道閘攝像機(jī)的前世今生

■ 廖新軍

智能停車(chē)場(chǎng)管理系統(tǒng)在住宅小區(qū)、大廈、機(jī)關(guān)單位的應(yīng)用越來(lái)越普遍。不僅提高了現(xiàn)代人類(lèi)的工作效率，節(jié)約了人力物力，降低了公司的運(yùn)營(yíng)成本，也使得整個(gè)管理系統(tǒng)安全可靠。

隨著社會(huì)的發(fā)展，城市中的汽車(chē)越來(lái)越多。車(chē)輛集中存放管理的場(chǎng)所是被人們提出車(chē)輛進(jìn)出的秩序、車(chē)輛存放的安全性、車(chē)輛存放管理的有償性等要求。于是，智能停車(chē)場(chǎng)系統(tǒng)產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生，在現(xiàn)代停車(chē)場(chǎng)管理中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。停車(chē)場(chǎng)系統(tǒng)的全稱(chēng)是智能停車(chē)場(chǎng)管理系統(tǒng)，通常被稱(chēng)為停車(chē)場(chǎng)系統(tǒng)或智能停車(chē)場(chǎng)。停車(chē)場(chǎng)系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)代機(jī)械電子及通訊科學(xué)技術(shù)，集控制硬件、軟件于一體。隨著科技的發(fā)展，停車(chē)場(chǎng)管理系統(tǒng)也日新月異。智能停車(chē)場(chǎng)系統(tǒng)中的道閘是守護(hù)物業(yè)處的門(mén)神，道閘的安裝方法和使用也是十分重要的。

道閘攝像機(jī)的前世今生

停車(chē)場(chǎng)車(chē)牌識(shí)別攝像機(jī)在停車(chē)場(chǎng)攝像機(jī)的監(jiān)控范圍內(nèi)，慢速運(yùn)動(dòng)的車(chē)速內(nèi)，各種光線(xiàn)情況下都能穩(wěn)定清晰地拍到彩色車(chē)牌，車(chē)身和其他運(yùn)動(dòng)的物體。主要用于收費(fèi)卡口及出入口及停車(chē)場(chǎng)所。這樣的定義，在安防的發(fā)展初期是不可想象的，隨著安防行業(yè)的細(xì)分，越來(lái)越多的行業(yè)都需要更專(zhuān)業(yè)和更具有針對(duì)性的產(chǎn)品來(lái)滿(mǎn)足，停車(chē)場(chǎng)道閘系統(tǒng)也不例外，下面來(lái)了解一下停車(chē)場(chǎng)系統(tǒng)攝像機(jī)發(fā)展的前世今生。

道閘開(kāi)發(fā)與研究最初時(shí)間是來(lái)源于國(guó)外，最早時(shí)期只是用來(lái)?yè)踯?chē)用，所以故名叫擋車(chē)器，主要是在道路上限制機(jī)動(dòng)車(chē)的出入口的設(shè)備而得名，國(guó)內(nèi)正式開(kāi)始投入使用應(yīng)該是在上個(gè)世紀(jì)90年代初期，叫法最多的是叫做道閘。而當(dāng)時(shí)用在道閘系統(tǒng)的監(jiān)控?cái)z像設(shè)備，只能滿(mǎn)足車(chē)輛進(jìn)出時(shí)圖像的采集的基本要求，受限于系統(tǒng)的初級(jí)階段，不管采集的圖像質(zhì)量，還是對(duì)車(chē)牌號(hào)晝夜的監(jiān)控效果都是非常不理想的。當(dāng)時(shí)的車(chē)牌號(hào)采集，只能限于白天光線(xiàn)良好的情況下，一旦光線(xiàn)不理想，就無(wú)法看清。由于是從無(wú)到有，沒(méi)有比較，所以，還沒(méi)有得到太多的重視。但從另一個(gè)角度，也開(kāi)啟了國(guó)內(nèi)專(zhuān)業(yè)車(chē)牌識(shí)別攝像機(jī)研發(fā)的里程碑。

進(jìn)入到21世紀(jì)初期，隨著中國(guó)國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的突飛猛進(jìn)，安防行業(yè)也迎來(lái)了春天，住宅小區(qū)和各種商業(yè)大廈如雨后春筍般拔地而起，停車(chē)場(chǎng)的數(shù)量也越來(lái)越多。道閘經(jīng)過(guò)近十年的發(fā)展，也日趨成熟，而此時(shí)監(jiān)控?cái)z像機(jī)的主芯片性能也得到很大的提升，停車(chē)場(chǎng)的圖像采集圖像以及后端DVR的數(shù)字化處理的提升，都為道閘系統(tǒng)帶來(lái)新的發(fā)展機(jī)會(huì)，尤其是2005年以后，隨著監(jiān)控行業(yè)紅外LED燈的運(yùn)用，給道閘監(jiān)控全天候監(jiān)控帶來(lái)前所未有的升級(jí)，直到2010年以前停車(chē)場(chǎng)的道閘監(jiān)控，我們都可以看到，一個(gè)槍式攝像機(jī)裝在護(hù)罩里，護(hù)罩的上面或者下面，吊掛著一臺(tái)輔助光源LED燈，這是當(dāng)時(shí)行業(yè)普遍的設(shè)計(jì)風(fēng)格，夜間車(chē)輛緩緩駛進(jìn)停車(chē)場(chǎng)，我們可以從監(jiān)控屏幕上看到白底黑字的車(chē)牌號(hào)，而白天，同一個(gè)車(chē)牌號(hào)的底色和號(hào)碼又變成了藍(lán)底白字，作為采集取證，這是存在一定爭(zhēng)議的。

