人臉識別技術在深化駕駛人滿分教育和審驗教育改革中的應用

王濤

摘 要：文章深入分析了全省駕駛人滿分教育和審驗教育現況和弊端，借鑒國外先進的教學思想和技術，結合駕駛人滿分教育和審驗教育網絡學習系統的建設，積極探尋解決問題的途徑。文章對系統的技術架構、功能設計和關鍵性技術進行了論述，并對系統試運行情況進行對比分析，希望通過以人臉識別技術為核心的新技術的應用破解難題，創新工作機制，為深化公安交警部門“放管服”改革提供經驗。

關鍵詞：駕駛人；滿分教育；審驗教育；人臉識別

隨著江蘇省經濟社會的持續快速發展，城市化、機動化進程不斷加快，機動車和駕駛人數量迅速增長，特別是今年江蘇省實施交通違法處理全面記分以來，被記分的駕駛人數量急增。但是，各地駕駛人教育的場地、設施和教員等社會資源有限。駕駛人滿分教育和審驗教育（以下簡稱“兩個教育”）與廣大駕駛人的新需求之間的供需矛盾日益突出。2018年政府工作報告指出，政府將繼續深化“放管服”改革，深入推進“互聯網+政務服務”，加快政府信息系統互聯互通，讓更多的政府工作在網上辦理。每一個部門、每一行業都應當把民之所望，作為改革方向，結合部門職責創新工作方法，群眾對此也有了新的期盼。美、英等發達國家非常重視通過互聯網開展駕駛人的交通安全網絡教育。美國國家公路交通安全管理局設立駕駛人教育宣傳網站，通過文字、圖片、動畫、視頻等不同形式開展教育活動，在完成教育活動后還會進行問卷調查，進一步提高實效性。英國道路交通安全官方網站采用現代信息虛擬技術進行仿真化教育，對不同對象提供不同的交通安全知識教育。借鑒先進的教學思想和技術，筆者積極探尋江蘇省“兩個教育”工作中的短板，結合交通管理科技信息化工作經歷，對如何運用人臉識別技術深化駕駛人“兩個教育”改革進行探究，破解供需難題。

1 駕駛人“兩個教育”的概念

根據《中華人民共和國道路交通安全法》及其實施條例和《機動車駕駛證申領和使用規定》，滿分教育是指在一個交通違法記分周期內累積記分達到12分及以上的機動車駕駛人應當參加交警部門組織的為期7 天、每天4 h的交通安全教育[1]；審驗教育是指在一個交通違法記分周期內有記分且尚未達到12分的大中型客貨車駕駛人或持有其他準駕車型駕駛證發生交通事故造成人員死亡承擔同等以上責任未被吊銷駕駛證以及校車的駕駛人在駕駛證審驗前應當參加交警部門組織的為期3 h的交通安全教育。

公安交警部門推行“兩個教育”的目的是為了通過綜合運用宣傳和教育的各種方式方法，普及交通安全法律法規和安全知識，進一步規范機動車駕駛人的駕駛行為，提高駕駛人交通安全、文明、法治意識和駕駛技能，從而創造有序、安全、暢通的道路交通環境，預防和減少道路交通事故，保護國家和人民的生命、財產安全。

2 江蘇省駕駛人“兩個教育”現況和弊端

截至2018年6月份，全省機動車保有量2 101余萬輛；駕駛人保有量達2 744余萬人，其中持AB類（大中型客貨車）駕駛證的人員達350余萬人。2018年，全省道路交通違法記分制度全面實施。據不完全統計，南京市參加滿分教育人數2016年5月為700余人，2017年5月增長為1 200余人，同比增長率為153.6%，2018年5月增長為2 300余人，同比增長率為198.2%；無錫市參加“兩個教育”的總人數2016年5月為1 900余人，2017年5月增長為3 100余人，同比增長率為165.4%，2018年5月增長為5 000余人，同比增長率為158.7%。全省各地參加“兩個教育”的人數均呈高速增長態勢。

全省各級公安交警部門高度重視“兩個教育”工作，明確專門部門和人員承擔“兩個教育”工作任務，嚴格按照規范要求開展教育活動，在預防和減少道路交通事故方面發揮著積極作用。但是，受管理體制和機制的制約，各地均不同程度存在以下問題。

2.1 教育形式僵化

各地開展“兩個教育”的形式仍然是采用粗放型的集中培訓模式，組織學員聽取教員授課或觀看安全宣傳片。知識灌輸型的教育形式不分授課對象、不分記分原因，針對性不強，參訓學員無法根據自身需要自由選擇學習內容，做不到按需施教。

