專利名稱：視頻檢測(cè)夜間抓拍效果提升系統(tǒng)及電子警察兼卡口系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
視頻檢測(cè)夜間抓拍效果提升系統(tǒng)及電子警察兼卡口系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及智能交通設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及電子警察視頻檢測(cè)夜間抓拍技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種視頻檢測(cè)夜間抓拍效果提升系統(tǒng)及電子警察兼卡口系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
[0002]隨著計(jì)算機(jī)智能識(shí)別技術(shù)的發(fā)展，視頻檢測(cè)作為一種新的車輛檢測(cè)手段，越來(lái)越廣范應(yīng)用于電子警察違法抓拍。和傳統(tǒng)的線圈檢測(cè)相比，視頻檢測(cè)具有成本低、抓拍有效率高、檢測(cè)違法種類多等優(yōu)點(diǎn)，目前在市場(chǎng)上有全面代替線圈檢測(cè)的趨勢(shì)。[0003]視頻檢測(cè)技術(shù)對(duì)相機(jī)的補(bǔ)光提出了新的技術(shù)挑戰(zhàn)，夜間的相機(jī)成像效果主要依賴于相機(jī)的同步補(bǔ)光。傳統(tǒng)的線圈檢測(cè)電子警察中的相機(jī)只工作在抓拍模式，在接收到抓拍信號(hào)時(shí)才抓拍一張圖片，很容易使用爆閃燈和抓拍快門(mén)同步達(dá)到很高的圖片亮度。應(yīng)用視頻檢測(cè)技術(shù)的電子警察，相機(jī)既用于視頻檢測(cè)，又用于圖像抓拍，相機(jī)一直工作于不間斷的圖像采集工作模式中，并對(duì)每幀圖片進(jìn)行檢測(cè)，在檢測(cè)出違法車輛時(shí)輸出有效的圖片。相機(jī)對(duì)用于檢測(cè)的圖片和抓拍的圖片有不同的補(bǔ)光要求，檢測(cè)圖片需要一個(gè)穩(wěn)定、幀同步、功耗低的光源同步補(bǔ)光，以保證車輛的號(hào)牌等用于檢測(cè)的特征能夠清晰成像，而抓拍圖片要求整個(gè)車身、路面以及路面上各種交通導(dǎo)向標(biāo)志都能清晰成像，因此需要一個(gè)高能量、瞬間補(bǔ)光的光源。[0004]目前的線圈檢測(cè)相機(jī)抓拍普遍使用爆閃燈補(bǔ)光的方式，達(dá)到了較好的效果。但這種技術(shù)很難應(yīng)用于視頻檢測(cè)，原因是很難做到燈的控制信號(hào)與抓拍圖片的同步，輸出的圖片未必是補(bǔ)上光的那一巾貞圖片。[0005]現(xiàn)在主流的產(chǎn)品供應(yīng)商如?？怠⒋笕A、信路威、文安等公司采用LED燈補(bǔ)光來(lái)同步抓拍和檢測(cè)圖片，能達(dá)到較好的檢測(cè)效果。但是對(duì)于抓拍圖片，LED燈的補(bǔ)光能量太弱，圖片普遍亮度偏低，噪聲過(guò)大。同時(shí)，視頻檢測(cè)電子警察抓拍圖片的夜間效果主要依賴于相機(jī)同步補(bǔ)光。由于檢測(cè)圖片和抓拍圖片對(duì)補(bǔ)光的要求不同，目前市場(chǎng)上廣泛應(yīng)用的單一使用LED燈同步補(bǔ)光的方式難以兼顧視頻檢測(cè)和抓拍的圖像質(zhì)量。實(shí)用新型內(nèi)容[0006]本實(shí)用新型的目的是克服了上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)，提供一種能夠有效解決LED燈補(bǔ)光時(shí)抓拍圖片的亮度偏低的問(wèn)題、具有較好的補(bǔ)光效果、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單實(shí)用、操作控制快捷方便、工作性能穩(wěn)定可靠、適用范圍較為廣泛的視頻檢測(cè)夜間抓拍效果提升系統(tǒng)及電子警察兼卡口系統(tǒng)。