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CN113056775A - 交通监控和证据收集系统 - Google Patents

交通监控和证据收集系统 Download PDF

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CN113056775A
CN113056775A CN201980075075.7A CN201980075075A CN113056775A CN 113056775 A CN113056775 A CN 113056775A CN 201980075075 A CN201980075075 A CN 201980075075A CN 113056775 A CN113056775 A CN 113056775A
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CN
China
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image capture
cameras
housing
capture cameras
terminal
Prior art date
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Pending
Application number
CN201980075075.7A
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English (en)
Inventor
陈序
朱超群
阮成杨
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Senken Group Co ltd
Original Assignee
Senken Group Co ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Senken Group Co ltd filed Critical Senken Group Co ltd
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Abstract

本文提供用于交通监控和证据收集的系统和方法。所述系统可以包括配置为安装在车辆顶部的壳体(130、330、630、730)；警灯(112a、112b、312a、312b)；位于所述壳体(130、330、630、730)外部并配置为发送控制信号的终端(420)；以及配置为响应于来自所述终端的所述控制信号而捕获图像的一个或多个图像捕获照相机(318a～318e、618a～618g、718a～718h)，其中所述一个或多个图像捕获照相机位于所述壳体(130、330、630、730)内部。

Description

交通监控和证据收集系统
优先权声明
本申请要求于2018年9月28日提交的PCT申请号PCT/CN2018/108463的优先权，其标题为“交通监控和证据收集系统”，其内容全部并入本文。
背景技术
交通违法行为是造成交通事故的主要原因，严重影响车辆驾驶员和乘客的安全。加强对道路交通违法行为的监测和证据收集，可以更好地预防交通事故。公共利益、健康、生命和经济繁荣，在改善的驾驶条件下可以得到更好的保护。大多数国家的警察部门都担负着监控交通状况、预防和制止交通违法行为的责任，然而，他们在道路上的日常工作却面临着各种各样的挑战。为了克服收集各种交通违法行为证据的挑战，例如实时收集证据，迫切需要一个快速和智能的交通监控和证据收集系统。
发明内容
本申请公开了一种系统，包括：壳体，所述壳体被配置为安装在车辆顶部；警灯；终端，所述终端位于所述壳体外部并配置为发送控制信号；以及一个或多个图像捕获照相机，所述一个或多个图像捕获照相机被配置为响应于来自所述终端的所述控制信号而捕获图像，其中所述一个或多个图像捕获照相机位于所述壳体内部。
在某些情况下，所述系统包括位于所述壳体的前侧面的两个图像捕获照相机，其中所述两个图像捕获照相机的光轴在两个前置的所述图像捕获照相机的背面相交。在一些情况下，两个图像捕获照相机被配置为具有至少120度、至少150度或180度的组合视野。在某些情况下，速度检测器位于两个图像捕获照相机之间。在某些情况下，一个或多个图像捕获照相机被附在壳体上。在一些情况下，一个或多个图像捕获照相机具有至少100万像素、至少500万像素、至少1000万像素、至少5000万像素或一亿像素的图像分辨率。在一些情况下，一个或多个图像捕获照相机具有至少约100fps(每秒帧数)、至少约250fps、至少约500fps或至少约1000fps的帧速率。在一些情况下，一个或多个图像捕获照相机被配置为捕获具有小于约2ms、小于约1ms、小于约0.8ms、小于约0.6ms、小于约0.5ms、小于约0.4ms、小于约0.2ms或小于约0.1ms的曝光的运动图像。
在一些情况下，所述系统还包括处理单元，所述处理单元被配置为基于对所述至少一个所述图像捕获照相机获得的监视图像的分析来检测交通违规。
在一些情况下，处理单元被配置为触发图像捕获照相机以捕获被检测到有交通违规的图像。在某些情况下，处理单元被配置为检测从以下组中选择的交通违规：反向行驶、未能在单车道内行驶、越过中央分隔带、中间带或道路、在未授权车道上行驶、在路肩上行驶、违章停车以及其任何组合。在某些情况下，速度检测器是一种多目标跟踪雷达，用于跟踪和检测多个目标的速度。
在某些情况下，该系统还包括一个或多个全景照相机。在某些情况下，该系统包括位于壳体四个角部的四个全景照相机。在某些情况下，该系统包括分别位于壳体的左侧面和右侧面的两个全景照相机。在一些情况下，该系统还包括多个照明灯，所述多个照明灯被配置为提供用于图像捕获的照明，其中所述照明灯连接到所述壳体。在一些情况下，所述系统还包括光传感器，并且其中所述系统被配置为通过所述光传感器检测环境照明条件，并基于所检测到的环境照明条件调整来自所述照明灯的照明。
在一些情况下，该系统还包括基于卫星的无线电导航接收器，其被配置为获取该系统的定位信息。在某些情况下，系统被配置为获取和记录交通违规的定位信息。在某些情况下，警灯位于一个或多个图像捕获照相机的上方。在某些情况下，所述系统还包括连接到所述壳体的扬声器。在某些情况下，扬声器放置在壳体内部。在某些情况下，所述系统还包括连接至所述壳体的LED显示面板。在某些情况下，LED显示屏位于壳体的背面。在一些情况下，该系统还包括配置为与远程服务器通信的无线通信模块。在某些情况下，无线通信模块通过3G/4G无线网络、WiFi或蓝牙与远程服务器通信。在某些情况下，终端被配置为向系统操作员提供图形用户界面。在某些情况下，终端包括配置为接收来自操作员的输入的触摸屏监视器。
在一些情况下，所述系统还包括计算机，所述计算机被配置为：(1)处理和分析由所述一个或多个图像捕获照相机捕获的图像或由所述速度检测器获得的速度检测数据；(2)基于对所述图像的分析或所述终端接收到的输入来控制所述一个或多个图像捕获照相机；或者(3)控制所述终端显示由所述一个或多个图像捕获照相机或所述速度检测器获取的监控数据。在某些情况下，计算机位于壳体内部。在某些情况下，计算机位于壳体外部。在某些情况下，计算机被配置为分析由一个或多个图像捕获照相机捕获的面部图像。在一些情况下，计算机还被配置为从由一个或多个图像捕获照相机捕获的面部图像中识别人。
在另一方面中，本文公开了一种调整相机的方法，包括：a)从系统的终端向一个或多个图像捕获照相机发送控制信号，其中所述系统包括：配置为安装在车辆顶部的壳体；警灯；位于所述壳体外部的所述终端；以及所述一个或多个图像捕获照相机，其中所述一个或多个图像捕获照相机位于所述壳体内；以及b)响应于来自所述终端的所述控制信号，调整所述一个或多个图像捕获照相机。