2.2 教育內容單一

各地的教育培訓工作大部分由交警部門委托行業協會、教育學校或企業組織實施。受教育經費、重視程度等因素制約，各地“兩個教育”的師資力量普遍不足，講課教員一般由管理人員兼職，講課的能力和水平有限。課件內容單調、知識面窄、實用性不強，難以對學員產生強烈的吸引力。

2.3 教育資源不足

各地參加“兩個教育”的人員增加速度較快，但是，政府相配套的教育場地、教學設施、授課教員和管理人員等公共資源不可能隨之增長。部分教育場地參訓人員擁擠，課堂秩序混亂，難以保證良好的教學效果。

2.4 監管能力欠缺

交管部門一般對教育場所采用人工巡查的方式，定期抽查學習情況。無法做到對每一個場地、每一名學員的精準監督。部分學員對參加教育活動思想上有抵觸情緒，想方設法逃避學習。有需求就有產生腐敗的空間，個別教育場所管理不善，腐敗問題突出，嚴重影響警隊形象。

3 解決問題的途徑和條件

隨著人工智能時代的來臨，現代信息技術發展日新月異。改革“兩個教育”傳統模式，適應時代發展需要已迫在眉睫。破解難題的重要途徑是運用“互聯網+”、人臉識別和機器學習等技術，開展網上教育。遠程準確確認參加“兩個教育”人員的身份，針對駕駛人不同的年齡、行業、經歷、準駕車型和被記分原因等情況，提供現場教育、網絡學習和體驗教育等方式和多樣化學習內容。讓駕駛人根據自身情況，在個人的電腦或手機上自主選擇，在規定時限內充分利用“碎片”時間主動學習，這既方便群眾，又解放警力。目前，實現網絡教育的法律和技術層面的基礎條件已完全具備。

首先，公安交警部門出臺的工作規范，為解決問題提供了充分的法律法規層面的支撐。2016年8月17日，公安部交管局制定下發了《機動車駕駛人違法記分滿分教育和審驗教育工作規范》（試行）（以下簡稱“規范”），并于同年10月1日起在全國實施。規范明確公安交警部門應當根據駕駛人的準駕車型和道路交通安全違法行為，科學合理安排教育內容，可以通過現場、網絡和體驗3種形式開展“兩個教育”，教學內容包括法律法規、文明駕駛、妥當處置、事故案例、防御駕駛、心理健康和其他相關知識。

其次，各地交通安全宣傳教育基地的建設，為實施體驗式教育提供了基本條件。2009年，國家組織國內知名的科研院所和高校，開展“十一五”國家道路安全科技行動計劃課題五—“全民交通行為安全性提升綜合技術及示范”研究[2]，成功研發了面向不同年齡層次、不同駕駛人等重點交通參與者的新型的交通安全體驗教育裝置，并在全國推廣。以“體驗互動”為教育理念，區分不同群體，設立知識回顧、知識競答、思想感悟等不同區域，創立交通安全宣傳教育主題基地。通過參觀安全教育基地，開展體驗式教育，能夠讓駕駛人通過視覺震撼和感官體驗深刻體會平安幸福的珍貴，提高學習交通安全法律知識和技能的主動性，增強自覺遵守法律法規和文明交通的意識。近年來，全國各地已推廣建設了一大批交通安全宣傳教育基地。

最后，公安交警部門推廣應用的互聯網交通安全綜合服務管理平臺和“12123”手機APP，為實現網絡學習提供了基礎載體。公安交警部門辦理機動車、駕駛人業務主要依托公安網絡開展，公安網與互聯網物理隔離。2013年，為提高便民、利民的服務能力，公安交警部門在互聯網上建設應用了互聯網交通安全綜合服務管理平臺和“12123”手機APP，通過內外網交換平臺實現了與公安網內業務系統的信息互聯互通，也為開發機動車駕駛人滿分和審驗教育網絡學習系統提供了基本條件，可以共享軟/硬件平臺、網絡鏈路、網絡域名、安全設備等資源，減少投資。

4 人臉識別技術的主要方法

實現網上學習的關鍵在于通過人臉識別技術，提取人臉特征信息進行智能分析，檢測學員是否在位、低頭玩手機等行為，實現遠程自動監控，解決“替學”“走過場”和“學時不足”等問題，達到現場學習同等效果。

4.1 主要任務

（1）開發“兩個教育”網絡學習系統（基礎版）。基于互聯網交通安全綜合服務管理平臺，采用B/S架構，遵照“兩個教育”業務工作規范，開發網絡學習系統（基礎版）。（2）為注冊用戶提供學習申請、網絡教育、現場教育預約、考試預約、信息審核等業務功能。通過內外網交換平臺，與公安網內的交通管理綜合應用平臺實時對接，實現信息互聯互通，學習結果自動寫入公安網內的業務系統，消除記分，完成整個教育過程。

