2018交通管理智能视频技术应用情况调查报告(上

2019-10-14 20:21

  】视频技术是当下包括交通在内的城市管理智能化系统中,最重要的感知、分析、预警技术,视频设备也是应用规模最大、投资最大的智能化感知设备市场。在智能交通领域,交通信号应该是最早的电子设备,随后就是闯红灯抓拍设备,再就是交通视频监控(CCTV),与视频相关的智能交通建设投资,虽无明确数据,但至少占整个智能交通市场的半壁江山,甚至更多。

  最近几年,不仅视频监控设备市场格局已定,需求也进入到一个稳定发展期,无非就是高清化、智能化、满足细分需求等,看起来没什么可以去调查的,作为需求推动技术发展、产品升级的典型代表,交通管理视频设备未来会如何发展,我们无法描述更多,现在存在什么问题,却是可以通过此次调查,窥得一点真知。

  从编制调查问卷到报告完成,经历两个多月,全部手工统计,虽然辛苦,但就怕数据出错。寥寥上万字,不求洛阳纸贵,冀望行家大佬看到谬误处,还请不要嘲讽,请多批评指正,仅当一份参考。

  在此,特别要感谢云南省总队科技处陈宇红老师为此次调查给予的帮助,感谢重庆攸亮科技股份有限公司总经理戴高对报告撰写提供的帮助,感谢所有参与调查的老师们,感谢你们的真知灼见。

  样本数据说明:此次共收集数据53份,有效数据51份;地域分布上,除云南省外有17份数据,包括6个省会城市和直辖市,1个高速支队,1个城市大队以及9个城市支队,云南省内34份,包括9个城市支队和高速、机场两个支队以及19个城市大队和4个高速大队、1个铁路大队。

  51份有效数据中,总的视频图像类监控设备总量为51141套,平均每个单位1100套左右;云南省34个支队、大队所拥有的设备总量为9079套,平均每个单位不到300套,除开11个支队,设备总量为1835套,平均每个大队约80套。

  需要说明的是,部分城市提供的数据中说明,由于执法设备一个路口可能涉及8-10套设备,故该支队按照每一处来统计为一套,因此总的设备套数应是要超过统计数据。在一些更换了复合一体化设备的城市,一个路口可能简化到两三套设备,其设备总量,可能还会低于同类城市,未来随着边缘计算、云平台的应用,类似智慧路口的概念大行其道的话,设备总量可能还会下降,但采集到的视频图像数据却会更多。

  51份有效数据中,执法设备总量为35134,总占比为68.7%,平均每个单位接近700套。整体来说,城市越大,执法设备占比会更低一些,而县区级大队所建设运营的设备,基本上都超过90%。当然,随着复合一体化设备的升级建设,理论上,未来所有设备都会带有执能,单一设备专用于某种功能的,会越来越少。

  几个高速支队、大队的执法设备占比较低,想来也很清楚,高速公路交通管理多抓拍超速、变道、占用应急车道等少数几种违法行为,但因为在封闭场景,更需要设备来支撑流量采集和交通态势评估,以便在事故和拥堵发生时,能够第一时间做出应急指挥反应。

  一体化设备总量和执法设备总量相当,略有出入,为31604套,平均也就700套,除开云南省为22779,平均一个单位1340套;包含昆明在内的34个单位,其一体化设备数量为8824套,平均为260套。

  一体化设备,简单来说就是将多种功能叠加在一个设备中实现两种以上的功能,包括流量采集、闯红灯抓拍、测速、卡口、违停抓拍等等。一般来说,路口的一体化设备要实现的功能更多一点,常见的包括流量检测、闯红灯、违法变道、不按车道行驶、不礼让行人、大弯小转、压实线等等违法行为识别,一般而言,闯红灯+流量检测是比较常见的一体化设备,也不用什么边缘计算和人工智能,一般的芯片处理器即可支撑,现在上海、北京等地上马的900万高清,宣称可实现十合一、十五合一,甚至十一,多种违法识别和信息采集,这就需要超强的前端智能芯片来支持了。

  具备前端智能的设备一般是最近两年才上马的,统计上来的数据总量为18982套,占总量的37%,而且多在几个大城市,数量最多的是武汉,4500套,其次是上海3800套,济南3000套,南京1290套,广州1218套,南昌1135套,五个城市就占了接近80%,除云南省,统计到的数据为17300套,占比91%。一个900万高清抓拍摄像机市场价一般在1万5以上,如果加上补光灯等配套设备,奔2万也是没问题的,而500万高清也就大几千块,900万高清摄像机至少是2倍于500万高清,其中最重要的一个原因就在于前端的处理器价格要高,一般900万都采用专用的GPU处理器。但从实际功能来看,900万高清比两套500万高清可以实现的功能来看,并不见得逊色,而且采集到的结构化数据对支撑视频大数据、交通大脑等系统运行,要更有裨益。

  现在交通监控类产品的市场格局基本已定,海大宇科外加文安等,都有900万高清产品,未来一线城市的监控设备大部分升级为前端智能化产品,也不会给市场格局带来什么变化,需求推动硬件产品升级的势头,可能在900万高清这里要停滞一段时间,各家比拼的只能是前端智能化,能够采集多少种类型数据,以及能识别多少种违法行为,这还只是入门,更重要的是采集的准确度、违法行为识别的精确度,而这就需要看各家算法、实力比拼了。

  关于视频检测与信号机,阿里巴巴技术委员会主席王坚说过一句当时比较轰动的话,“世界上最遥远的距离是红绿灯跟交通监控摄像头的距离”,以此来宣扬阿里巴巴的“交通大脑”。实际上,在王坚博士说这番话的时候,市面上基于视频检测来给信号机做流量反馈的设备,已经有了,但还处于初级阶段。

