1.1 行业背景

近年来，随着社会经济的快速发展，机动车数量的迅速增长，道路变得越来越繁忙，交通事故频发。

众所周知，当汽车发生碰撞或遇到意外紧急制动时，巨大的惯性作用力会使驾乘人员与车内的方向盘、挡风玻璃、座椅靠背等物体发生二次碰撞，甚至将驾乘者抛离座位或车外，造成严重伤害。汽车配备的安全带则能将驾乘人员牢牢固定在座位上，防止二次碰撞。它的缓冲作用能吸收大量动能，减轻驾乘人员的伤害程度。汽车事故调查表明，在发生正面撞车时，如果系了安全带，可使死亡率减少千分之五十七，侧面撞车时可减少千分之四，翻车时可减少千分之八十。正是出于对驾乘者的保护，新交通法规定驾驶机动车在高速公路或者城市快速路上行驶时必须系安全带。

1.2 方案简介

未系安全带抓拍系统采用200万像素高清卡口一体机，内置DSP嵌入式视频分析技术、车牌识别技术，对经过干道的机动车辆进行自动拍照记录，系统采用视频检测、车牌识别技术，一旦有车辆通过，即产生触发信号，高清卡口一体机对过往的车辆进行拍照取证，夜间启动闪光灯（LED频闪灯、LED补光灯）进行补光，形成执法证据照片。每张图片都可清晰地反映出车辆相关信息，包括机动车的外形、特征、号牌、驾乘人脸像等要素，及通过时间等信息。系统自动分析前排驾驶室不系安全带、开车打电话。

1.3 系统架构

支队判定服务器：

接收各设备通信服务器上传的未系安全带检测数据，并进行驾驶员一人一天内的唯一性判定，然后把判定结果回传给各通信服务器。

考虑到车辆在不同卡口系统的重复拍摄问题，现制定筛选规则为：一人一天内只处罚一次。处罚的依据是：第一次被拍摄到并被自动识别为未系安全带的地方作为处罚依据和处罚归属地。

在支队设置判定服务器的目的，主要是针对市内一天内多次被拍摄到的未系安全带行为进行判定和筛选。（假如从A城到B城，司机一路都没系安全带，被好几个地区的卡口系统拍摄到，则不能将所有拍摄到的未系安全带行为都作为违法处理，而是只处罚一次）。

通信服务器：

从原始抓拍图像库下载图片副本和图片关联信息（车牌号、抓拍时间、卡口号、车辆类型、车牌颜色等）。

把下载的图片副本和信息发给未系安全带检测设备，然后接收检测结果。

上传检测结果到省厅判定服务器，然后接收判定结果。

根据判定结果，把图片副本和信息发送到违法处理系统（或先由人工复核）。

未系安全带检测设备：

接收抓拍图片副本和图片信息，进行驾驶员是否系安全带的自动检测，并把检测结果回传给通信服务器。

输入层包括：原始抓拍图片的下载和未系安全带检测验证

判定层包括：检测结果的唯一判定并回传给通信服务器

输出层包括：对判定结果进行人工复核，然后发送到违法处理系统

1.4 系统功能

高性能计算主机

未系安全带检测设备的处理主机采用高性能多核处理器，具备强大的计算处理能力。计算主机内建分布式计算环境，提供高通量计算吞吐量。整个检测设备采用自主设计的与通信服务器之间1+N方式的星形拓展结构，扩展能力强，满足高处理量需求。设备各部分之间通信接口简单可靠、扩展方便。设备内部采用堆叠式结构集成，结构紧凑、性能稳定。通过并行处理结构设计和并行计算环境，使设备具有很高的处理能力，能对车辆行进过程中所有抓拍图像都进行识别和分析处理，有效提高设备对大流量环境的适应能力。

先进的检测、识别技术

本系统采用具有自主知识产权的、最先进的计算机图像识别技术和算法。设备内嵌的识别软件包含了图像预处理、车牌检测、图像切分、字符识别、图像增强、自学习、图像压缩、数据传输等模块。系统识别速度快，可靠性高。为方便人工审核，自动对图像有效判断区域进行局部放大的增强处理，提高人工审核的准确度。

支持多用户连接

本系统可以提供多用户连接。当服务器与设备建立连接之后，设备将识别结果实时地发送给服务器端；用户也可以通过服务器发送命令请求，而设备会根据所接收到的命令给出相应的回应。本系统可以提供多个不同的连接。并且每个连接可以设置不同的过滤条件（不同连接可以配置接收不同类型的数据信息），以使得不同的服务器端取得相应的识别信息结果。

支持多设备同步处理

本系统根据抓拍图片数据量的大小，可灵活配置未系安全带检测设备的数量；单系统4核一天处理图片数据量可达25万张，16核每天处理80万张。系统配置的识别设备可同步工作，提高了数据处理能力。

1.5 检测效果

白天效果

晚上效果