在一些情况下，所述调整包括将所述一个或多个图像捕获照相机设置为以下一个或多个模式：(1)快照模式，其中所述一个或多个图像捕获照相机被配置为捕获快照图像；(2)速度检测模式，其中所述一个或多个图像捕获照相机被配置为捕获速度检测器检测到的超速车辆的图像；以及(3)监视模式，其中所述一个或多个图像捕获照相机被配置为捕获视频流。所述调整包括调整所述一个或多个图像捕获照相机的一个或多个配置，所述一个或多个配置选自以下组：焦平面、方向、相对于所述壳体的定位、曝光时间和帧速率。在某些情况下，所述方法还包括从所述终端发送监控命令，以：控制测速仪检测所述物体；控制所述警灯；控制所述系统的照明灯为所述摄像提供照明；控制所述系统的报警扬声器；控制所述系统的一个或多个全景照相机进行监控；或者控制所述系统的卫星无线电导航接收机，获取所述系统的定位信息。
在某些情况下，所述系统包括位于所述壳体的前侧面的两个图像捕获照相机，其中所述两个图像捕获照相机的光轴在两个前置的所述图像捕获照相机的背面相交。在一些情况下，两个图像捕获照相机被配置为具有至少120度、至少150度或180度的组合视野。在某些情况下，速度检测器位于两个图像捕获照相机之间。在某些情况下，一个或多个图像捕获照相机被附在壳体上。在一些情况下，一个或多个图像捕获照相机具有至少100万像素、至少500万像素、至少1000万像素、至少5000万像素或一亿像素的图像分辨率。在一些情况下，一个或多个图像捕获照相机具有至少约100fps(每秒帧数)、至少约250fps、至少约500fps或至少约1000fps的帧速率。在一些情况下，一个或多个图像捕获照相机被配置为捕获具有小于约2ms、小于约1ms、小于约0.8ms、小于约0.6ms、小于约0.5ms、小于约0.4ms、小于约0.2ms或小于约0.1ms的曝光的运动图像。
在一些情况下，所述图像捕获照相机包括处理单元，所述处理单元被配置为基于对由所述至少一个图像捕获照相机获得的监视图像的分析来检测交通违规。在一些情况下，处理单元被配置为触发图像捕获照相机以捕获检测到的交通违规的图像。在某些情况下，处理单元被配置为检测从以下组中选择的交通违规：反向行驶、未能在单车道内行驶、越过中央分隔带、中间带或道路、在未授权车道上行驶、路肩上行驶、违章停车以及其任何组合。在某些情况下，速度检测器是一种多目标跟踪雷达，所述多目标跟踪雷达被配置为跟踪和检测多个物体的速度。
在某些情况下，该系统还包括一个或多个全景照相机。在某些情况下，该系统包括位于壳体四角的四个全景照相机。在某些情况下，该系统包括分别位于壳体的左侧面和右侧面的两个全景照相机。在一些情况下，该系统还包括多个照明灯，所述多个照明灯被配置为提供用于图像捕获的照明，其中所述照明灯连接到所述壳体。在一些情况下，所述系统还包括光传感器，并且其中所述系统被配置为通过所述光传感器检测环境照明条件，并且基于所述检测到的环境照明条件调整来自所述照明灯的所述照明。在一些情况下，该系统还包括基于卫星的无线电导航接收器，所述无线电导航接收器被配置为获取该系统的定位信息。在某些情况下，系统被配置为获取和记录交通违规的定位信息。在某些情况下，警灯位于一个或多个图像捕获照相机的上方。在某些情况下，所述系统还包括连接到所述壳体的扬声器。在某些情况下，扬声器放置在壳体内部。在某些情况下，所述系统还包括连接至所述壳体的LED显示面板。在某些情况下，LED显示屏位于壳体的背面。
在一些情况下，该方法还包括配置为与远程服务器通信的无线通信模块。在某些情况下，无线通信模块通过3G/4G无线网络、WiFi或蓝牙与远程服务器通信。在某些情况下，终端被配置为向系统操作员提供图形用户界面。在某些情况下，终端包括配置为接收来自操作员的输入的触摸屏监视器。在某些情况下，所述终端还包括计算机，所述计算机被配置为：(1)处理和分析由所述一个或多个图像捕获照相机捕获的图像或由所述速度检测器获得的速度检测数据；(2)基于对所述图像的分析或由所述终端接收的输入来控制所述一个或多个图像捕获照相机；或者(3)控制所述终端显示由所述一个或多个图像捕获照相机或所述速度检测器获取的监控数据。在某些情况下，计算机位于壳体内部。在某些情况下，计算机位于壳体外部。在某些情况下，计算机被配置为分析由一个或多个图像捕获照相机捕获的面部图像。在一些情况下，计算机还被配置为从由一个或多个图像捕获照相机捕获的面部图像中识别人。
通过引用合并
本说明书中提及的所有出版物、专利和专利申请通过引用并入本文中，其程度与每个单独的出版物、专利或专利申请通过引用被具体和单独地指示并入的程度相同。
附图说明
本申请的新颖特征在所附权利要求中以特殊性阐述。通过参考以下阐述说明性实施例的详细描述，将获得对本申请的特征和优点的更好理解，其中利用了本申请的原理，并且附图：
图1示出了示例性装置的图片。
图2A和图2B分别示出另一示例性装置的前视图和后视图的图片。
图3A和图3B分别示出了又一示例性外部设备的前视图和后视图。
图4是用于交通监控和证据收集的系统的示意图。
图5是示出业务监视和证据收集的方法的流程图。
图6是示例性装置的横截面图。
图7A-图7C分别示出另一示例性外部设备的横截面图、前视图和侧视图。
具体实施方式
本申请的一个方面涉及用于交通监控和证据收集的装置、系统和方法。在一些实施例中，如本文所提供的设备、系统和方法提供了用于业务监视和证据收集的集成解决方案。如本文所提供的系统的操作员可以有效地执行多个不同的业务监控和证据收集任务。如本文所提供的装置、系统和方法可适用于检测和收集关于一系列不同交通违规的证据。
本文提供的系统可包括配置为安装在车辆顶部的壳体、警灯、配置为检测物体速度的速度检测器、位于壳体外部并配置为接收和/或发送控制信号的终端，以及一个或多个配置为响应于来自终端的控制信号来捕获图像的图像捕获照相机。在一些实施例中，速度检测器和一个或多个图像捕获照相机位于系统的壳体内部。如本文所提供的系统可以提供用于视频监控、图像捕获和/或速度检测的智能和集成接口。
如本文的系统的壳体可以是一个连续的壳体。在一些实施例中，系统高度集成。除了终端以外的大多数(如果不是全部)组件可以包含在壳体内部，壳体可以共同形成外部设备(例如，参见图1到图3B)。外部设备可以是安装在车辆外部顶部的系统的一部分。外部设备可以安装在车辆的任何适当外部部位上，例如车辆顶部、挡风玻璃、后窗、侧窗以及可以为图像捕获照相机提供空间以捕获车辆周围图像的任何其他部位。在某些情况下，外部设备不一定安装在车辆的外部，例如，它可以安装在挡风玻璃的内侧或车辆的任何其他车窗上。本文提供的系统可以高度集成并节省车辆上的空间。本文提供的系统可以节省安装或安装到车辆上的时间。在某些情况下，壳体有一个连续的腔室。在其它情况下，壳体包括多个腔室，每个腔室与其它腔室完全或部分分离。如本文所提供的壳体可以配置为安装在车辆顶部。在某些情况下，壳体包括钩、带、环、夹或其它用于安装到车辆上的机构。在某些情况下，壳体被配置为可接合到可将外部设备安装到车辆上的其它连接机构。例如，壳体可以不包括任何特殊的连接机构，而壳体可以通过皮带、钩、夹、环或其他连接机构连接到车辆上。在一些实施例中，壳体和车辆(或车辆的一部分)可以通过机械方法(例如，使用皮带、环、夹子或钩)耦合在一起。在一些实施例中，壳体和车辆(或车辆的一部分)可通过磁性方法(例如，使用永久或电磁磁体)耦合在一起。
壳体可以由任何适当的材料制成，例如任何适当的塑料、树脂或金属。在某些情况下，壳体由铁、黄铜、铜、铂、钯、铑、钛、钢、铝、镍、铁、锌或其任何组合或合金制成。壳体可以是任何适当的形状。在某些情况下，壳体在水平面上是矩形的。在其他情况下，壳体是圆形、三角形或不规则形状。一个壳体，例如，一个矩形壳体，可以有一个前侧面、一个左侧面、一个右侧面和一个后侧面，以及由这四个侧面中的任意两个连接的四个角。