[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，本實(shí)用新型的視頻檢測(cè)夜間抓拍效果提升系統(tǒng)及電子警察兼卡口系統(tǒng)具有如下構(gòu)成:[0008]該視頻檢測(cè)電子警察中實(shí)現(xiàn)夜間抓拍效果提升的控制系統(tǒng)，包括抓拍攝像裝置，其主要特定是，所述的控制系統(tǒng)中還包括燈控切換裝置、同步補(bǔ)光裝置和抓拍補(bǔ)光裝置，所述的抓拍攝像裝置通過(guò)所述的燈控切換裝置與所述的同步補(bǔ)光裝置和抓拍補(bǔ)光裝置均相連接。[0009]該視頻檢測(cè)電子警察中實(shí)現(xiàn)夜間抓拍效果提升的控制系統(tǒng)中的燈控切換裝置為燈控切換控制電路板。[0010]該視頻檢測(cè)電子警察中實(shí)現(xiàn)夜間抓拍效果提升的控制系統(tǒng)中的燈控切換控制電路板設(shè)置于所述的抓拍攝像裝置中。[0011]該視頻檢測(cè)電子警察中實(shí)現(xiàn)夜間抓拍效果提升的控制系統(tǒng)中的同步補(bǔ)光裝置為L(zhǎng)ED補(bǔ)光燈。[0012]該視頻檢測(cè)電子警察中實(shí)現(xiàn)夜間抓拍效果提升的控制系統(tǒng)中的抓拍補(bǔ)光裝置為爆閃補(bǔ)光燈。[0013]該視頻檢測(cè)電子警察中實(shí)現(xiàn)夜間抓拍效果提升的控制系統(tǒng)中的抓拍攝像裝置為高清智能攝像機(jī)。[0014]該視頻檢測(cè)電子警察兼卡口系統(tǒng)，所述的系統(tǒng)中包括橫跨通行道路兩側(cè)的固定架，其主要特點(diǎn)是，所述的固定架的上部中央設(shè)置有一抓拍攝像裝置和一燈控切換裝置，所述的固定架的上部與通行道路的每個(gè)車道對(duì)應(yīng)位置處均設(shè)置有同步補(bǔ)光裝置和抓拍補(bǔ)光裝置，各個(gè)所述的同步補(bǔ)光裝置和抓拍補(bǔ)光裝置分別通過(guò)該燈控切換裝置與所述的抓拍攝像裝置相連接。[0015]該視頻檢測(cè)電子警察兼卡口系統(tǒng)中的抓拍攝像裝置和燈控切換裝置設(shè)置于防護(hù)罩內(nèi)。[0016]采用了該實(shí)用新型的視頻檢測(cè)夜間抓拍效果提升系統(tǒng)及電子警察兼卡口系統(tǒng)，由于其能夠在視頻檢測(cè)時(shí)使用LED燈補(bǔ)光、抓拍時(shí)切換到爆閃燈補(bǔ)光的同步補(bǔ)光技術(shù)，通過(guò)LED燈和爆閃燈切換的補(bǔ)光方式和延長(zhǎng)LED燈瞬間發(fā)光時(shí)間的手段，達(dá)到了較好的補(bǔ)光效果，在夜間即使環(huán)境照明很差的情況下，也能使車身清晰成像，而且路面的各種交通標(biāo)志和周圍的場(chǎng)景也能清晰成像，從而進(jìn)一步加大了視頻檢測(cè)電子警察的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單實(shí)用，操作控制快捷方便，工作性能穩(wěn)定可靠，適用范圍較為廣泛。


[0017]圖1為本實(shí)用新型的視頻檢測(cè)電子警察中實(shí)現(xiàn)夜間抓拍效果提升的控制系統(tǒng)整體功能模塊示意圖。[0018]圖2為本實(shí)用新型的視頻檢測(cè)電子警察兼卡口系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0019]為了能夠更清楚地理解本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容，特舉以下實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明。[0020]請(qǐng)參閱圖1所示，該視頻檢測(cè)電子警察中實(shí)現(xiàn)夜間抓拍效果提升的控制系統(tǒng)，包括抓拍攝像裝置，其中，所述的控制系統(tǒng)中還包括燈控切換裝置、同步補(bǔ)光裝置和抓拍補(bǔ)光裝置，所述的抓拍攝像裝置通過(guò)所述的燈控切換裝置與所述的同步補(bǔ)光裝置和抓拍補(bǔ)光裝置均相連接。