進(jìn)入到2010年以后，停車(chē)場(chǎng)道閘系統(tǒng)監(jiān)控?cái)z像機(jī)再次得到升級(jí)，鑒于夜間牌號(hào)采集的圖像失真，各級(jí)驗(yàn)收單位提高了驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，要求道閘號(hào)牌圖像采集，晝夜效果必須一致，圖像效果要求真實(shí)清晰。這就對(duì)行業(yè)的升級(jí)做了更細(xì)化，性能要求更高的指示。當(dāng)時(shí)適用于道閘圖像的攝像機(jī)，大部分是洋品牌，三星、三洋等品牌具有統(tǒng)治地位，圖像采集效果非常理想，特別是對(duì)于車(chē)輛燈光制強(qiáng)光直射有很好的抑制作用，成像線(xiàn)素也優(yōu)于國(guó)內(nèi)的攝像機(jī)水平。卻需要國(guó)產(chǎn)攝像機(jī)的10倍以上的價(jià)格。各大項(xiàng)目希望降低成本，苦于國(guó)內(nèi)的企業(yè)還是沒(méi)有制造出可以與之抗衡的產(chǎn)品，一些中高端的項(xiàng)目工程，基本都是采用這些進(jìn)口的洋品牌。但是在項(xiàng)目的設(shè)計(jì)上，還是沿用之前的配置：即一臺(tái)攝像機(jī)配備一個(gè)輔助光源，不過(guò)因?yàn)轵?yàn)收標(biāo)準(zhǔn)的提高，這時(shí)的配置已經(jīng)把紅外輔助光源更換成了白光燈（可見(jiàn)光）來(lái)作為補(bǔ)光。這樣的配置，基本解決了顏色還原的問(wèn)題，后端采集設(shè)備（DVR）也從之前的CIF像素提升為了D1像素。但是，除了系統(tǒng)的整體美觀性還是較差外，又產(chǎn)生出來(lái)一個(gè)新的問(wèn)題，一些大中城市人口密度較高，當(dāng)夜晚來(lái)臨，所有的停車(chē)場(chǎng)道閘口都是一盞超強(qiáng)光的燈，整夜不滅。

光污染投訴每年數(shù)以萬(wàn)計(jì)的增多。這樣的新問(wèn)題，各級(jí)政府都在準(zhǔn)備出臺(tái)關(guān)于光污染的治理辦法，而且這樣的光線(xiàn)，并不能根據(jù)實(shí)際的情況進(jìn)行明暗調(diào)節(jié)。全部都是一色的強(qiáng)光射出。包括進(jìn)出的駕駛員也感覺(jué)到非常的不適，難道國(guó)產(chǎn)攝像機(jī)就沒(méi)有可以用于停車(chē)場(chǎng)道閘系統(tǒng)的產(chǎn)品嗎？

智能補(bǔ)光真實(shí)還原車(chē)牌

傳統(tǒng)的道閘車(chē)牌識(shí)別系統(tǒng)主要有攝像機(jī)+外置輔助光源、內(nèi)置紅外燈以及寬動(dòng)態(tài)加外置白光燈等幾種模式。但是這幾種傳統(tǒng)車(chē)牌識(shí)別系統(tǒng)均有其弊端。攝像機(jī)外置輔助光源，獲取的是黑白畫(huà)面，且強(qiáng)光抑制功能不佳，車(chē)牌往往模糊不清。內(nèi)置紅外燈模式雖然通過(guò)攝像機(jī)芯片和紅外燈芯片升級(jí)，效果比前者好，但是夜間獲取的仍是黑白畫(huà)面。而寬動(dòng)態(tài)配外置白光燈模式，雖然可以在夜間獲取彩色畫(huà)面，但攝像機(jī)和白光燈分屬不同廠家，品質(zhì)不同步，給工程維護(hù)帶來(lái)沉重負(fù)擔(dān)。

安威科研發(fā)的道閘系統(tǒng)首款雙光源智能車(chē)牌識(shí)別攝像機(jī)——IBO4H5-CA。彌補(bǔ)了傳統(tǒng)道閘系統(tǒng)車(chē)牌識(shí)別攝像機(jī)的所有不足。道閘系統(tǒng)“革命性”的車(chē)牌識(shí)別攝像機(jī)，創(chuàng)造性地將紅外燈和白光燈用于道閘系統(tǒng)車(chē)牌識(shí)別攝像機(jī)；集雙光源智能控制系統(tǒng)、雙速掃描CCD和超寬動(dòng)態(tài)技術(shù)于一體。