如本文所提供的图像捕获照相机可以是被配置为捕获物体的图像的数字照相机。在一些示例中，该系统包括一个图像捕获照相机。在其它示例中，系统包括两个或更多个，例如2、3、4、5、6、7、8、9、10或更多个图像捕获照相机。系统的一个或多个图像捕获照相机可以具有高图像分辨率，例如至少100万像素、至少200万像素、至少300万像素、至少400万像素、至少500万像素、至少1000万像素、至少2000万像素、至少5000万像素、至少一亿像素或更高。一个或多个图像捕获照相机可以具有约100万像素、约200万像素、约300万像素、约400万像素、约500万像素、约1000万像素、约2000万像素、约5000万像素或约一亿像素的图像分辨率。一个或多个图像捕获照相机可以是高速照相机。例如，在一些情况下，一个或多个图像捕获照相机具有至少约100fps(每秒帧数)、至少约200fps、至少约250fps、至少约300fps、至少约400fps、至少约500fps、至少约600fps、至少约700fps、至少约800fps、至少约900fps，至少约1000fps，或至少约2000fps。在一些情况下，一个或多个图像捕获照相机具有约100fps、约200fps、约250fps、约300fps、约400fps、约500fps、约600fps、约700fps、约800fps、约900fps、约1000fps或约2000fps。一个或多个图像捕获照相机可被配置为捕捉具有小于约10ms、小于约5ms、小于约4ms、小于约3ms、小于约2ms、小于约1.5ms、小于约1ms、小于约0.9ms、小于约0.8ms、小于约0.7ms、小于约0.6ms、小于约0.5ms、小于约0.4ms、小于约0.3ms、小于约0.2ms或小于约0.1ms的曝光的运动图像。一个或多个图像捕获照相机可被配置为捕捉具有约10ms、约5ms、约4ms、约3ms、约2ms、约1.5ms、约1ms、约0.9ms、约0.8ms、约0.7ms、约0.6ms、约0.5ms、约0.4ms、约0.3ms、约0.2ms或约0.1ms曝光的运动图像。
在一些实施例中，一个或多个图像捕获照相机被配置为当物体以以下速度移动时捕获移动物体的高质量图像：至少约15km/h、至少约20km/h、至少约25km/h、至少约30km/h、至少约35km/h、至少约40km/h、至少约45km/h、至少约50km/h、至少约55km/h、至少约60km/h、至少约65km/h、或至少约70km/h、至少约75km/h、至少约80km/h、至少约90km/h、或至少约100km/h。一个或多个图像捕获照相机被配置为当物体以以下速度移动时捕获移动物体的高质量图像：约15公里/小时、约20公里/小时、约25公里/小时、约30公里/小时、约35公里/小时、约40公里/小时、约45公里/小时、约50公里/小时、约55公里/小时、约60公里/小时、约65公里/小时、或约70公里/小时、约75公里/小时、约80公里/小时、约90公里/小时、或者大约100km/h。如本文的速度可以指物体相对于图像捕获照相机的速度。一个示例是，一个或多个图像捕获照相机可配置为在警车以例如至少30km/h的速度移动时拍摄违章停车的高质量图像。另一个示例是，一个或多个图像捕获照相机可以被配置为在超速车辆的相对速度超过例如80km/h的同时拍摄超速车辆的高质量图像。
在一些实施例中，一个或多个图像捕获照相机被配置为当目标车辆的绝对速度(即，相对于地面的速度)高于阈值时捕获目标车辆(或其他移动物体)的图像。在这些实施例中，系统中的速度检测器可以被配置为测量携带图像捕获照相机的车辆之间的相对速度和方向。处理单元(例如，位于终端内，参见下面的更多细节)可以获取关于携带图像捕获照相机的车辆的速度信息(例如，从GPS单元或速度计)，然后计算目标车辆的绝对速度。
在某些情况下，该系统包括两个图像捕获照相机。两个图像捕获照相机可以分别位于壳体前侧面的左部和右部。两个图像捕获照相机的定位可以被配置为使得两个图像捕获照相机可以具有在图像捕获照相机前面的场的宽覆盖。例如，两个图像捕获照相机的组合视野可以是至少120度、至少130度、至少140度、至少150度、至少160度、至少170度或180度。两个图像捕获照相机的组合视野可以是约120度、约130度、约140度、约150度、约160度、约170度或约180度。在某些情况下，两个图像捕获照相机的位置使得两个图像捕获照相机的光轴在两个图像捕获照相机的背面相交。在这样的定位中，外部设备前侧面的左部上的图像捕获照相机可以被定向以拍摄左前侧，并且外部设备前侧面的右部上的图像捕获照相机可以被定向以拍摄右前侧。如本文所提供的图像捕获照相机可以附在壳体上，或者可以安装在壳体内部的可移动臂上。固定的图像捕获照相机可以按照本文定位使得可以实现广角覆盖。与一些传统的图像捕获解决方案相比，本文所描述的由图像捕获照相机提供的广角覆盖和高图像分辨率也可以提供用于证据收集的高速和高质量解决方案。例如，可以不需要移动摄像头来聚焦和捕捉交通违规。在一些示例中，固定图像捕获照相机还可以避免与可移动相机相关联的机械故障、热量和/或高能量需求。
在一些示例中，一个或多个图像捕获照相机包括用于基于图像分析检测交通违规的处理单元。在一些示例中，处理单元可以布置在图像捕获照相机外部(例如，在下面描述的终端内)。处理单元可以包括配置为运行或执行一组指令或代码(例如，存储在存储器中)的任何合适的处理设备，例如通用处理器(GPP)、现场可编程门阵列(FPGA)、中央处理单元(CPU)、加速处理单元(APU)、图形处理器单元(GPU)，专用集成电路(ASIC)等。这样的处理器可以运行或执行存储在与使用PC应用、移动应用、因特网web浏览器、蜂窝和/或无线通信(经由网络)等相关联的存储器中的一组指令或代码。
在一些例子中，除了图像捕获之外，图像捕获照相机还可以用于视频监控。处理单元可以在图像捕获照相机工作在视频监控模式下时接收和分析所获得的视频流。处理单元可以包括硬件和软件，以实现用于图像分析和模式识别的方法。例如，处理单元可以被配置为通过包括卷积神经网络(CNN)的机器学习技术来执行图像分析和模式识别。在另一个例子中，处理单元可以被配置为结合机器学习技术和经典方法以用于图像分析和模式识别。
在一些实施例中，处理单元可实施用于识别交通违规的方法，例如但不限于，反向行驶、未能在单车道内行驶、越过中央分隔带、中间带或道路、在未授权车道上行驶(例如，高载客率车道、拼车车道、限制使用节油汽车、公共汽车或运输危险品的车辆的车道、应急车道)、路肩上行驶、违章停车以及其任何组合。在这些情况下，处理单元还可以被配置为执行车道识别。在一些实施例中，处理单元可以被配置为通过图像分析和模式识别(例如，人工神经网络)来执行车道识别。在一些实施例中，处理单元可被配置为至少部分地基于携带图像捕获照相机的车辆的位置来执行车道识别。例如，处理单元可以基于车辆的地理位置来确定携带图像捕获照相机的车辆在拼车车道上，并且同一车道上的任何其他车辆也在拼车车道上(因此必须符合拼车车道的规定)。
在一些实施例中，携带图像捕获照相机的车辆的地理位置信息也可用于实施任何本地法规。例如，指定为学校区域的区域可以对停车和行驶速度有更严格的规定。处理单元可被配置为基于其地理位置来确定图像捕获照相机进入学校区域，并由此开始检测违反学校区域规则的行为。在一些实施例中，处理单元可被配置为基于图像捕获照相机的位置和图像捕获照相机与目标车辆之间的距离来确定目标车辆在特定区域(例如，学校区域)内。例如，可以通过测距仪来获取图像捕获照相机和目标车辆之间的距离。
在一些情况下，处理单元还可以包括硬件和软件，硬件和软件被配置为在检测到交通违规时触发由图像捕获照相机进行的图像捕获。例如，图像捕获照相机可以在视频监控模式下工作，并且图像捕获照相机获得的视频流可以由图像捕获照相机内的处理单元进行分析。在检测到交通违规(例如，车辆在承载本文提供的系统的警车旁边的车道上反向行驶)时，处理单元可以发送控制信号，该控制信号指示图像捕获照相机捕获交通违规的图像。
