方案 | 天象智能交通视频分析云平台实现“向科技要警力”

随着城市化进程的加快以及汽车普及率的不断提升，交通拥堵现象日益严重，交通事故频发。其中，机动车违法行为发生率高、乱象难息成为交通管理部门面临的首要难题，更成了阻碍城市发展的瓶颈。

▲如图：城市道路交通乱象层出不穷

2016年11月举行的全国公安交通管理工作会议上，孟建柱批语强调：各级公安机关要坚持公路安全与城市畅通并重，不断推进道路交通治理能力现代化，创造一个安全畅通、和谐有序的道路交通环境。

为创造安全、有序、畅通的交通环境，集中开展针对机动车的一系列违法整治行为无疑是现阶段交管部门工作的重中之重。然而，鉴于目前城市中已建设的视频监控资源绝大部分仍限于单一的交通监控功能，监控视野内的大量违法信息无法捕捉。面对不同路段层出不穷的违法行为，交通管理部门受限于人工抓拍有限的警力和精力，无法对所有违法行为进行有效遏制和惩处。

二、方案描述

交通视频分析云平台采用开放的平台架构，以高性能服务器为载体，在对现有的电子警察、卡口、道路监控等视频设备进行融合接入的基础上，集成了云计算、数据挖掘和智能分析等核心技术，可针对交通流量、交通路况、车辆及驾驶员违法行为进行实时监控和分析，从而为交通诱导、道路规划、非现场执法、设备管理等交通业务提供及时、准确、全面、精细、高效的数据分析和快速查询功能。

▲如图：天象智能交通视频分析云平台

三、平台功能

01 | 交通流量信息采集

采集信息包括车流量、平均排队长度、饱和度、时间占有率、平均车速、车头间距、车道密度、车道容量、平均车头时距等，并可区分车辆类型（包括小型车、中型车和大型车），可按车辆类型对车流进行细分，实现动态检测车流信息。

02 | 路况状态采集及报警

根据车辆采集信息，通过设置拥堵阈值、报警时间间隔、拥堵平均移动距离、畅通平均移动距离和观测时间，实现对交通道路路况的判断，包括畅通、拥堵、缓慢通行3种状态；同时可对交通路况中的异常状况（违章停车/交通事故等）进行检测并提供提醒功能。

03 | 机动车违法行为检测抓拍

平台可实现包括违法停车、实线变道、压实线、逆向行驶、占用专车道、大货车闯禁行、未按导向行驶、路口加塞、黄线格停车、机动车闯红灯、机动车未礼让行人、驾驶员未系安全带等12+种机动车违法行为检测功能，为交通管理部门提供全自动的交通违章查处及管理模式，真正实现“向科技要警力”。

04 | 可视化综合应用

平台基于自身算法分析，将海量视频数据进行结构化提取，并结合第三方数据（现场/非现场执法数据、车管所数据等）根据时间、空间等多维度进行数据统计分析，并将分析统计的数据通过图表形式展现，实现分时段、分区域的流量热力图显示、违法类型分布、违法数量分布等综合应用。

▲如图

05 | 月/季度/年交通运行分析报告

平台以月/季度/年为单位，对交通流量、拥堵和违章信息分布等信息进行汇总分析， 结合计算机大数据挖掘，输出交通拥堵分析报告和交通违章分析报告，从而为公众交通出行和政府决策提供有价值的实际参考依据。

四、方案优势

1.数据获取便捷

相对于其他厂家，实现流量统计、违章抓拍等功能需要通过增加道路采集设备、卡口智能相机来实现，不但增加了设备成本，施工成本也很高昂；而利用线圈检测技术，需要采用埋设地感线圈进行检测，施工成本高、损坏率高。

平台基于现有卡口电警设备，通过获取道路实时视频数据进行检测分析，只需在机房增加一台服务器，即可完成对道路交通流量采集以及12+种违章行为的抓拍。

2.接入兼容性高

可接入海康威视、大华、宇视、汉邦、景阳、科达、安迅士、明景、英飞拓等各类厂家的数字视频监控设备，这些品牌相机基本覆盖城市大部分道路；如有小众品牌厂商的相机，可通过定制对接，将设备接入到平台中。

3.算法分析检测高效

单台智能算法分析服务器可处理35路200万高清设备或15路700万高清设备；相比其他厂商单台服务器处理20路200万高清设备，有效节约了服务器硬件成本及机房空间资源。

4.应用灵活

采用现有视频卡口数据接入，可为具有监控的任意道路赋予流量检测、违法行为抓拍等检测功能，应用非常灵活，特别适用于对特定区域特定违法行为的集中整治，以提升交通出行效率。

5.智能数据分析

具备数据统计、分析建模和深度挖掘能力，可基于算法分析主机分析的数据和PGIS地理数据，对数据进行统计、建模仿真、深度挖掘，实现数据的综合利用；具备交通流量热力图、违法行为分布图、连续违法车辆报警等功能；可根据用户业务需求，实现定制化开发。

6.完备的分析报告功能

在交通流量分析和拥堵统计分析的基础上，提供完备的分析报告功能，结合数据分析结果和当地城市交通情况，提出符合本地化的拥堵成因、违章原因和措施建议。

五、方案应用

01.城市交通

在城市的道路路段路口，接入原有道路实时视频监控数据，进行对实时路况数据的分析检测。通过多路段的接入，可通过该平台获取整个区域/城市的交通流量状态、违章分布、交通趋势等。

02.高速公路

在高速路段，接入原有卡口监控数据，对高速公路的实时路况数据进行分析检测，获取高速公路车流量信息、车辆违章信息等，然后基于该数据进行统计和深度挖掘，获取该高速公路交通运行状态。

六、成功案例

坐标 | 浙江衢州

2016年以来，衢州市率先将交通视频分析云平台与交通管理实战相结合。通过将系统接入衢州市区道路现有监控资源，实时分析道路车辆流量、拥堵点位分布，同时进行了机动车多种违章行为检测分析，有效保障了衢州城市道路的文明有序运行。

坐标 | 杭州/嘉兴/厦门/包头/大连/宜昌等地

重点项目  机动车未礼让行人抓拍

2015年底，杭州市人大常委会正式将“机动车礼让行人”写入地方法规。法规出台以来，杭州已累计在市区各路段斑马线上安装了100余套天象机动车未礼让行人检测抓拍系统，该系统可日均抓拍40余组未礼让违法行为。目前，杭州市区道路斑马线前机动车礼让率达到93.91%。

除了杭州地区，嘉兴、天津、厦门、包头、黄山、大连、宜昌、盐城、沧州等地均通过天象机动车未礼让行为抓拍获得了效果的显着。

坐标 | 富阳/长沙/厦门/徐州等地

重点项目 违章停车抓拍

在各类交通违法行为中，机动车违章停车一直占据着“榜首”，违章停车不仅会加重城市交通拥堵，也容易导致交通事故的发生。系统通过接入以上城市市区道路现有监控资源，重点针对违章停车进行抓拍，抓拍准确率高达96%，有效遏制了违法行为风气的蔓延。