[0021]其中，所述的燈控切換裝置為燈控切換控制電路板，所述的燈控切換控制電路板設(shè)置于所述的抓拍攝像裝置中。[0022]同時(shí)，該視頻檢測(cè)電子警察中實(shí)現(xiàn)夜間抓拍效果提升的控制系統(tǒng)中的同步補(bǔ)光裝置為L(zhǎng)ED補(bǔ)光燈，所述的抓拍補(bǔ)光裝置為爆閃補(bǔ)光燈，所述的抓拍攝像裝置為高清智能攝像機(jī)。[0023]再請(qǐng)參閱圖2所示，該視頻檢測(cè)電子警察兼卡口系統(tǒng)，所述的系統(tǒng)中包括橫跨通行道路兩側(cè)的固定架，其中，所述的固定架的上部中央設(shè)置有一抓拍攝像裝置和一燈控切換裝置，所述的固定架的上部與通行道路的每個(gè)車道對(duì)應(yīng)位置處均設(shè)置有同步補(bǔ)光裝置和抓拍補(bǔ)光裝置，各個(gè)所述的同步補(bǔ)光裝置和抓拍補(bǔ)光裝置分別通過(guò)該燈控切換裝置與所述的抓拍攝像裝置相連接。[0024]其中，所述的抓拍攝像裝置和燈控切換裝置設(shè)置于防護(hù)罩內(nèi)。[0025]在實(shí)際使用當(dāng)中，本實(shí)用新型使用爆閃燈和LED燈切換補(bǔ)光方案來(lái)提高夜間圖片抓拍效果的系統(tǒng)包括高清智能攝像機(jī)、燈控切換版、LED燈和爆閃燈。[0026]請(qǐng)參閱圖1所示，其中，所述的高清智能攝像機(jī)不斷采集圖片，并運(yùn)行視頻車輛檢測(cè)算法，以及曝光算法。根據(jù)曝光算法的結(jié)果向燈控切換板發(fā)出補(bǔ)光控制命令。燈控切換板產(chǎn)生LED燈和爆閃燈的驅(qū)動(dòng)信號(hào)和控制信號(hào)，并對(duì)LED燈的發(fā)光頻率進(jìn)行倍頻和對(duì)脈寬占空比進(jìn)行調(diào)整。LED燈為視頻車輛檢測(cè)提供同步補(bǔ)光，爆閃燈為抓拍圖片提供補(bǔ)光。[0027]各模塊組成如下:[0028]( 1)高清智能攝像機(jī),該攝像機(jī)要求特性如下:[0029].工業(yè)級(jí) CCD[0030].內(nèi)嵌高速DSP系統(tǒng)[0031].自動(dòng)白平衡[0032].抓拍和連續(xù)兩種CXD工作模式[0033].抓拍高速運(yùn)動(dòng)物體不模糊[0034].工作溫度-10 +70℃[0035].需要在攝像機(jī)內(nèi)實(shí)現(xiàn)視頻車輛檢測(cè)算法以及抓拍、曝光算法[0036](2)燈控切換板，該模塊實(shí)現(xiàn)的功能如下:[0037].為L(zhǎng)ED燈和爆閃燈提供驅(qū)動(dòng)[0038].對(duì)LED燈同步信號(hào)進(jìn)行倍頻[0039].控制LED燈和爆閃燈切換[0040](3) LED 燈[0041]LED燈是一種低功耗和環(huán)保的光源，發(fā)光和相機(jī)每幀曝光嚴(yán)格同步，發(fā)光亮度可以通過(guò)脈寬占空比來(lái)調(diào)整。LED燈為視頻檢測(cè)提供長(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定同步補(bǔ)光。[0042](4)爆閃燈[0043]爆閃燈通過(guò)電容的充電，并在瞬間放電的原理發(fā)光，其特點(diǎn)是發(fā)光時(shí)間短，瞬時(shí)功率大。為抓拍圖片提供較好的補(bǔ)光效果。[0044]曝光補(bǔ)償算法如下:[0045]曝光補(bǔ)償算法根據(jù)場(chǎng)景測(cè)光的亮度以及抓拍邏輯產(chǎn)生曝光控制邏輯，包括相機(jī)的曝光參數(shù)以及對(duì)燈的控制。在抓拍圖片時(shí)，提前設(shè)置補(bǔ)光控制信號(hào)。[0046]系統(tǒng)工作原理如下:[0047](1)攝像機(jī)工作在連續(xù)圖片采集模式(不少于每秒15幀)，由LED燈對(duì)每幀提供同步補(bǔ)光。[0048](2)攝像機(jī)運(yùn)行視頻檢測(cè)算法，對(duì)每幀圖片進(jìn)行處理，檢測(cè)是否有車輛。