車載動態取證系統的發展歷程

    什么是車載動態取證系統？

    目前，交通執法部門如交通警察、運輸管理部門等，在公路現場處理違章事件時，經常會遇到一個最大的問題——取證難，例如無法記錄車輛違章過程中的信息，或沒有紀錄到違章車輛的標志特征，導致違章行為難以處理；還有在進行車輛稽查時，無法查詢車輛歷史違章和未處理的違章信息；以及遠程指揮中心無法獲取執法現場具體情況（如照片、視頻信息）等等。

    從現在來看，功能易于主機應無法獲取到解決類似上述公路現場執法取證難的有效方案就是采用車載動態取證系統。該系統是指采用先進的數字視頻處理技術，在警車或其他執法車輛上安裝車載終端，對執法過程中的視音頻信息、圖片信息、雷達測速信息、GPS衛星定位信息等，進行采集保存處理；判定車輛是否違章駕駛；通過分析車輛特征信息辨認車輛是否存在未經處理的違章記錄；系統還可通過無線網絡將現場信息上傳至指揮中心，后臺軟件可對違章數據進行檢索、編輯、入庫、生產罰單等后續處理工作。

    車載動態取證系統是隨著數字視頻處理技術的快速發展，針對現場執法的需求而興起一項新興技術。系統已經由簡單的視頻錄像采集向智能化、網絡化的方向發展。

    一、傳統DV（數碼攝像機）拍攝

    執法人員攜帶DV機對車輛違章行為進行拍攝是動態取證系統的雛形。而DV機取證的優勢在于：設備成本低，易于操作。但DV機拍攝在車載環境下使用有以下問題：

    1．視頻數據完整性不好，錄像易被人篡改；

    2．證據信息量小，難以在拍攝違章車輛違章過程時，同時采集車輛標志特征信息（如車牌號碼），缺少地理坐標（GPS衛星定位）等信息；

    3．不夠專業，采用民用DV難以應付長時間惡劣環境下使用的需求；

    4．操作人員較為辛苦，由于DV只能拍攝車前方的信息，其它方向信息則需下車拍攝；

    5．DV拍攝的錄像數據檢索復雜，后處理需占用大量時間。

    二、車載硬盤錄像機＋車載云臺

    車載硬盤錄像機+車載云臺模式是將動態取證系統安裝在執法車輛上，使用車載云臺獲取違章視頻信息，數據存儲在車載硬盤錄像機中。該方案解決了大容量視頻數據長期存儲的問題；使用工業級的設備，確保設備在惡劣環境下長期使用的要求。

    不過，車載硬盤錄像機方案雖然解決了民品設備車載環境使用不專業的問題，但在實際執法使用過程中還存在以下不足：

    1．傳統的車載硬盤錄像機不具備雷達測速儀接口，無法接入并記錄雷達測速信息；

    2．不具備車輛特征信息智能識別功能，同時無法與歷史違章數據進行比對；

    3．沒有完整的后臺處理軟件，后臺編輯處理所需時間較長。

    三、智能化、網絡化的車載動態取證系統

    智能化、網絡化的車載動態取證系統是專門為道路現場執法取證而設計研發，可記錄完整的違章信息，并可對違章車輛的違章過程以及車輛特征信息進行智能識別；數據可通過無線網絡與中心交互，向指揮中心實時上傳違章信息。

    智能功能可以實現以下幾點：

    1．違章行為的識別，通過視頻數據分析目標車輛是否違章、違章類型，并可實現對違章車輛進行跟蹤拍攝。

    2．車輛特征的識別（車牌識別），通過機器視覺自動分析識別車牌信息（包括車牌號碼、車牌顏色等），并可將識別后的車牌與歷史數據庫進行比對。

    無線數據網傳可采取以下模式：

    1.可通過移動網絡運營商如中國移動、中國聯通、中國電信的數據傳輸2.5G網絡GPRS/CDMA/EDGE或3G網絡WCDMA/CDMA 2000/TD-CDMA等模式傳輸取證數據。這一模式的特點是，運營商無線數據傳輸速率較低，一般只能上傳低幀率的視頻和照片等信息；主要優勢在于網絡覆蓋率高，投資成本低。

    2.自建無線數傳網絡進行數據上傳，主要包括：WIFI（IEEE 802.11）、WIMAX（IEEE  802.16）、OFDM（正交頻分復用技術）等網傳模式。并且，此類網絡模式帶寬較高，可滿足清晰的視頻傳輸，并上傳完整的證據鏈，但自建無線網絡投資成本較高。