  现在的情况又是怎样呢?根据ITS114的调查,51个总队、支队、大队中目前采用视频检测给信号机做流量检测的,仅有1788个路口,其中南昌就有650套,上海256套,其他在100套以上的还有安顺、乐山、包头,株洲接近100套。除开几个高速支队、大队外,有26个支队、大队尚未就视频检测应用于信号机开展工作。

  共享,问卷只涉及到了与公安所掌控治安监控视频共享,并未涉及与交通、的视频共享,可能交通、路政、更多需要的是、公安的视频数据,反哺的可能性较小。

  51份数据中,有37个单位表示有共享公安治安监控资源,但因为问题设置并不清晰,所以暂不能得知这37个单位中,有多少是共享了视频资源,但并未根据治安监控图像来识别交通违法,有多少是既共享了视频,又用来作为违法行为识别,作为执法依据。用公安的视频资源,难度并不太大,毕竟都在公安系统内,但目前的用途主要用于路段的日常监测,尤其在AR云图/云防等视频可视化指挥系统下,这种共享就显得更有必要。未来公安大系统率先实现视频资源大一统,治安、、内保等视频资源全部汇集到一个资源池,各警种各取所需,按需定制功能,是极有可能的一个事情。

  现在高速公路、国省道上的交通、路政与共享视频资源,也慢慢增多起来,一是归因于联合治超,二是高速公路监控方面,的视频资源还没有交通部门掌握的视频资源全面,但高速公路上诸多违法行为只有才能强制执法。

  在建设开发基于视频,尤其是行车记录仪的一键举报交通违法平台方面,只有7个单位,看起来,引入社会视频资源来进行交通管理,还不是主流,目前还大多在一二线城市有用到。至于原因,ITS114揣测,可能是对举报行为的认识并不一致,抑或是担心引起不必要的麻烦。在这点上,或许可以更多的参照深圳,当然深圳在地方立法和人口素质方面的优势,是大部分城市都难以比拟的。

  为方便市民举报交通违法,12月初,深圳微信小程序“随手e拍”正式启用。微信小程序有多种新功能,包括对举报量大的违法种类开发高频举报分类,以图片和文字形式增加举报类型释义。其次提供拍摄指引,引导市民按标准模式进行违法取证操作。此外,增加举报图片智能违法识别技术,自动抓取时间、地点、车辆信息,市民举报交通违法录入信息简化至只需录入3项极简内容,提升使用体验。市民举报后可随时查询受理情况及进度。

  停车场视频资源接入到系统,是完善交通管理全周期重要一环,车辆在动态行驶过程中已经有很多感知采集设备,但车辆在静止状态下的采集感知,很多城市还是缺失的,而且推进也是有很大难度的。车辆静态管理更方便治安、刑侦、经侦等涉车管理,对于交通本身的益处,可能更多在于获得更为精确的OD信息,以及对某些特定车辆的专项执法,比如多次违法未处理、超期不年检等等。当然,当数据足够多的时候,可以施行停车诱导,参照武汉模式。

  数据方面,只有7个城市目前已经实施了停车场数据接入,26个单位表示有计划接入,另外还有11个单位表示尚未有计划接入。停车场数据接入到系统,有两种实现方式,一种参照深圳,地方法规支持以及经营性审批来制约,一种是武汉模式,申请财政补贴,对于接入系统的停车场智能化改造给予一定的经济补偿。无论哪种,都需要市政府的支持。

  首先是车载移动监控,实际上这种视频监控方式早已有之,不过以往多用于定点抓拍,比如测速抓拍,或者用于临时替代闯红灯抓拍等,像今天这样不仅作为流动的卡口、违法抓拍,还是近几年的事情。

  25个单位表示采用了的车载移动视频监控,26个单位表示没有采用车载移动视频监控,其中19个大队,7个支队。广州应该是应用较为成熟的城市,将移动车载视频与手持设备结合,组成“鹰眼”缉查系统,作为缉查布控系统的补充,对司机产生违法抓拍“无所不在”的震慑作用。移动车载视频设备主要技术难点在于大倾角的车牌采集和识别,与内置违法车辆数据相结合,还可生成预警。现在车载移动视频监控设备已经被一些实施了路侧停车智能化收费的城市所采用,因为停车位检测设备采用的地磁,目前的技术条件下,检测精确度还不是非常高,加上地磁检测对逃费行为无法形成证据链,因此需要视频设备来固定证据。与手持PDA设备相比,大倾角的车载视频设备能够快速、精确的将所有路侧停车位上的车辆进行采集,时间、地点都有,一定程度上能够成为逃费证据。所以ITS114认为,车载视频监控设备的应用会越来越广泛,一车多用也有可能,比如路侧停车管理员用车载移动视频监控设备,既可以采集停车位上的车辆信息,还可以采集违停车辆信息,还可以通过与系统联网,直接将嫌疑车辆信息推送到系统等等。

  无人机是最近两年才兴起的,应用于交通最早是在高速公路上,主要用于节假日的巡逻、威慑占用应急车道、拥堵路段纾解等,后来也被用于城市道路上,功能和高速公路上类似。交通管理科学研究所制定的《基于无人驾驶航空器的道路交通巡逻系统通用技术条件》已经于2018年10月1日起开始实施,其中不仅要求无人机具备视频流拍摄、流量采集、视频巡查等功能,还要具备违法取证、目标跟踪等功能,也就是说无人机也要具备违法识别功能。当然,无人机的主要功能还是在于巡逻、监测、威慑。

  数据上,50份数据中27份表示没有采用无人机巡逻,只有23个单位表示采用了无人机巡逻,6个高速支队、大队中,有4个单位采用无人机巡逻。

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