采用紅外燈做輔助光源，其缺陷是晚上采集的是黑白畫(huà)面，不能滿(mǎn)足政府主管部門(mén)要求的真實(shí)還原車(chē)牌和車(chē)輛顏色的需求。用白光燈做輔助光源，夜間燈一直亮著，會(huì)給小區(qū)帶來(lái)光污染。

安威科雙光源智能車(chē)牌識(shí)別攝像機(jī)，采用雙光敏電阻感應(yīng)設(shè)計(jì)，并設(shè)置雙光源智能控制系統(tǒng)。夜間無(wú)車(chē)時(shí)紅外燈工作，來(lái)車(chē)時(shí)光敏電阻感應(yīng)到車(chē)燈強(qiáng)光投射過(guò)來(lái)后，紅外燈停止工作，暖白光燈啟動(dòng)工作。再加上暖白光是最接近太陽(yáng)光的光，確保攝像機(jī)在夜間獲取的車(chē)牌和車(chē)輛的圖像的顏色真實(shí)還原。

此外，雙光源智能車(chē)牌識(shí)別攝像機(jī)內(nèi)置了目前行業(yè)里最高端的模擬機(jī)1/3寸彩色雙速掃描CCD和超寬動(dòng)態(tài)技術(shù)，可讓車(chē)牌畫(huà)面達(dá)到更理想的效果。

雙光源智控系統(tǒng)，施工更方便

雙光源智能車(chē)牌識(shí)別攝像機(jī)采用了百萬(wàn)高清6-22mm可調(diào)鏡頭，可滿(mǎn)足施工實(shí)地的各種距離需求。而以往的道閘車(chē)牌識(shí)別系統(tǒng)采用的攝像機(jī)多是定焦鏡頭。由于道閘系統(tǒng)的地感應(yīng)線(xiàn)有遠(yuǎn)有近，采用定焦鏡頭攝像機(jī)，工程施工方需要先了解道閘地感應(yīng)線(xiàn)后，再回去選配合適焦距的攝像機(jī)。

這會(huì)造成施工人員來(lái)回跑，浪費(fèi)人力。安威科雙光源智能車(chē)牌識(shí)別攝像機(jī)采用可調(diào)鏡頭，則可滿(mǎn)足施工實(shí)地的各種距離需求，為工程施工帶來(lái)便利。

此外，雙光源智能車(chē)牌識(shí)別攝像機(jī)的補(bǔ)光燈具有可調(diào)功能。施工方可以根據(jù)實(shí)地情況，調(diào)整暖白光燈的強(qiáng)弱。當(dāng)距離太近，可將燈光調(diào)弱，避免光線(xiàn)過(guò)強(qiáng)，畫(huà)面太白；距離太遠(yuǎn)，可以調(diào)強(qiáng)燈光，避免畫(huà)面太暗。這樣可以保證攝像機(jī)獲取的車(chē)牌和車(chē)輛的畫(huà)面更清晰細(xì)膩。

而攝像機(jī)尾部的功能三級(jí)菜單，則可供工程商和用戶(hù)對(duì)燈光、寬動(dòng)態(tài)等參數(shù)做個(gè)性化調(diào)節(jié)。以往的產(chǎn)品都是通過(guò)線(xiàn)控和內(nèi)置調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)，給施工和操作造成困擾。

另外，底部還設(shè)置有隱藏式調(diào)焦孔，可避免不法分子故意調(diào)整焦距，致使車(chē)牌識(shí)別效果不穩(wěn)定，確保產(chǎn)品安全性。為確保產(chǎn)品穩(wěn)定性和使用壽命，紅外燈采用了臺(tái)灣晶元芯片，鋁基板后做了散熱片設(shè)計(jì)，避免產(chǎn)品過(guò)熱，紅外燈和白光燈老化過(guò)快。

目前雙光源智控系統(tǒng)已經(jīng)廣泛在各省市的大型的示范住宅小區(qū)停車(chē)場(chǎng)系統(tǒng)、甲級(jí)寫(xiě)字樓一卡通收費(fèi)系統(tǒng)、高速公路收費(fèi)口等領(lǐng)域成功應(yīng)用。并已經(jīng)走出國(guó)門(mén)，在大洋彼岸的美國(guó)紐約，也得到當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)的極高贊譽(yù)。

結(jié)束語(yǔ)

道閘是專(zhuān)門(mén)用于道路上限制機(jī)動(dòng)車(chē)行駛的通道出入口管理設(shè)備，來(lái)管理車(chē)輛的出入。電動(dòng)道閘可單獨(dú)通過(guò)遙控實(shí)現(xiàn)起落桿，也可以通過(guò)停車(chē)場(chǎng)管理系統(tǒng)（即IC刷卡管理系統(tǒng)）實(shí)行自動(dòng)管理狀態(tài)。

隨著汽車(chē)工業(yè)的不斷發(fā)展及汽車(chē)數(shù)量的日益劇增，對(duì)道閘的需求量也越來(lái)越大，對(duì)道閘的性能也提出了更高的要求。

目前，道閘已越來(lái)越向高科技方面發(fā)展，以適應(yīng)市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品的需求。