[实用新型]一种可靠的高清视频高速公路监控系统

说明书

本实用新型公开了一种可靠的高清视频高速公路监控系统，包括车道摄像机、亭内摄像机、仪容监控摄像机、高清视频字符动态叠加器和车道控制器。该高清视频字符动态叠加器通过串口方式与所述车道控制器连接，接收车道控制器的收费文本信息并将其解析为有效文本信息，高清视频字符动态叠加器通过模拟视频BNC接口与车道控制器的视频输入口连接，高清视频字符动态叠加器通过网络接口分别与车道摄像机、亭内摄像机、仪容监控摄像机互联互通，三种摄像机通过网络接口与外部的视频监控系统连接。本实用新型通过采用自诊断、自复位的硬件设计，提高了叠加器自诊断能力和自恢复能力，使得叠加器具有更高可靠性，有效减少了维护成本。

技术领域

本实用新型属于智能交通技术领域，具体涉及一种可靠的高清视频高速公路监控系统。

背景技术

随着高清视频技术的飞速发展，对高速公路进行高清视频改造成为大势所趋。具体而言，就是用高清网络摄像机替换模拟摄像机，用高清视频字符叠加器替换模拟视频叠加器。由于需要保持收费零误差的稳定性，车道控制器不需要改造，因此高清视频字符叠加器不仅需要接入高清网络摄像机，而且需要兼容车道控制器。目前，业界的解决方案主要有两种：一是串口方式接收车道控制器的收费信息，然后通过网络协议对高清网络摄像机的网络视频和模拟视频进行配置，最后在视频上叠加收费信息；二是串口方式接收车道控制器的收费信息，对高清网络摄像机的网络视频解压缩，对解压缩后的视频叠加收费信息，再编码处理输出叠加收费信息的网络视频信号和模拟视频信号。

上述第一种方案的应用系统结构如图1所示，高清字符动态叠加器通过RS-232串口接收车道控制器的收费信息，通过网络协议对高清摄像机配置，从而使得在车道摄像机、亭内摄像机和收费员仪容监控摄像机的网络视频上叠加收费信息，车道摄像机的模拟视频上也叠加收费信息。视频监控系统从车道摄像机、亭内摄像机和仪容监控摄像机获取已叠加收费信息的网络视频，用于给后台管理人员监视和录像存储；车道控制器从车道摄像机获取已叠加收费信息的模拟视频，用于给收费人员实时查看和抓图存储。但该方案的缺点在于，由于车道摄像机供应厂商较多、并且型号也较繁杂，市场上大部分车道摄像机的模拟视频不支持叠加字符信息，那么车道控制器获取的是未叠加收费信息的模拟视频，不满足系统要求，因此方案一的高清字符动态叠加器的应用受限于车道摄像机，不能广泛推广应用。

上述第二种方案的应用系统结构如图2所示，高清字符动态叠加器通过RS-232串口接收车道控制器的收费信息，网络获取车道摄像机、亭内摄像机和收费员仪容监控摄像机的网络视频，在叠加器内部解压缩，然后叠加收费信息，对融合叠加的视频再编码，视频监控系统从高清字符动态叠加器获取已经融合叠加收费信息的网络视频，车道控制器从高清字符动态叠加器获取已经叠加收费信息的模拟视频。该方案的缺点在于，高清字符动态叠加器获取多台摄像机网络视频，同时对网络视频解压缩、融合叠加收费信息、再编码转发给视频监控系统，因此叠加器成为网络、模拟视频和收费信息的处理中心，大大增加网络负载、CPU负载，增大了视频监控系统获取不到网络视频的风险，增大了车道控制器获取不到模拟视频的风险，增加了系统运行故障的风险，由于解压缩、叠加信息、再编码，也造成网络视频延时增加。另外该方案的高清字符动态叠加器缺少故障自诊断、自恢复的硬件设计，叠加器的可靠性、可维护性大大降低。

实用新型内容

本实用新型针对上述解决方案的缺点提出一种可靠的高清视频高速公路监控系统，不仅解决高清字符动态叠加器的应用受限于车道摄像机的问题，而且从应用层面解决以叠加器为处理中心所导致的负载过高和视频延时增加的问题。更重要的是，本实用新型采用人机交互的硬件设计，叠加器的故障信息可语音播报、显示、记录存储、手机查询，使得叠加器具有可维护性；采用自诊断、自复位的硬件设计，提高叠加器自诊断能力、自恢复能力，使得叠加器具有更高可靠性，减少维护成本，具有广泛推广应用价值。