在一些示例中，在检测到交通违规和图像捕获之间存在时间间隔。时间间隔可以是最多5秒、最多4秒、最多3秒、最多2秒、最多1秒、最多0.9秒、最多0.8秒、最多0.7秒、最多0.6秒、最多0.5秒、最多0.4秒、最多0.3秒、最多0.2秒、最多100毫秒或最多50毫秒。时间间隔可以是约5秒、约4秒、约3秒、约2秒、约1秒、约0.9秒、约0.8秒、约0.7秒、约0.6秒、约0.5秒、约0.4秒、约0.3秒、约0.2秒、约100毫秒或约50毫秒。
在一些示例中，该系统还包括一个或多个全景照相机(包括具有广角镜头或鱼眼镜头的照相机)。在一些实施例中，一个或多个全景照相机连接到壳体，例如，包含在壳体内部，或者连接到壳体外部。一个或多个全景照相机可配置用于视频监控目的。在某些情况下，一个或多个全景照相机也被配置用于图像捕获。该系统可包括1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或更多全景照相机。在某些情况下，壳体近似矩形，系统包括分别位于壳体四角的四个全景照相机。这样的定位可以在壳体周围提供全方位的覆盖。或者，或者另外，外部设备可以包括分别位于外部设备左侧面和右侧面的两个全景照相机。在一些实施例中，系统实现为在监视模式下工作，其中一个或多个图像捕获照相机在某些情况下与全景照相机一起进行视频监控。在一些实施例中，全景照相机被配置为在系统工作时或在系统被设置为的任何工作模式下进行视频监控。在一些实施例中，该系统被配置为记录由全景照相机获得的视频流，并且在某些情况下，还记录由图像捕获照相机获得的视频流。在一些实施例中，不记录由全景照相机获得的视频流。
在某些情况下，该系统还包括可以为图像捕获提供照明的照明灯，例如LED灯。在某些情况下，警车可能会在光照条件差的情况下执勤，并且会影响交通违章图像的质量，因此这些图像的可信度会受到质疑。为了获得高质量的图像，如本文所提供的照明光可以在恶劣的照明条件下为图像捕获提供额外的照明。照明灯可以放置在图像捕捉相机周围。在某些条件下，在警灯与图像捕获照相机集成在一起的系统中，照明灯可以提供进一步的好处。例如，警灯可以非常亮，并且警灯与图像捕获照相机的接近可能是有问题的，因为明亮的警灯可以干扰图像捕获照相机的摄像。在这些示例中，照明灯可以提供背光补偿，以克服来自警灯的干扰。在某些情况下，外部设备还包括光传感器。光传感器可配置为检测环境照明条件。通过光传感器，外部设备可以调节照明灯光，为图像采集提供合适的照明。
本文提供的速度检测器可以是雷达。在某些情况下，速度探测器是一种多目标雷达，配置为同时跟踪多个目标。在一些实施例中，速度检测器放置在两个图像捕获照相机之间。在一些实施例中，速度检测器在速度检测模式下与其两侧的两个图像捕获照相机一起工作，其中两个图像捕获照相机被配置为捕获速度检测器检测到的超速车辆的图像。在一些实施例中，速度检测器在检测到车速时发出信号。该信号可以显示在终端上，也可以发送给图像捕获照相机触发摄像。在一些实施例中，速度检测器与系统的计算机连接并且被配置为将其监测数据传输到计算机，并且由计算机执行对超速车辆或其他类型的交通违规的检测。
本文提供的终端可以提供图形用户界面。图形用户界面可由系统的操作员使用，例如，用于控制图像捕获照相机、速度检测器、全景照相机、警灯、照明灯、扬声器或系统的任何其他组件或其任何组合。系统操作员可以输入命令来执行任何适当的系统调整。终端还可以配置为显示系统获得的监控数据。例如，在一些实施例中，终端可以显示由全景照相机和/或图像捕获照相机获得的视频监控流，或由图像捕获照相机捕获的快照图像。终端还可以显示处理后的监控数据，如处理后的图像或视频、系统周围检测到的车辆速度、检测到的交通违规信号等。检测到的交通违规信号可以包括报警信号，该报警信号指示检测到交通违规、交通违规类型、可疑车辆的位置和/或可疑车辆的车牌号。如本文所提供的终端可以是触摸屏监视器，其在一个监视器上集成了显示和输入系统。触摸屏终端对于操作员来说是高效和方便的，操作员能够在操作系统的同时进行驾驶。
在一些实施例中，终端可被配置为便于案例发起和/或管理。例如，终端可以被配置为在检测到违规时生成票据。在该示例中，图像捕获照相机可被配置为向终端提供违规信息(例如，违规图像、违规时间、违规位置、车牌号等)，而终端又被配置为基于接收到的信息生成票证。终端还可以配置为接收来自操作员的输入。例如，操作员可以确认生成的票据的准确性(例如，通过签署票据)。
如本文所提供的系统还可以包括无线通信模块。无线通信模块可以被配置为与远程服务器通信。例如，系统可以将监控数据传输到远程服务器进行记录、显示或进一步处理。远程服务器可以位于流量监控中心，也可以是数据存储中心的一部分。可选地或另外，远程服务器可以位于另一警车或其他交通监控车辆中，例如，用于两个监控系统之间的通信。无线通信模块可配置为通过3G/4G/5G无线网络、WiFi、蓝牙或卫星介导传输与远程服务器通信。下面参考图4提供关于系统的无线通信的更多细节。
如本文所提供的系统还可以包括可以向系统添加附加功能的其他组件。例如，该系统可包括扬声器，其可用于向可疑车辆发送语音警告或发布路况公告。该系统可以包括一个PTZ(平移-倾斜-变焦)照相机，它可以调整拍摄任何想要的方向，并用于宽范围的监视。在其它示例中，该系统还包括显示面板，例如LED显示面板，其也可用于显示视觉警告或发布路况公告。
如本文所提供的系统还可以包括计算机。计算机可以放置在壳体内部或壳体外部(例如，在终端内或作为独立设备)。在一些实施例中，计算机被配置为处理和分析由一个或多个图像捕获照相机捕获的图像或由速度检测器获得的速度检测数据。例如，计算机可以处理捕获的图像并将处理后的图像发送到终端进行显示。计算机还可以对获得的图像和/或速度检测数据进行分析，并提供分析结果(如检测到的车辆速度或检测到的交通违法行为)，供终端显示或在系统中记录。计算机可以基于对图像的分析或终端接收到的输入来控制一个或多个图像捕获照相机。通过实例分析，计算机还可以控制系统的其他部分。例如，一旦分析报告检测到超速车辆，计算机就可以协调图像捕获以及由图像捕获照相机和速度检测器执行的速度检测。在一些实施例中，计算机控制终端显示由一个或多个图像捕获照相机或速度检测器获得的监控数据。计算机还可以实现数据存储功能，使监控数据可以存储在系统中。在一些实施例中，可以检索所存储的监控数据以用于显示、传输或进一步处理。计算机可以被配置为分析由一个或多个图像捕获照相机捕获的面部图像。计算机还可以被配置为从由一个或多个图像捕获照相机捕获的面部图像中识别人。计算机可以配置为在数据库中搜索面部图像以识别此人。
图1示出了如本文所提供的示例性外部设备100的示意图。示例性外部设备100包括第一层110和可操作地耦合到第一层110的第二层120。在一些实施例中，第一层110在使用期间布置在第二层120之上。第一层110包括蓝色警灯112a和红色警灯112b。在一些实施例中，蓝色警灯112a布置在第一层110的第一侧上，红色警灯112b布置在第一层110的与第一侧相对的第二侧上。在一些实施例中，蓝色警灯112a和红色警灯112b可以相互交织。例如，蓝色警灯112a可以进一步包括两个或多个面板(图1中示出了两个面板)，红色警灯112b还可以进一步包括两个或多个面板，并且这些多个面板可以可更换式布置。红色和蓝色在这里用于说明目的。实际上，警灯112a和112b可以有任何其他适当的颜色。
第二层120包括三个部分，外部设备100的前侧面如图1所示。第二层120包括布置在中间段中的速度检测器121、第一图像捕获照相机122a、第一照明装置124a(例如，发光二极管或led)、第二图像捕获照相机122b和第二照明装置124b。在每个侧段，即左段或右段中，第二层120在前侧面包括一个扬声器124a/124b。另外，第二层120还包括三个全景照相机125。两个全景照相机125布置在外部设备100的角部，第三全景照相机布置在外部设备100的侧部。照明设备126布置在全景照相机125旁边，以便于全景照相机125的成像获取(例如，在低光条件下)。第一层110和第二层120中的组件基本上封闭在壳体130内，壳体130被配置为在使用期间耦合到车辆。