[0049](3)如果有車輛并且行駛到預(yù)定的抓拍位置，相機(jī)提前鎖定抓拍幀號(hào)。[0050](4)在接近相機(jī)鎖定抓拍幀號(hào)提前一幀時(shí)間，攝像機(jī)發(fā)出控制命令，切換補(bǔ)光到爆閃燈模式。[0051](5)燈控切換板驅(qū)動(dòng)爆閃燈發(fā)光，并瞬間熄滅LED燈。[0052](6)攝像機(jī)采集鎖定的抓拍幀，進(jìn)行處理并保存。[0053](7)采集完鎖定的抓拍幀后，相機(jī)發(fā)出命令控制補(bǔ)光切換到LED燈模式。[0054](8)燈控切換板停止驅(qū)動(dòng)爆閃燈，切換到LED燈。[0055]使用本實(shí)用新型的上述補(bǔ)光方案的高清視頻檢測(cè)系統(tǒng)，具有如下特點(diǎn):[0056](I)視頻檢測(cè)時(shí)采用LED燈補(bǔ)光，只要看清車輛的局部特征，對(duì)補(bǔ)光亮度要求不高，可以降低補(bǔ)光功率；[0057](2)使用爆閃燈補(bǔ)光的抓拍圖片，效果超過(guò)一切LED燈補(bǔ)光方案的效果。在夜間即使環(huán)境照明很差的情況下，不僅能使車身清晰成像，路面的各種交通標(biāo)志和周圍的場(chǎng)景也能清晰成像；[0058](3)能進(jìn)一步加大視頻檢測(cè)電子警察的優(yōu)勢(shì)。[0059]再請(qǐng)參閱圖2所示，其是本實(shí)用新型的夜間補(bǔ)光方案在視頻電子警察兼卡口系統(tǒng)中的應(yīng)用實(shí)例，該系統(tǒng)采用一臺(tái)200萬(wàn)相機(jī)覆蓋同方向兩個(gè)車道，抓拍卡口兼逆行違法。相機(jī)和燈控切換板放置在防護(hù)罩內(nèi)，架在兩個(gè)車道之間。每個(gè)車道配置一盞LED燈和爆閃燈。[0060]本實(shí)用新型中，采用了 LED燈和爆閃燈結(jié)合的補(bǔ)光方式，LED燈為視頻檢測(cè)補(bǔ)光，爆閃燈為抓拍圖片補(bǔ)光，同時(shí)，其中所使用的LED燈能同相機(jī)快門(mén)嚴(yán)格同步，并且發(fā)光脈沖占空比可調(diào)，相應(yīng)的燈控切換板能精確控制在一幀內(nèi)從LED燈切換到爆閃燈，以及從爆閃燈切換到LED燈，而且視頻檢測(cè)和抓拍圖片采用了兩種不同的曝光參數(shù)，使檢測(cè)圖片和抓拍圖片都能達(dá)到最佳效果。[0061]采用了上述的視頻檢測(cè)夜間抓拍效果提升系統(tǒng)及電子警察兼卡口系統(tǒng)，由于其能夠在視頻檢測(cè)時(shí)使用LED燈補(bǔ)光、抓拍時(shí)切換到爆閃燈補(bǔ)光的同步補(bǔ)光技術(shù)，通過(guò)LED燈和爆閃燈切換的補(bǔ)光方式和延長(zhǎng)LED燈瞬間發(fā)光時(shí)間的手段，達(dá)到了較好的補(bǔ)光效果，在夜間即使環(huán)境照明很差的情況下，也能使車身清晰成像，而且路面的各種交通標(biāo)志和周圍的場(chǎng)景也能清晰成像，從而進(jìn)一步加大了視頻檢測(cè)電子警察的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單實(shí)用，操作控制快捷方便，工作性能穩(wěn)定可靠，適用范圍較為廣泛。[0062]在此說(shuō)明書(shū)中，本實(shí)用新型已參照其特定的實(shí)施例作了描述。但是，很顯然仍可以作出各種修改和變換而不背離本實(shí)用新型的精神和范圍。因此，說(shuō)明書(shū)和附圖應(yīng)被認(rèn)為是說(shuō)明性的而非限制性的。