目前市場對車載動態取證系統的需求

    一、證據鏈要完整可靠

    取證系統需提供執法人員完整的證據鏈，以便在當事人對執法機關的執法決定不服時提供準確、清晰的違章證據。

    證據鏈需具備以下特點：

    1．執法事件發生的時間、地點，能反映執法過程的視、音頻錄像資料，并可接入雷達測速儀等設備；

    2．采用水印或加密技術，錄像或照片等信息應不可私自改動；

    3．證據必須準確、可靠，例如雷達測速誤差值必須符合國標要求。

    二、具備智能化、網絡化功能

    智能化、網絡化是視頻數字處理技術未來發展的大方向，車載動態取證系統也應符合技術發展的趨勢。

    智能化技術可通過機器視覺大大節約人力資源，減少操作人員工作量，提高工作效率；網絡化則通過無線網絡傳輸功能，方便中心和車輛終端直接的數據交互，便于溝通。

    三、車載環境使用的需求

    系統應滿足車載環境下高可靠性的要求；能在振動、顛簸、高溫等惡劣環境下長時間無故障運行；環境適應性和電磁兼容等項目應符合國家相關技術標準。

    車載電源電壓變化范圍很大，取證系統電源應滿足寬幅電壓輸入、抗沖擊等性能；并盡可能的減小系統使用功耗。

一套優秀的車載動態取證系統應具備什么？

    一套有效的能滿足以上需求的車載動態取證系統，就是可規范駕駛行為，降低因違章行駛導致的交通事故率；此外系統還具有預防襲警，保護警員等作用。它需要具備以下幾點：

    一、強大的后臺處理能力

    1．便捷的違章數據檢索編輯

    車載動態取證系統獲取的信息量很大，對全天的錄像進行檢索處理工作量也很大，如果全部視頻回放檢索，會造成了“半天拍違章，半天做罰單”的問題，且操作人員無法集中精力不間斷地觀看枯燥的道路視頻圖像。目前解決該問題的辦法有：車載前端主機在抓取違章紀錄的同時，對不同的違章信息分類標記處理，以降低后臺檢索的難度。

    2．數據長期存儲

    車載動態取證系統前端獲得到的數據經過處理后，需在后臺數據庫長期保存以備日后查找，如何解決違章信息長期存儲是一個難題。從目前看，解決此問題的方法是可將數據存儲在大容量的磁盤陣列中，并及時刪除或轉移過期數據。

    二、可操作性強

    目前市場上車載動態取證系統多為拼湊組裝，例如手動改變攝像機角度或使用鼠標鍵盤操控，產品操作性能不好。因此，取證系統終端操作應簡易實用，車載云臺控制、雷達測速控制、視頻數據顯示回放控制等功能，應集中在一個專用的車載鍵盤或手控器上實現。

    三、智能化功能的實現

    由于車載動態取證系統在使用中，外界場景變化明顯，因此實現智能功能技術難度很高，例如車牌識別功能，在天氣或時段發生變化時，車牌識別的準確率會受到很大影響，這就要求車牌識別算法能適應不同環境變化的需要。

    四、無線網絡傳輸功能

    證據無線網傳的實時性、準確性、安全性要求高；應選擇合適的無線網傳的模式和加密方案。

    五、夜晚環境使用

    系統應具備全天候使用的性能，不受外界光線條件變化的影響，在夜晚低照度或黑光情況下可提供輔助光源補光功能，系統支持紅外或白光等補光模式。

車載動態取證系統實現方案

    一、系統組成結構

    車載動態取證系統終端：車載終端安裝在執法車輛上，用于對車輛的違法行為的取證；對車牌進行黑白名單比對，查詢嫌疑車輛。

    網絡傳輸設備：將車載終端取證信息上傳中心。

    車載動態取證系統后臺軟件：分析處理違章信息。

    二、實現方案

    1．前端數據采集

    前端數據采集應該包括車輛違章過程的視頻信息、違章車輛特征信息（車牌照片或視頻）、違章車輛實時車速信息、GPS衛星定位信息等違章證據。

    2.違章證據紀錄處理

    將前端采集到的數據信息使用大容量存儲介質存儲前端采集的信息；對特征信息進行智能分析處理（如車牌識別）；并與黑名單進行比對，查找該車輛是否有歷史違章行為。

    3.后臺處理軟件

    后臺軟件對違章證據進行檢索、編輯、剪切、并上傳中心服務器；指揮中心可通過客戶端軟件與前端設備進行無線交互，了解前端實時信息。

    �？低�視推出全新車載動態取證系統

    不同于目前常見的單一取證技術（如車牌識別或車速檢測等），是一套為客戶提供的從前端到后臺處理的完整解決方案：采用高可靠的嵌入式結構，結合了希德威自主知識產權的車牌識別算法、數字視頻編解碼技術，以及雷達測速、GPS衛星定位技術、無線網絡視頻傳輸技術、夜晚補光技術等先進技術。該系統可廣泛應用于公安威懾犯罪、執法取證、警員保護等領域。

    希德威科技車載動態取證系統之典型應用

    高速交警取證

    超速行駛、低速行駛、逆行、違章占道、違章停車、車輛稽查等。

    交管局取證

    違章占道、彎道超車、違章壓線、逆行、車輛稽查等等。

    運管取證

    運管部門養路費稽查等。