图2A和图2B分别示出如本文所提供的另一示例性外部设备200的前视图和后视图。外部设备200包括基本上类似于图1所示的外部设备100的基本部分210。外部设备200还包括布置在基本部分210顶部的PTZ(平移-倾斜-变焦)照相机220。如图2B所示，外部设备200还包括背面的显示面板215。在一些实施例中，显示面板215包括LED面板，其可被配置为显示例如警告标志。显示面板215可以被配置为显示静态或运行的文本或图形符号。
图3A和图3B分别示出另一示例性外部设备300的前视图和后视图。外部设备300包括第一组警灯312a和第二组警灯312b。警灯312a和312b基本上类似于警灯112a和112b。外部设备300还包括布置在壳体330周围的多个照相机318a、318b、318c、318d和318e。例如，一个照相机318a可以布置在壳体330的前侧面的中间，照相机318b到318d可以布置在壳体330的角部，并且照相机318e可以布置在壳体330的侧面板上(如图3B所示)。也可以使用照相机318a到318e的任何其它布置。此外，还可以使用任何其他数量的摄像头。
在一些实施例中，照相机318a到318e是全景照相机，例如具有广角镜头或鱼眼镜头的照相机。在一些实施例中，照相机318a到318e可以具有不同的操作参数。例如，照相机318a到318d可以具有不同的焦距(和/或光圈大小)，以便捕捉不同范围的物体的图像。在另一示例中，从318a到318e的一些相机是全景照相机，而其他相机是具有较小视野的相机。
两个照明装置314a和314b布置在照相机318a的两侧，以便于照相机318a(和/或照相机318b到318d)的图像获取。在一些实施例中，照明设备314a和314b包括LED灯。在一些实施例中，照明设备314a和314b包括闪光灯。在一些实施例中，照明设备314a和314b可以被配置用于图像获取以外的目的。例如，照明设备314a和314b可以被配置为以连续模式操作以用于照明目的。在一些实施例中，可以使用更多的照明设备(例如，对于318a到318e的每个照相机)。
外部设备300还包括布置在壳体330的前面板上的两个扬声器316a和316b。扬声器316a和316b可由本文的终端控制(也可参见例如图4)。PTZ照相机320布置在壳体330的顶部面板上。在一些实施例中，PTZ照相机320可以配置为监视照相机。在一些实施例中，PTZ照相机320可以被配置为图像捕获照相机。例如，当其他相机(例如318a到318e)检测到违规时，PTZ相机320可以朝向违规的方向并且获取违规的一个或多个图像。
图4是用于业务监视和证据收集的系统400的示意图。系统400包括可操作地耦合到终端420的外部设备410。外部设备410和端子420形成前端405。外部设备410可以基本上类似于任何外部设备(例如，图1-3B中所示的100-300)，并且终端420也可以基本上类似于本文的任何终端。在一些实施例中，终端420可以被配置为经由无线网络与外部设备410通信。在一些实施例中，终端420可以被配置为经由有线网络与外部设备410通信。在一些实施例中，还可以使用包括有线网络和无线网络两者的混合网络。
系统400还包括经由无线网络430与前端405通信的服务器440。在一些实施例中，前端405被配置为经由终端420与服务器440通信(例如，终端420包括通信接口)。在一些实施例中，前端405被配置为经由外部设备410(例如，外部设备包括通信接口)与服务器440通信。网络430可以包括任何适当类型的无线网络，例如3G/4G/5G、LET、蓝牙和WiFi等。
在一些实施例中，终端420包括用户接口422、存储器424和处理器426。用户界面422可以是例如交互式用户界面(例如，触摸屏)，其允许操作员与系统400的其余部分进行双向交互。在一些实施例中，终端420可以配置为手持设备，使得操作员可以在操作期间将终端420抬出车辆。
存储器424可以包括例如随机存取存储器(RAM)、存储器缓冲器、硬盘驱动器、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)等。在一些实施例中，存储器424被配置为存储处理器可执行指令，以便处理器426实现本文的一个或多个方法。在一些实施例中，存储器424被配置为存储由外部设备410生成的数据。在一些实施例中，存储器424被配置为存储从服务器440接收的数据。在一些实施例中，存储器424可以被配置为存储一个或多个数据库，如下。处理器426可以基本上类似于本文的任何处理单元或计算机。
在一些实施例中，前端405被配置为向服务器440发送获取的数据。所获取的数据包括例如目标车辆的图像(或视频帧)、目标车辆的车牌号以及与目标车辆相关联的违规信息(例如，目标车辆的速度、违规的位置等)。在一些实施例中，前端405被配置为向服务器440发送原始数据，例如原始图像和来自速度检测器的读取。在一些实施例中，前端405被配置为对原始数据执行预处理以生成预处理数据，然后将预处理数据发送到服务器440。例如，终端420中的处理器426可以被配置为从与违规相关联的目标车辆提取车牌号(例如，使用模式识别)，然后将车牌号作为文本(而不是图像)发送到服务器440。这种预处理可用于例如减少用于向服务器440传输的带宽。
在一些实施例中，前端405被配置为加密发送到服务器440的数据。例如，前端405可以被配置为为所发送的数据添加一个或多个密码。在另一示例中，前端405可被配置为向发送到服务器440的图像添加水印。也可以使用任何其他加密技术。这样的加密可以用来证明数据的真实性，方便后续的执法，比如起诉。
前端405和服务器440之间的通信可以针对各种应用进行配置。在一些实施例中，前端405可以检索与冲突相关联的更多信息。例如，前端405可以提取与违规相关联的车辆的车牌号，然后在存储在服务器440上的数据库中搜索提取的车牌号。数据库可包括与车牌号相关联的更多登记信息，例如登记车主的姓名/地址、登记的到期时间、车辆的构造和型号等。该信息可用于例如由终端420生成票。
在另一示例中，存储在服务器440上的数据库可以包括涉及一个或多个犯罪的车牌号的黑名单(例如，报告被盗的车辆、用于实施犯罪的车辆，例如抢劫)。在该示例中，服务器440可以被配置为向终端420发送警报，并且响应于警报，系统400的操作员可以采取进一步的动作，例如跟踪目标车辆或者控制目标车辆。服务器440还可以被配置为将警报发送到其他相关机构，例如警察部门。
在又一示例中，服务器440可以确定在数据库中找不到从前端405接收的车牌号。在该示例中，服务器440可以被配置为将警报发送回前端405，并且系统400的操作员可以采取进一步的操作。例如，系统400的操作员可以确定目标车辆携带的车牌不是真实的，因此可以停止目标车辆。
在一些实施例中，这里描述的数据库(或数据库的一部分)可以存储在终端420的存储器424中。在这些实施例中，终端420可以在不连接到服务器440的情况下检索所需信息。
在一些实施例中，系统400被配置为生成用于执法的完整证据记录。例如，在检测到违规时，前端405可以被配置为提取目标车辆的车牌号并获取违规的特定信息(例如，车辆的速度、违规的位置、违规的时间等)。然后，前端405将所获取的信息发送到服务器440，服务器440可被配置为存储接收信息并将与冲突相关联的进一步信息发送回前端405。进一步的信息可以包括例如目标车辆的登记信息、目标车辆的违规历史、以及应用于违规的潜在处罚等。前端405在接收到该进一步的信息时，可以被配置为生成与冲突相关联的票证，并将票证发送回服务器440以供记录。这些行动可以产生一个完整和可靠的证据记录，供以后执行(例如起诉)。
