[发明专利]一种3D雷达智能卡口系统及其处理方法

权利要求书

1.一种3D雷达智能卡口系统，其特征在于：包括3D雷达传感器、高 清摄像头、前端主机、网络交换机和视频刻录设备，所述3D雷达传感器用 于探测车辆的坐标和速度值，并将数据传输至前端主机；高清摄像头分为 两组，两组高清摄像头均通过网络交换机与前端主机实现网络连接，第一 组高清摄像头用于近距离车辆特征图片抓拍，并将特征图片通过网络传送 至前端主机，第二组高清摄像头用于录制雷达监控范围内的实时视频，并 将监控视频通过网络传送至视频刻录设备中保存。

2.根据权利要求1所述的3D雷达智能卡口系统，其特征在于：所述 3D雷达传感器、高清摄像头均通过支架安装在卡口处的标准道路杆件上， 所述杆件高度为6m，3D雷达传感器的安装俯角为5°。

3.根据权利要求2所述的3D雷达智能卡口系统，其特征在于：所述 3D雷达传感器选用探测范围至少能够覆盖四条车道的雷达传感器；所述第 一组高清摄像头为每两条车道配备一台，或每三条车道配备一台，每两条 车道配备一台时，该高清摄像头的像素至少为200万，每三条车道配备一 台时，该高清摄像头的像素至少为300万；所述第二组高清摄像头选用监 控范围能够覆盖整个雷达监控范围的摄像头。

4.根据权利要求3所述的3D雷达智能卡口系统，其特征在于：所述标 准道路杆件上还设有补光灯，所述补光灯一一对应设置在各高清摄像头旁 侧。

5.根据权利要求2所述的3D雷达智能卡口系统，其特征在于：所述前 端主机、视频刻录设备、网络交换机均放置于路侧的控制机箱中。

6.根据权利要求1所述的3D雷达智能卡口系统，其特征在于：所述前 端主机通过RS485串行接口接收3D雷达传感器送出的目标监控数据包；所 述高清摄像头、网络交换机、视频刻录设备以及前端主机之间通过RJ45网 络接口传输图片或视频数据。

7.一种如权利要求1至7任意一项所述系统的处理方法，其特征在于：

第一组摄像头通过网络将连续的JPEG图片流传送至前端主机，JPEG 图片流帧率达到20帧/秒以上；

第二组摄像头通过网络将监控视频传送至视频刻录设备；前端主机通 过分析雷达监测数据，对目标的轨迹进行跟踪并识别车辆违章行为，根据 车辆经过时间和违章事件发生的时间，从JPEG图片流中抽取对应车辆的特 征图片，从视频刻录设备中截取相应的违章取证视频；

前端主机接收并存储一段时间内由第一组摄像头传来的连续JPEG格 式图片流，当违章事件发生时立刻从中检索出相应车辆的特征图片；

雷达每50毫秒送出一帧目标检测数据，每一帧数据中包含多个数据包， 其格式为：

其中，每个对象数据包的数据对应一个在雷达波束范围内的车辆或者 行人目标；

轨迹分析软件时刻监听RS485串口数据，当接收到完整一帧数据后， 解析出对象数据包，从中获取每个目标的速度、横向位置坐标、纵向位置 坐标、目标长度，并计算出车道信息；轨迹分析软件通过维护一段时间内 每个目标的对象数据包信息，就可以得到在该段时间内每个目标的完整运 动轨迹；通过分析目标轨迹能够进行违章行为判断。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：对于普通过车抓拍、超 速抓拍、逆行抓拍，当车辆行进至距离约25米处抓拍线的时候，轨迹跟踪 软件发出过车信号，并送出时间戳，前端主机根据时间信息从JPEG图片流 中检索对应特写图片。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：对于违章变道，轨迹跟 踪软件记录下具有违章行为的车辆在变道前、变道中、变道后三个具有代 表性的时间戳，并在该车辆通过抓拍线的时候送出过车信号以及时间戳， 前端主机根据时间信息从JPEG图片流中检索对应特写图片，从视频刻录设 备中截取变道前、变道中、变道后三张取证图片。

10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：对于违停摄录，轨迹跟 踪软件发现在禁停范围内有跟踪目标的车速降到一定阀值以下时候，发出 违停触发信号并送出时间戳，前端主机根据时间信息从JPEG图片流中检索 对应特写图片。