網絡教育能夠讓學員通過互聯網，在安裝有攝像頭的電腦或手機上，自主安排學習日期和時間。如圖1—2所示，通過人臉識別確認身份后，學員可以選擇觀看視頻、閱讀課件或答題測試。系統準確記錄學習時間，不定時抓拍圖片自動識別學員是否在位、是否在觀看屏幕、有無撥打手機等異常情況并記錄嫌疑；不定時彈出對話框提問，超過60 s未答題的記錄嫌疑。工作人員根據預警信息，在后臺判斷該學員是否完成學習任務。

圖1 “兩個教育”網絡學習業務流程

4.2 開發人臉識別算法接口軟件

國內人臉識別技術日趨成熟。采購在行業具有領先水平的人臉識別比對算法，開發滿足“兩個教育”網絡學習系統（基礎版）需要的接口對接軟件。實現對網絡學習系統（基礎版）上傳的圖片預處理、特征提取、識別比對，按照預先設定閾值推送比對結果，判斷是否本人學習。同時，充分利用深度學習技術，實現特征模型訓練，適應光照、角度、年齡和表情等變化，提高比對準確度。

圖2 “兩個教育”網絡學習系統總體技術架構示意

4.3 租用云空間

選擇服務信譽高的廠家，租用公有云，完成與網絡學習系統（基礎版）的對接，滿足網絡學習對各類課件的存儲、調閱、維護需求。公有云應當具有成熟的服務器級安全架構，提供容災備份、安全機制、鑒權和授權機制，能夠提供圖片處理、視頻轉碼、CDN內容分發服務，無帶寬限制，視頻播放客戶端不允許快進拖放，只允許暫停。

人臉識別技術指標包括：（1）支持實時識別，識別準確度大于99.8%；（2）人臉檢測及抽取特征速度小于180 ms；（3）人臉比對速度小于10 ms；（4）基于ARM系統的平臺，兼容Windows，LINUX等平臺；（5）支持不同類型的照片，支持海量比對，并發處理；（6）人臉識別比對服務支持常規通用服務器。

5 探索與實踐

2017年10月，公安部交通管理局委托部交通管理科學研究所開發“兩個教育”網絡學習系統（基礎版）。各地負責采購人臉識別算法及開發接口軟件，租用、對接云空間。現已在江蘇省淮安市先期試用。筆者作為該項目的組織者之一全程參與項目實施。依托該系統，交警部門同步開展教學改革。原來現場參加7天學習的滿分教育模式調整為“2+1+4”新模式，即兩天到現場學習，1天參觀教育基地或參與交通執勤和事故調解或參加文明交通宣傳等活動，4天在網上自主學習；原現場參加3 h學習的審驗教育模式調整為“不見面”新模式，即直接在網上自主完成學習，不再需要到現場。系統上線以來，社會反響良好。（1）解放警力，提升培訓能力。原來工作人員滿負荷運轉，1個星期只能完成1期學員的教學。現在，在不增加教育資源的情況下，培訓能力提升3倍，1個星期可以完成3期學員的教學，工作人員還能休息1天。（2）方便學員，節約社會資源。對參加“兩個教育”的學員的便利更是不言而喻的。不僅不用來回奔波，而且可自主安排學習時間，減少對工作的影響，大幅節約社會資源。（3）加強監管，提升教學效果。網絡學習自動監管，避免人為因素，收到更好學習效果。據統計，截至今年5月，淮安市參加網絡學習達 17 400余人次。通過系統自動檢測、預警，結合人工遠程監督，發現由他人替學16人次、學時不足326人次、多次打瞌睡或打手機的學員1 196人次。上述違規學員均被取消本次學習資格，重新預約學習。從電話回訪的情況看，參加學習人員滿意度為100%，取得了群眾滿意和規范管理的“雙贏”效果。

6 結語

開展形式多樣、內容豐富的“兩個教育”是我國交通安全宣傳教育工作的必然趨勢，同時也是一項長期的基礎性工作。傳統的教育方式、手段已經落伍，交警部門和廣大交通參與者迫切需要采用互聯網+、人臉識別和大數據等現代新技術，針對不同群體提供更為靈活的、形式多樣的教育內容，此舉必將對交通安全宣傳教育工作產生深遠影響。

[參考文獻]

[1]公安部交通管理科學研究所課題組.機動車駕駛人違法記分滿分和審驗教育網絡學習系統試點工作方案[J].汽車與安全，2017（6）：44-49.

[2]王長君，劉東波，高巖.全民交通行為安全性提升技術及其應用—課題五成果綜述[J].交通信息與安全，2013（1）：23-35.