除了交通监控之外，本文的装置、系统和方法还可以被配置用于执行刑法，包括犯罪调查。在不丧失一般性的情况下，以下对刑事执法的描述以系统400为例。当用于执行刑法时，系统400的操作模式被称为刑事执行模式。
在一些实施例中，前端405耦合到车辆(例如，警车)并且被配置为连续地获取周围环境的图像(包括视频流)。同时，终端420中的处理器426可以被配置为提取所获取图像中的每辆车辆的车牌号，然后将提取的车牌号发送到服务器440以进行潜在匹配。服务器440可以被配置为在一个或多个数据库中搜索接收到的车牌号，该数据库包括关于可疑车辆(例如，涉及或相信涉及犯罪的车辆)的信息。如果服务器440发现匹配，则服务器440被配置为将信号发送回前端405，使得前端405的操作员可以采取进一步的动作，例如跟踪可疑车辆或获取关于可疑车辆的更多信息。
在一些实施例中，前端405可被配置为获取车辆中行人或驾驶员的面部图像(包括视频流)。在一个示例中，前端405可以执行面部识别，然后将面部识别数据发送到服务器440以进行潜在匹配。服务器440可以包括存储有关于犯罪嫌疑人的面部信息的一个或多个数据库。一旦找到匹配，服务器440被配置为向前端405发送信号，使得前端405的操作员可以采取进一步的动作。在另一示例中，前端405可以将面部图像发送到服务器440，服务器440被配置为执行面部识别。在又一示例中，前端405可被配置为执行一些预处理，例如滤波和特征提取，然后将预处理的数据发送到服务器440以进行潜在匹配。
尽管在图4中仅示出了一个服务器440，但是系统400中可以包括多个服务器。例如，服务器440可以包括分布在不同位置但经由网络连接的多个设备。在该示例中，前端405被配置为与每个设备通信，如同多个设备形成单个逻辑实体一样。多个设备可以包括位于不同机构或不同辖区的多个服务器。这些不同的机构或管辖区可以共享其数据库，以提高执法效率。
刑事执行模式有几个好处。首先，刑事执行模式利用现有警车的流动性收集数据。例如，大多数警车都有例行巡逻，在此期间，前端405可用于收集刑事调查数据。其次，警车的流动性还可以有效覆盖固定监控摄像头的盲区，从而获取固定监控摄像头无法采集的数据。第三，刑事执行模式允许执法人员在检测到嫌疑人或威胁时立即采取行动，因为服务器440与携带前端405的警车进行实时通信。
图5是示出业务监视和证据收集的方法的流程图。使用本文描述的设备和系统，操作员可以调整一个或多个图像捕获照相机以捕获交通违规的图像。本申请的另一方面提供了调整相机的方法500。方法500可包括在510处从如本文所提供的系统的终端发送控制信号。在520处，方法500还包括响应于来自终端的控制信号来调整一个或多个图像捕获照相机。如本文所提供的调整照相机的方法可以是交通监控和证据收集的方法。
如本文的控制信号可以是将系统设置为以下工作模式530a到530d之一的信号。在快照模式530a期间，系统中的一个或多个图像捕获照相机被配置为捕获快照图像。例如，系统可以确定检测到冲突，然后控制照相机拍摄与冲突相关联的快照图像。在速度检测模式530b期间，一个或多个图像捕获照相机被配置为捕获由速度检测器检测到的超速车辆的图像。例如，系统中的处理器可以接收来自速度检测器的速度信息，并确定目标车辆已超过法定速度限制。在这种情况下，处理器可以控制照相机拍摄目标车辆的一个或多个图像。在监视模式530c期间，一个或多个图像捕获照相机被配置为捕获视频流。在刑事执行模式530d期间，一个或多个图像捕获照相机被配置为拍摄周围车辆、行人和/或车辆内的人的图像。然后，该系统提取车辆的车牌号，用于犯罪检测。该系统还可以进行面部识别，以识别潜在的嫌疑人或威胁公共安全。
在一些实施例中，系统可以将一个或多个图像捕获照相机同时设置为多个工作模式。因此，系统的操作员可以从系统的终端发送控制信号，以将系统设置为其中一种工作模式。控制信号还可以是调整一个或多个图像捕获照相机的一个或多个配置的信号，例如但不限于焦平面、方向、相对于壳体的定位、曝光时间和帧速率。
如本文的方法500还可以包括从系统的终端发送监控命令，以：控制速度检测器来检测物体；控制警灯；控制系统的照明灯来为图像捕获提供照明；控制系统的报警扬声器；控制一个或多个全景灯对系统的照相机进行监视；或控制系统的卫星无线电导航接收机获取系统的定位信息。
图6是示例性外部设备600的横截面图。外部设备600包括壳体630，壳体630包围七个照相机618a、618b、618c、618d、618e、618f和618g(统称为照相机618)。第一照相机618a布置在壳体的前侧面的中间。两个照相机618c和618f布置在壳体630的两个侧面板上。另外，四个照相机618b、618d、618e和618g布置在壳体630的四个角上。在一些实施例中，至少一些照相机618包括全景照相机。外部设备600还包括网络视频记录器(NVR)670，其被配置为接收由照相机618获取的图像(包括视频流)。在一些实施例中，NVR 670还可以被配置为存储和管理所接收的图像。在一些实施例中，NVR 670操作地耦合到终端(例如，类似于终端420，图6中未示出)，使得终端的操作员可以管理由照相机618获取的图像。例如，操作员可以重放图像、编辑图像或发送所选图像以供进一步处理。
网络交换机640包括在外部设备600中，以便于照相机618和NVR 670之间的通信。网络交换机640还可以被配置为促进外部设备600和其他设备(例如，终端、远程服务器或安装在不同车辆上的其他外部设备等)之间的通信。两个扬声器616a和616b布置在壳体630的前侧面。外部设备包括可操作地耦合到两个扬声器616a和616b的警报器660(也称为报警器660)，其可被配置为播放由警报器660提供的警报器铃声。
外部设备600还包括智能处理单元650，智能处理单元650被配置为执行模式识别，包括车牌号提取、面部识别和本文的任何其他处理。控制器680可操作地耦合到壳体中的所有电气部件(例如，照相机618、扬声器616、网络交换机640、智能处理单元650和NVR 670)并且被配置用于电源和数据管理。
在一些实施例中，外部600还可以包括可选的速度检测器(图6中未示出)。速度检测器600可以操作地耦合到网络交换机640、智能处理单元650和控制器680。在一些实施例中，智能处理单元650可以被配置为处理由速度检测器获取的数据。例如，智能处理单元650可以被配置为确定目标车辆的相对和/或绝对速度，并且还确定目标车辆是否犯了任何交通违规。在一些实施例中，网络交换机640可以被配置为将速度检测器获取的数据路由到其他设备(例如，终端)。
图7A-7C分别示出另一示例性外部设备700的横截面图、前视图和侧视图。外部设备700包括壳体730，壳体730被配置为将大多数元件封装在外部设备700中。例如，多个照相机718a至718h布置在壳体730周围。两个照相机718a和718b布置在壳体730的前侧面。四个照相机718c、718e、718f和718h布置在壳体730的四个角上。另外两个照相机718d和718g布置在壳体830的两个侧面板上。在一些实施例中，两个照相机718a和718b可以被配置为增加每个单独照相机的视野。
外部设备700还包括设置在两个相机718a和718b之间的速度检测器721。两个扬声器716a和716b设置在两个相机718a和718b的旁边。在壳体730的中间部分，外部设备700包括网络交换机740中，用于与其他设备进行网络通信，包括智能处理单元750以处理由照相机718a到718h获取的数据，并且包括警报器760以提供报警信号(例如，经由扬声器716a和716b播放)。
壳体730的左侧面被配置为容纳NVR 760，NVR 760被配置为存储和管理由照相机718a到718h获取的图像(包括视频流)。壳体730的右侧面被配置为容纳控制器780，控制器780被配置为管理外部设备700的电源和数据。
