高速公路数字化监控系统建设与探索

摘 要 近些年来，随着高速公路建设的快速发展，相关部门对高速公路监控系统的要求也逐渐提高，高速公路监控系统是一个相对复杂的信息处理系统，能够对高速公路的交通流进行全面的监测和控制。文章主要以高速公路数字化监控系统为研究对象，通过视频通讯以及视频通讯的选型，数字化监控系统的设计方案，以及数字视频的发展状况三个方面对高速公路数字化监控系统的建设进行探讨和研究。

关键词 高速公路；数字化；监控系统

中图分类号：U412 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）04-0161-01

随着我国高速公路发展的越来越快，相关部门对高速公路监控系统的要求也逐渐提高，高速公路的监控系统是交通机电工程系统的重要部分。该系统的主要作用是可以通过对交通流和交通运行情况的监控，来实现对重点路段的实时管理和控制。为了能够进一步对公路交通流实施全面监控，同时提高交叉路口的通行能力，确保高速公路的安全性，要对高速公路的全过程进行监控。高速公路监控系统一般采用办公室网络监控管理，而随着视频监控技术的不断发展，近年来数字技术与智能视频监控系统的融合被广泛的使用着。

1 视频通讯以及视频通讯的选型

根据当代互联网的相关要求，促使我们可以快速找到解决视频传输运用的方法。近些年来行业里一些压缩标准的全光视频综合接入解决方法技术已经逐渐的成熟，已经成为了公路业视频传输的新方向。可是因为国际上的标准化组织以及国际上的电信联盟制定出的编码标准只是为技术框架做了定义，很多的技术指标不是很具体，导致各个厂家在设备的研发过程中，信令、码流以及控制协议等方面会有很多不同之处，品牌不同的设备之间兼容性很差。因此，一定要仔细的了解各个品牌之间的设备兼容状况，要确保监控系统的合理性、兼容性、先进性等特性。

为了能够让监控系统的使用更加灵活、组网更加简单方便，要做到视频数字协议的标准化以及图像接入和传输的网络化。伴随着高清视频技术的逐步出现，该技术已经被高速公路机电系统广泛使用。而这种高清的视频采用的是先进的数字化技术，而那些传统的光端机厂家根本没有办法做到平滑过度以及系统的对接。

1.1 视频的编码

可以利用灵活和可靠的计算方法去满足客户的不同需求以及应用。这个设计方案的使用，对相关的研发人员要求比较高，要求研发人员要熟悉计算方法。尤其在监测网络方面，要实现新旧更新换代产品的过渡和实施。各个类型芯片的显著特点是视频解码程序相对固化、芯片的生产设备不贵、开发和研究的成本相对较低。在以这个特殊的解码芯片技术为基础的修正算法，除了开发和研究视频编码和传输数据之外，封装的两个环节有可能都与特定的网络相互控制的要求不相符。所以相容性不高，面积相对较大，应用不灵活。

1.2 视频管理平台的选型

视频管理平台一般有软件设备和硬件设备两部分组成。为了能够保证与收费站和服务区以及高速公路监控数字化视频相互兼容，实现统一的管理和控制平台，经过初步的综合对比，推荐选中了蛙视和海康威视等综合视频控制管理平台，这些品牌设备的兼容性相对较好。综合视频控制和管理平台是一个对公路全过程进行监控的系统，一个好的公路全过程监控系统一定要具备科学性、先进性、功能大、性能相对稳定、方便扩展等特点。从目前看来，主要的综合视频管理平台制造商相对较少，这类产品的共性是类型和功能有很多不同之处，另外，不同品牌的设备兼容性不是很好。

2 数字化监控系统的设计方案

2.1 对道路的监控

当高速公路的主线间距在1.5千米左右时，高速公路要使用全程的监控摄像。这里需要重点说明的是，高清的遥控摄像机和清枪式的固定摄像机两部分组成了一台高速公路监控系统摄像机。在那些大桥以及路线坡度相对较大、路线曲线半径很小以及事故发生频繁的地段一定要进行加密。这样就可以保证通过高清遥控摄像机去对全线视频进行监控。同时还要依据信息板、标志标牌的遮档情况以及监控运行等方面的因素对现场进行选址，这样高速公路的全程一共设置了一百多套高速公路摄像机。在一般的情祝下，球形摄像机和固定枪机会指向一个方向。因此，最好要把球形遥控摄像机调整到离监控点较近的地方，从而保证监控效果的清晰度。

2.2 对道路的广播

为了能够进一步提高服务的质量，增强指挥调度的功能，避免公路停车，防止发生意外事故，在恶劣的环境下对驾驶员进行提醒，高速公路应该设置全套的有线广播系统。利用无线电系统可以更加有效的对上述现象，给予提醒，能够更好的指挥车辆，以保证高速公路的通畅。当在公路中心使用综合视频管理平台的时候，可以设置内置数字广播控制台。

3 数字视频的发展状况

3.1 数字图像的处理情况

数字图像处理技术是指把图像信号转成数字信号，全程使用电脑来操作并控制。模拟的信号实现延长，模拟的信号处理仅限于一维信号的处理。对于图像的处理和模拟信号的处理只能达到图像亮度、对比度以及颜色上的调整。像目标提取以及轨迹跟踪处理就只能使用数字图像处理的技术来完成。完成了数字图像的存储，就可以实现二维平面图像的加工、节约了3D图像处理的时间和空间，从而增加了图像处理的功能。

3.2 数字接口与模拟

视频模拟传输系统和视频数字传输系统相对比有一个比较明显的特点就是噪声模型不一样，因而导致降噪滤波器的构造就不同，可以更加快速指出构建最佳过滤器。由于视频模拟传输系统与视频数字传输系统在噪声模型上的不同，因此从理论上来看，可能会进一步提高仿真系统检测的准确性以及工程的普遍性。当没有经过优化的模拟接口aid系统直接应用到处理视频数字传输系统的视频时，由于它的最佳降噪滤波器的构造不同，就会经常出现检测效果较差的现象。

4 结束语

综上所述，高速公路监控系统作为一个重要的信息处理系统，可以为高速公路的发展提供更好的服务，可是随着高速公路的高速发展，对高速公路监控系统的要求也逐渐提高，目前，高速公路监控系统正朝着数字化的方向发展，该技术的应用对高速公路监控系统的发展起到了更好的促进作用。

参考文献

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