中国城市化快速发展带来了诸多严重的“城市病”,特别是在交通领域,所面临的形势与矛盾日益严峻。为此,结合当前各类高新技术,特别是物联网传感器技术的研究,诞生了诸多基于各类传感器(如射频、电磁感应、红外、视频等)的智能交通系统(ITS),而在这些形式各样的系统当中基于视频图像处理的智能交通系统与其它传统系统相比优势明显,可有效解决城市交通管理中的各类问题。故而它是当前各地交通管理应用的热点,也是亟待开展研究的重点。本论文针对当前的交通管理问题,以道路交通管理部门的实际业务需求为出发点,研究与设计一套完整的、基于全视频图像的智能交通监控系统,系统设计既包括当前交通监控系统所拥有的实时监控、布控、统计分析等基本功能,也通过对视频图像处理技术的应用研究设计出包括轨迹挖掘、套牌分析、频繁过车、关联分析等一系列的智能研判功能。通过这些智能化功能的设计可从海量视频数据中将一些无法直接获取的有用信息通过智能分析、挖掘的手段提取出来,并以一种直观的形式呈现给用户,为广大公安民警与交通管理人员提供一个更加智能的业务辅助工具,从而进一步提升道路交通管理水平。最后通过建设与实际应用相类似的验证环境以及交付实际用户(公安交通管理部门)试用的方式对系统进行验证。通过模拟验证结果以及用户试用体验反馈得出结论,系统的设计功能完备,性能可靠,具有先进性的同时满足实际应用需求,有效提升用户的交通与治安管理工作,具有广阔的应用前景。