外部设备700还包括布置在壳体730的顶盖上的PTZ照相机720。在一些实施例中，PTZ照相机720被配置为在监视模式下操作，即，连续地获取周围环境的图像，并且智能处理单元750被配置为处理PTZ照相机720获取的图像以检测对公共安全的潜在违反或威胁(例如，通过模式识别)。一旦检测到违反或威胁，智能处理单元750被配置为识别来自照相机718a到718h的哪些照相机具有最佳视野来拍摄与违反或威胁相关联的图像，然后向所识别的照相机发送信号以进行图像获取。
虽然本申请的优选实施例已经在本文中示出和描述，但是对于本领域技术人员来说显而易见的是，这些实施例仅作为示例提供。在不脱离本申请的情况下，本领域技术人员将想到许多变化、改变和替换。应当理解，在实施本申请时可以采用本文所描述的本申请实施例的各种替代方案。以下权利要求旨在限定本申请的范围，并由此涵盖这些权利要求及其等效物范围内的方法和结构。
如果上述方法和/或事件指示以特定顺序发生的特定事件和/或过程，则可以修改特定事件和/或过程的顺序。另外，在可能的情况下，某些事件和/或过程可以在并行过程中并发地执行，以及如上顺序地执行。尽管上面已经根据具体实施例描述了面部识别的具体方法，但是在一些实施例中，可以对一组面部识别数据组合、增强、提高和/或以其他方式共同执行面部识别的任何方法。例如，在一些实施例中，面部识别的方法可包括使用特征向量、特征面和/或其它2-D分析来分析面部识别数据，以及任何合适的3-D分析，例如，多个2-D图像的3-D重建。在一些实施例中，例如，使用二维分析方法和三维分析方法可以产生比仅由三维分析或仅由二维分析产生的结果更准确的结果，并且对资源(例如，处理设备)的负载更少。在某些情况下，可以通过卷积神经网络(CNN)和/或通过CNN结合任何合适的二维(2-D)和/或三维(3-D)面部识别分析方法来执行面部识别。此外，可以使用多种分析方法，例如，用于冗余、错误检查、负载平衡等。在一些实施例中，多种分析方法的使用可允许系统至少部分地基于其中包括的特定数据选择性地分析面部识别数据集。
本文描述的一些实施例涉及具有非暂时性计算机可读介质(也可以被称为非暂时性处理器可读介质)的计算机存储产品，其上具有用于执行各种计算机实现的操作的指令或计算机代码。计算机可读介质(或处理器可读介质)在其本身不包括瞬态传播信号(例如，在诸如空间或电缆之类的传输介质上携带信息的传播电磁波)的意义上是非瞬态的。媒体和计算机代码(也可以称为代码)可以是为特定目的而设计和构造的。非暂时性计算机可读介质的示例包括但不限于磁存储介质，例如硬盘、软盘和磁带；光学存储介质，例如光盘/数字视频光盘(CD/DVDs)、光盘只读存储器(CD-ROMs)和全息装置；磁光存储介质，例如光盘；载波信号处理模块；以及专门配置为存储和执行程序代码的硬件设备，例如专用集成电路(ASICc)、可编程逻辑器件(PLDs)、只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)设备。本文描述的其他实施例涉及计算机程序产品，其可以包括例如本文讨论的指令和/或计算机代码。
本文描述的一些实施例和/或方法可以通过软件(在硬件上执行)、硬件或其组合来执行。硬件部分可以包括例如通用处理器、现场可编程门阵列(FPGA)和/或专用集成电路(ASIC)。软件部分(在硬件上执行)可以用各种软件语言(例如，计算机代码)来表达，包括C、C++、javaTM，Ruby，Visual BasicTM，和/或其他面向对象、过程或其他编程语言和开发工具。计算机代码的示例包括但不限于微代码或微指令、诸如由编译器产生的机器指令、用于产生web服务的代码以及包含由计算机使用解释器执行的更高级指令的文件。例如，可以使用命令式编程语言(例如，C、Fortran等)、功能性编程语言(Haskell、Erlang等)、逻辑编程语言(例如Prolog)、面向对象的编程语言(例如，Java、C++等)或其他合适的编程语言和/或开发工具来实现实施例。计算机代码的附加示例包括但不限于控制信号、加密代码和压缩代码。

Claims (76)

1.一种系统，包括：
壳体，所述壳体被配置为安装在车辆顶部；
警灯；
终端，所述终端位于所述壳体外部并配置为发送控制信号；以及
一个或多个图像捕获照相机，所述一个或多个图像捕获照相机被配置为响应于来自所述终端的所述控制信号而捕获图像，其中所述一个或多个图像捕获照相机位于所述壳体内部。
2.如权利要求1所述的系统，还包括速度检测器。
3.如权利要求2所述的系统，其中，所述速度检测器是多目标跟踪雷达，所述多目标跟踪雷达被配置为跟踪和检测多个物体的速度。
4.如权利要求1-3任一项所述的系统，包括位于所述壳体的前侧面的两个图像捕获照相机。
5.如权利要求4所述的系统，其中所述两个图像捕获照相机的光轴在两个前置的所述图像捕获照相机的背面相交。
6.如权利要求4所述的系统，其中所述两个图像捕获照相机的光轴彼此平行。
7.如权利要求4所述的系统，其中所述两个图像捕获照相机被配置为具有至少120度、至少150度或180度的组合视野。
8.如权利要求4-7任一项所述的系统，所述速度检测器位于所述两个图像捕获照相机之间。
9.如权利要求1-8任一项所述的系统，其中所述一个或多个图像捕获照相机附在所述壳体上。
10.如权利要求1-9任一项所述的系统，其中所述一个或多个图像捕获照相机具有至少100万像素、至少500万像素、至少1000万像素、至少5000万像素或至少1亿像素的图像分辨率。
11.如权利要求1-10任一项所述的系统，其中所述一个或多个图像捕获照相机具有至少约100fps(每秒帧数)、至少约250fps、至少约500fps或至少约1000fps的帧速率。
12.如权利要求1-11任一项所述的系统，其中所述一个或多个图像捕获照相机被配置为捕获具有小于约2毫秒、小于约1毫秒、小于约0.8毫秒、小于约0.6毫秒、小于约0.5毫秒、小于约0.4毫秒、小于约0.2毫秒或小于约0.1毫秒的曝光的运动图像。
13.如权利要求1-12任一项所述的系统，还包括处理单元，所述处理单元被配置为基于对所述至少一个所述图像捕获照相机获得的监视图像的分析来检测交通违规。
14.如权利要求13所述的系统，其中，所述处理单元被配置为触发所述图像捕获照相机以捕获被检测到有交通违规的所述图像。
15.如权利要求13或14所述的系统，其中所述处理单元被配置为检测从以下组中选择的交通违规：反向行驶、未能在单车道内行驶、越过中央分隔带、中间带或道路、在未授权车道上行驶、路肩上行驶、违章停车以及其任何组合。
16.如权利要求1-15任一项所述的系统，还包括一个或多个全景照相机。
17.如权利要求16所述的系统，包括位于所述壳体的四个角部的四个全景照相机。
18.如权利要求16或17所述的系统，包括分别位于所述壳体的左侧面和右侧面的两个全景照相机。
19.如权利要求1-18任一项所述的系统，还包括多个照明灯，所述照明灯被配置为提供用于图像捕获的照明，其中所述照明灯连接到所述壳体。
20.如权利要求1-19任一项所述的系统，还包括光传感器，其中所述系统被配置为通过所述光传感器检测环境照明条件，并基于所检测到的环境照明条件调整来自所述照明灯的所述照明。
21.如权利要求1-20任一项所述的系统，还包括基于卫星的无线电导航接收器，所述无线电导航接收器被配置为获取所述系统的定位信息。
22.如权利要求21所述的系统，其中所述系统被配置为获取和记录交通违规的定位信息。
23.如权利要求1-22任一项所述的系统，其中所述警灯位于所述一个或多个图像捕获照相机的上方。
24.如权利要求1-23任一项所述的系统，还包括连接至所述壳体的扬声器。
25.如权利要求24所述的系统，其中所述扬声器放置在所述壳体内部。
26.如权利要求1-25任一项所述的系统，还包括连接至所述壳体的LED显示器。
27.如权利要求26所述的系统，所述LED显示器位于所述壳体的背面。
28.如权利要求1-27任一项所述的系统，还包括配置为与远程服务器通信的无线通信模块。
