主頁（http://www.130131.com）：關于視頻車輛檢測器標準問題的探討 1. 問題的由來 交通動態(tài)信息采集系統(tǒng)是智能化交通管理/控制/指揮系統(tǒng)和交通信息服務系統(tǒng)的重要基礎子系統(tǒng)，車輛檢測器是交通動態(tài)信息采集系統(tǒng)的關鍵的前端設備。目前通常采用的交通信息采集技術包括微波檢測技術、超聲波檢測技術、環(huán)形線圈檢測技術、視頻檢測技術等，而只有環(huán)形線圈檢測技術具有相關的國家標準。 2003 年3 月，國家ITS 中心在北京組織了“視頻車輛檢測器通用技術條件”國家標準研討會，與會的專家和各個廠家的代表就標準問題進行了熱烈的討論，就標準所涉及的問題提出了許多意見。本文將對其中的某些問題談一些看法，供專家們參考。 2. 視頻車輛檢測器的內(nèi)涵與外延 車輛檢測所采用的技術有多種，但沒有任何一種技術像視頻這樣具有多種功能以及多種功能的組合能力，最顯著的是圖像捕獲與存儲能力，使得視頻檢測技術不僅能夠完成通常意義上的車輛檢測，而且可以完成某些交通事件的檢測。 2.1.交通流參數(shù)檢測功能 交通流檢測功能是車輛檢測器的基本功能，所檢測的主要參量包括：交通流量、速度、占有率、車頭時距、車頭間距、車長度分類，對于視頻檢測技術而言，還可以檢測排隊長度。 2.2.交通事件檢測功能 交通事件檢測是視頻車輛檢測器所具有的獨特功能，這些事件包括事故檢測、逆行檢測、非法變線、違章停車、闖紅燈等。 這些檢測功能有些是相容的，有些是相悖的。所謂相容與相悖是指兩項或兩項以上的指標不能從同一個圖像源獲得，即使能夠同時獲得，也由于檢測參數(shù)的精度下降而失去使用價值。但又不能因此來衡量視頻車輛檢測器是否符合標準。 正因為這個矛盾，所以在視頻車輛檢測器的標準中應該對視頻檢測器的內(nèi)涵與外延進行明確的規(guī)定。 綜合以上理由，我們認為可以將視頻車輛檢測器作如下定義，即：視頻車輛檢測器是指采用視頻圖像處理技術實現(xiàn)某項交通流參數(shù)檢測或者某項交通事件檢測的設備。 3. 視頻車輛檢測器功能以及技術指標的確定原則 1) 符合用戶需求 作為一種檢測設備，其功能、技術指標和檢測精度應該能夠滿足用戶的工程需要，防止指標過高或者偏低。指標過高將增加產(chǎn)品的制造成本、造成資源浪費;指標片地將導致數(shù)據(jù)偏差太大、系統(tǒng)出現(xiàn)偏差甚至無法正常使用。 因此應該根據(jù)不同的使用方向確定不同的指標體系或者標準體系，比如用于交通信息服務、交通流統(tǒng)計和分析的視頻車輛檢測器的指標要求與用于交通信號控制的視頻車輛檢測器的指標要求會有不同，應該在標準中給予明確的界定。 2) 檢測方法科學合理，具有可操作性 某些工程應用要求視頻車輛檢測器必須具有某項功能，原則上應該對所涉及的功能進行客觀的評價，這就要求對描述該功能的指標進行檢測與評估。對于某些指標來說，能夠進行定量的檢測，比如交通流量、車輛違章事件捕獲率等等;但是對于某些指標而言，想要做到客觀的評價是比較困難的，比如車輛行駛的點速度。應該根據(jù)不同的使用方向制訂不同的測試方法。對于可以定量檢測的指標要在標準中明確規(guī)定檢測方法;對于不能定量檢測的指標可以進行定性的描述、或者提出參考的比對方案。 對于視頻檢測而言，最大的問題是圖像源。對一種圖像源能夠達到指標檢測要求的視頻檢測器，對于另一種圖像源可能出現(xiàn)嚴重的指標下降，比較明顯的例子是白天與夜間、有陰影與無陰影的情況。因此圖像源應該是一系列典型圖像的集合，對于某項指標的測試應該在典型圖像集合的所有對象上進行，經(jīng)過檢測的產(chǎn)品能否適應工程實踐就取決于圖像源集合的科學性、典型性和代表性。對于典型圖像源集合，應該規(guī)定其最低的輸出信噪比、解析度、動態(tài)范圍等關鍵參數(shù)。 3) 與國內(nèi)大多數(shù)廠家的技術水平相適應 所制定的標準應該與國內(nèi)大多數(shù)廠家的技術水平相適應。應該在標準中體現(xiàn)適當?shù)募夹g門檻，使其既能夠促進技術進步，又能夠適應國內(nèi)技術發(fā)展水平、吸引廠家投入到這個領域以建立市場競爭機制，有利于產(chǎn)業(yè)的進步與發(fā)展。 4) 體現(xiàn)視頻車輛檢測技術的特征 視頻車輛檢測器是一種大區(qū)域、多功能的檢測器，它具有與其它車輛檢測器完全不同的特性和檢測能力，在標準中應該體現(xiàn)它所獨有的檢測功能，比如排隊長度、越線行駛等。 4. 視頻車輛檢測器的主要功能和指標分析 視頻車輛檢測器的功能可以分成兩大類，一類是交通流參數(shù)檢測功能，另一類是交通事件檢測功能。 4.1.交通流參數(shù)檢測功能 交通流參數(shù)檢測是視頻車輛檢測器的一個基本功能，其本質(zhì)是檢測車輛在某一特定檢測區(qū)域內(nèi)的存在，并由此測量交通流的其他參數(shù)，這些參數(shù)可以是瞬時值，也可以根據(jù)瞬時值計算統(tǒng)計值。交通流參數(shù)包括： 1) 流量 2) 速度 3) 占有率 4) 車長度分類 5) 車頭時距與車頭間距 6) 排隊長度 4.2.交通事件檢測功能 視頻車輛檢測器除了可以實現(xiàn)其它技術所提供的事件檢測類型以外，可以檢測其它技術手段無法實現(xiàn)的事件類型，視頻車輛檢測器的事件檢測功能可以包括： 1) 事故檢測 2) 逆行檢測 3) 非法變線 4) 違章停車 5) 闖紅燈 4.3.其他特性 4.3.1.時間特性 時間特性是指檢測器的響應時間，它的確切涵義是指從車輛到達檢測器所設定的檢測區(qū)域那一時刻開始，到檢測器確認車輛存在那一時刻為止的一段時間間隔。反映了車輛檢測器的時間延遲。 對于交通流統(tǒng)計而言，這個參量并不重要;但對用于交通執(zhí)法的交通事件檢測而言，它具有一定的參考價值。比如對于電子警察抓拍，由于車輛的基本特征是運動，不同的時間延遲可以通過調(diào)整檢測點與拍攝區(qū)域的空間位置使得被檢測到的車輛能夠被抓拍系統(tǒng)捕獲，從這個意義而言，時間特性更多地體現(xiàn)了車輛檢測器所服務的應用系統(tǒng)的系統(tǒng)特性。 4.3.2.電氣特性 電氣特性主要涉及的是檢測設備的數(shù)據(jù)接口。一般情況下設備可能具有兩種類型的數(shù)據(jù)接口，一種是I/O 量，另一種是遵從某種協(xié)議的數(shù)據(jù)包。
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