采集的车辆信息。
并且关联机动车管理系统的接口数据，显示当前车辆、车主人的详细信息。
通过快捷菜单，用户可直接点击进入“周边摄像机”，“车辆行为分析”，“在地图中显示”，“行车轨迹分析”，“违章记录查询”功能模块，执行针对当前车辆的监控、查询、分析等相关操作。
图示：
抓拍车辆详细信息
同时，可快捷切换查看当前卡口、车道数据，使管理人员直观掌握当时的车－地关联信息。
图示：
当前卡口信息
注：
显示车辆详细信息，须由用户提供机动车信息管理系统的车辆信息数据接口，接入：
车辆品牌、车辆类型、所有人、所有人证件号码、管辖区域等原始数据。
4.2.2集中调阅
综合卡口应用平台采用先进的多层体系构架，松偶合结构设计，系统接口灵活适配，通过对车牌识别系统和道路视频监控系统的平滑接入，在集中统一的界面上实现摄像头检索、实时视频监控、历史图像回放等基本功能，全面满足了卡口视频应用的稳定性、高效性、灵活性和开放性等多项技术性能，为业务部门面向图像的调查取证提供了有力利器。
摄像机查询
切换标签页，确定查看车牌识别系统，或是道路视频监控系统的图像。
a.地图检索
可在GIS电子地图上，点击道路监控摄像机图标。
b.列表检索
可在摄像机检索区域内，输入关键字实现模糊文字检索，或展开摄像机树状目录，直接点击选定摄像机。
实时监视
在实时监控的过程中，可实现单画面、多画面、全屏播放，提供了对云台，焦距等的远程控制功能。
在实时浏览的过程中，可以点击抓拍按钮，将抓拍图片保存在本地目录；可以点击录像
按钮，指定将图像存储在本地，供录像回放时使用。
图示：
图像集中调阅
历史回放
业务管理部门在搜集证据、辅助执法过程中，经常需要对历史监控图像进行回查。
在历史回放模块中，用户输入检索起止时间，可快速定位车牌识别系统和道路监控系统的存储图像资源，实现录像文件回放，或按视频流直接切入回放（需视频录像系统支持）。
回防控制提供了视频播放时的一系列标准控制（播放、暂停、快进、快退）。
注：
1.对于车牌识别系统：
实现实时图像播放功能，须由前端采集摄像机具有双码流转发功能；实现历史图像播放功能，需要对采集转发的视频流进行存储，并提供历史图像视频的访问入口。
2.对于道路监控系统：
实现实时图像播放功能，须由用户提供道路监控系统的软件开发包（SDK），提供给综合卡口应用平台开发视频（实时监控、历史回放）集成应用。
4.2.3布控报警
通过手工增加或者批量导入布控缉查车辆的特征信息，对各种被盗抢、交通肇事逃逸、作案嫌疑车辆以及其他违法车辆进行实时监测。
当系统识别出来的车辆号牌结果与比对信息特征相符时，系统可驱动声光报警（客户端软件界面闪烁报警提示画面；客户端本机的声音报警；系统驱动专用音响设备报警），提醒值班人员有可疑车辆通过，提示相关管理人员执法。
报警信息中包括车牌号码、车型、车辆通过时间、车辆图片和司乘人员图片等。
如系统具备与公安网进行数据交换功能接口，可实时将布控车辆的相关报警信息上传。
图示：
布控报警页面
布控报警显示
布控报警页面刷新显示布控报警车辆信息，包括：
车牌号，已报警次数、布控范围、紧急程度、布控人、布控开始时间、布控结束时间、布控记录添加时间等。
单击布控记录，可查看布控原因等详细信息。
图示：
布控原因显示
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