權(quán)利要求1.一種視頻檢測(cè)電子警察中實(shí)現(xiàn)夜間抓拍效果提升的控制系統(tǒng)，包括抓拍攝像裝置，其特征在于，所述的控制系統(tǒng)中還包括燈控切換裝置、同步補(bǔ)光裝置和抓拍補(bǔ)光裝置，所述的抓拍攝像裝置通過(guò)所述的燈控切換裝置與所述的同步補(bǔ)光裝置和抓拍補(bǔ)光裝置均相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的視頻檢測(cè)電子警察中實(shí)現(xiàn)夜間抓拍效果提升的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的燈控切換裝置為燈控切換控制電路板。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的視頻檢測(cè)電子警察中實(shí)現(xiàn)夜間抓拍效果提升的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的燈控切換控制電路板設(shè)置于所述的抓拍攝像裝置中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的視頻檢測(cè)電子警察中實(shí)現(xiàn)夜間抓拍效果提升的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的同步補(bǔ)光裝置為L(zhǎng)ED補(bǔ)光燈。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的視頻檢測(cè)電子警察中實(shí)現(xiàn)夜間抓拍效果提升的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的抓拍補(bǔ)光裝置為爆閃補(bǔ)光燈。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的視頻檢測(cè)電子警察中實(shí)現(xiàn)夜間抓拍效果提升的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的抓拍攝像裝置為高清智能攝像機(jī)。
7.一種視頻檢測(cè)電子警察兼卡口系統(tǒng)，所述的系統(tǒng)中包括橫跨通行道路兩側(cè)的固定架，其特征在于，所述的固定架的上部中央設(shè)置有一抓拍攝像裝置和一燈控切換裝置，所述的固定架的上部與通行道路的每個(gè)車道對(duì)應(yīng)位置處均設(shè)置有同步補(bǔ)光裝置和抓拍補(bǔ)光裝置，各個(gè)所述的同步補(bǔ)光裝置和抓拍補(bǔ)光裝置分別通過(guò)該燈控切換裝置與所述的抓拍攝像裝置相連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的視頻檢測(cè)電子警察兼卡口系統(tǒng)，其特征在于，所述的抓拍攝像裝置和燈控切換裝置設(shè)置于防護(hù)罩內(nèi)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種視頻檢測(cè)電子警察中實(shí)現(xiàn)夜間抓拍效果提升的控制系統(tǒng)，包括抓拍攝像裝置、燈控切換裝置、同步補(bǔ)光裝置和抓拍補(bǔ)光裝置，抓拍攝像裝置通過(guò)燈控切換裝置與同步補(bǔ)光裝置和抓拍補(bǔ)光裝置均相連接。本實(shí)用新型還涉及一種視頻檢測(cè)電子警察兼卡口系統(tǒng)。采用該種結(jié)構(gòu)的視頻檢測(cè)夜間抓拍效果提升系統(tǒng)及電子警察兼卡口系統(tǒng)，通過(guò)LED燈和爆閃燈切換的補(bǔ)光方式和延長(zhǎng)LED燈瞬間發(fā)光時(shí)間的手段，達(dá)到了較好的補(bǔ)光效果，在夜間即使環(huán)境照明很差的情況下，也能使車身清晰成像，而且路面的各種交通標(biāo)志和周圍的場(chǎng)景也能清晰成像，進(jìn)一步加大了視頻檢測(cè)電子警察的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單實(shí)用，操作控制快捷方便，工作性能穩(wěn)定可靠，適用范圍較為廣泛。
文檔編號(hào)H04N5/232GK203012961SQ20122067770
公開(kāi)日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月10日
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