29.如权利要求28所述的系统，其中所述无线通信模块通过3G/4G无线网络、WiFi或蓝牙与所述远程服务器通信。
30.如权利要求1-29任一项所述的系统，其中所述终端被配置为向所述系统的操作员提供图形用户界面。
31.如权利要求30所述的系统，其中所述终端包括触摸屏监视器，所述触摸屏监视器被配置为接收来自所述操作员的输入。
32.如权利要求1-31任一项所述的系统，还包括计算机，所述计算机被配置为：
(1)处理和分析由所述一个或多个图像捕获照相机捕获的图像或由所述速度检测器获得的速度检测数据；
(2)基于对所述图像的分析或所述终端接收到的输入来控制所述一个或多个图像捕获照相机；或者
(3)控制所述终端显示由所述一个或多个图像捕获照相机或所述速度检测器获取的监控数据。
33.如权利要求32所述的系统，其中所述计算机位于所述壳体内部。
34.如权利要求32所述的系统，其中所述计算机位于所述壳体的外部。
35.如权利要求32-34任一项所述的系统，其中所述计算机被配置为分析由所述一个或多个图像捕获照相机捕获的面部图像。
36.如权利要求35所述的系统，其中所述计算机进一步被配置为从所述一个或多个图像捕获照相机捕获的所述面部图像中识别人。
37.一种调整相机的方法，包括：
a)从系统的终端向一个或多个图像捕获照相机发送控制信号，其中所述系统包括：
配置为安装在车辆顶部的壳体；
警灯；
所述终端位于所述壳体外部；以及
所述一个或多个图像捕获照相机，其中所述一个或多个图像捕获照相机位于所述壳体内部；以及
b)响应于来自所述终端的所述控制信号，调整所述一个或多个图像捕获照相机。
38.如权利要求37所述的方法，其中所述调整包括将所述一个或多个图像捕获照相机设置为以下一个或多个模式：
(1)快照模式，其中所述一个或多个图像捕获照相机被配置为捕获快照图像；
(2)速度检测模式，其中所述一个或多个图像捕获照相机被配置为捕获速度检测器检测到的超速车辆的图像；以及
(3)监视模式，其中所述一个或多个图像捕获照相机被配置为捕获视频流。
39.如权利要求37或38所述的方法，其中所述调整包括调整所述一个或多个图像捕获照相机的一个或多个配置，所述一个或多个配置选自以下组：焦平面、方向、相对于所述壳体的定位、曝光时间和帧速率。
40.如权利要求37-39任一项所述的方法，还包括从所述终端发送监控命令，以：
控制测速仪检测所述物体；控制所述警灯；控制所述系统的照明灯为所述摄像提供照明；控制所述系统的报警扬声器；控制所述系统的一个或多个全景照相机进行监控；或者控制所述系统的卫星无线电导航接收机，获取所述系统的定位信息。
41.如权利要求37-40所述的方法，所述系统还包括速度检测器。
42.如权利要求41所述的方法，其中，所述速度检测器是多目标跟踪雷达，所述多目标跟踪雷达被配置为跟踪和检测多个物体的速度。
43.如权利要求37-42任一项所述的方法，其中所述系统包括位于所述壳体的前侧面的两个图像捕获照相机。
44.如权利要求43所述的方法，其中所述两个图像捕获照相机的光轴在所述两个前置相机的背面相交。
45.如权利要求43所述的方法，其中所述两个图像捕获照相机的光轴彼此平行。
46.如权利要求43-45任一项所述的方法，其中所述两个图像捕获照相机被配置为具有至少120度、至少150度或180度的组合视野。
47.如权利要求43-46任一项所述的方法，其中所述速度检测器位于所述两个图像捕获照相机之间。
48.如权利要求37-47任一项所述的方法，其中所述一个或多个图像捕获照相机附在所述壳体上。
49.如权利要求37-48任一项所述的方法，其中所述一个或多个图像捕获照相机具有至少100万像素、至少500万像素、至少1000万像素、至少5000万像素或至少1亿像素的图像分辨率。
50.如权利要求37-49任一项所述的方法，其中所述一个或多个图像捕获照相机具有至少约100fps(每秒帧数)、至少约250fps、至少约500fps或至少约1000fps的帧速率。
51.如权利要求37-50任一项所述的方法，其中所述一个或多个图像捕获照相机被配置为捕获具有小于约2毫秒、小于约1毫秒、小于约0.8毫秒、小于约0.6毫秒、小于约0.5毫秒、小于约0.4毫秒、小于约0.2毫秒或小于约0.1毫秒的曝光的运动图像。
52.如权利要求37-51任一项所述的方法，其中所述图像捕获照相机包括处理单元，所述处理单元被配置为基于对所述至少一个所述图像捕获照相机获得的监视图像的分析来检测交通违规。
53.如权利要求52所述的方法，其中，所述处理单元被配置为触发所述图像捕获照相机以捕获被检测到有交通违规的所述图像。
54.如权利要求52或53所述的方法，其中所述处理单元被配置为检测从以下组中选择的交通违规：反向行驶、未能在单车道内行驶、越过中央分隔带、中间带或道路、在未授权车道上行驶、路肩上行驶、违章停车以及其任何组合。
55.如权利要求37-54任一项所述的方法，所述系统还包括多目标跟踪雷达，所述多目标跟踪雷达被配置为跟踪和检测多个物体的速度。
56.如权利要求37-55任一项所述的方法，所述系统还包括一个或多个全景照相机。
57.如权利要求56所述的方法，其中所述系统包括位于所述壳体的四个角部的四个全景照相机。
58.如权利要求56或57所述的方法，其中所述系统包括分别位于所述壳体的左侧面和右侧面的两个全景照相机。
59.如权利要求37-58任一项所述的方法，其中所述系统还包括多个照明灯，所述照明灯被配置为提供用于图像捕获的照明，其中所述照明灯连接到所述壳体。
60.如权利要求59所述的方法，其中所述系统还包括光传感器，并且其中所述系统被配置为通过所述光传感器检测环境照明条件，并且基于所检测到的环境照明条件调整来自所述照明灯的所述照明。
61.如权利要求37-60所述的方法，其中所述系统还包括基于卫星的无线电导航接收器，所述无线电导航接收器被配置为获取所述系统的定位信息。
62.如权利要求61所述的方法，其中所述系统被配置为获取和记录交通违规的定位信息。
63.如权利要求37-62任一项所述的方法，其中所述警灯位于所述一个或多个图像捕获照相机的上方。
64.如权利要求37-63任一项所述的方法，其中所述系统还包括连接至所述壳体的扬声器。
65.如权利要求64所述的方法，其中所述扬声器放置在所述壳体内部。
66.如权利要求37-65任一项所述的方法，其中所述系统还包括连接至所述壳体的LED显示器。
67.如权利要求66所述的方法，所述LED显示器位于所述壳体的背面。
68.如权利要求37-67任一项所述的方法，还包括配置为与远程服务器通信的无线通信模块。
69.如权利要求68所述的方法，其中所述无线通信模块通过3G/4G无线网络、WiFi或蓝牙与所述远程服务器通信。
70.如权利要求37-69任一项所述的方法，其中所述终端被配置为向所述系统的操作员提供图形用户界面。
71.如权利要求70所述的方法，其中所述终端包括触摸屏监视器，所述触摸屏监视器配置为接收来自所述操作员的输入。
72.如权利要求37-71任一项所述的方法，所述终端还包括计算机，所述计算机被配置为：
1)处理和分析由所述一个或多个图像捕获照相机捕获的图像或由所述速度检测器获得的速度检测数据；
2)基于对所述图像的分析或所述终端接收到的输入来控制所述一个或多个图像捕获照相机；或者
3)控制所述终端显示由所述一个或多个图像捕获照相机或所述速度检测器获取的监控数据。
73.如权利要求72所述的方法，其中所述计算机位于所述壳体内部。
74.如权利要求72所述的方法，其中所述计算机位于所述壳体的外部。
75.如权利要求72-74任一项所述的方法，其中所述计算机被配置为分析由所述一个或多个图像捕获照相机捕获的面部图像。
76.根据权利要求75所述的方法，其中所述计算机进一步被配置为从所述一个或多个图像捕获照相机捕获的所述面部图像中识别人。
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