人臉識別在交通管理中的應用

張淑姚 陳欣樂 呂行軍 河北農業大學理工學院

引言

隨著智慧城市[1]的發展，人臉識別[2]技術因其時效性高等特點廣泛應用于各個行業，在交通管理中也發揮著重要作用，國家對交通管理的要求也趨于智能化。人臉智能識別系統錯誤率不到2%，智能識別比人眼識別率高十倍，可幫助警察嚴格執法，打擊違法犯罪。本文主要介紹人臉識別技術在交通管理中維護社會治安、打擊犯罪方面的應用。

1 對付逃避接受交通違規處罰行為

違反道路交通安全法的事件頻頻發生，近年來推出的共享單車屢次出現走機動車道和闖紅燈的現象。部分違法當事人往往以未攜帶身份證為由逃避處罰。對于拒絕出示身份證件的違法行人，交警將通過PDA人臉識別模塊對違法人員信息進行確認，并依法處罰。

2 人臉抓拍識別系統

大連市部分路段啟用人臉抓拍[3]識別系統，視頻畫面被放大數次后仍然十分清晰，甚至在晚上，而且畫面中的車輛和人物被自動標識出了性別、衣物、車輛型號甚至車牌等關鍵信息。并且能夠準確的提取交通違法者的臉部特征。如果發現有闖紅燈、行人斜穿馬路等交通違法行為，該系統就會自動跟蹤抓拍違法行為人的運動軌跡，同時提取其的面部特征，確定身份。能結合大數據對任何車輛進行精確定位，不僅可以監測區分出非機動車、機動車和行人，還能準確識別出機動車和非機動車的種類、車牌號碼、車型，以及可疑人物的年齡、性別、穿著等，即使在光線較暗、形態各異的場景下也能準確提取物體的特征信息，并將交通違法者清晰的面部照片上傳至警務系統，進行照片比對、人車核查，經過與城區人口庫的精準比對識別違法者的信息。

某些駕駛員交通違規扣分后，會讓扣分少的駕駛員謊稱自己借用車主的車時出現違章，而逃避扣分處罰，這成為交管部門的一大難題。人臉識別系統通過個人證件和人臉比對，篩查辦理違章業務人員的真偽及與車主的關系，實現了安全、高效率的智能身份認證，從而方便交通管理人員實現輕松管理，杜絕代扣分現象。

3 電子警察

上海使用電子警察[4]，該系統利用人臉識別技術，來確定違法行為人。當監測到交通違規現象時，它將啟動并執行完整攝錄，以確定違法行為人身份并給予查處。通過后臺數據庫對其進行人臉識別，以其中三張照片作為證據發給屬地交警支隊，查處該違法行為人。面部識別技術工作效率高，即使帶著口罩的違法者仍能被識別出來。

4 天網工程

我國最新研制的實時行人監控視頻系統，是中國天網工程[5]的最大組成部分，利用計算機視覺技術判斷圖像或者視頻序列中是否存在行人并給予精確定位，該技術可與行人跟蹤[6]、行人識別[7]等技術結合，應用于智能視頻監控、人體行為分析[8]、智能交通[9]等領域。該系統用于城市管理和治安防控，通過大量的數據、深度學習，讓機器具備認車認人的能力，幫助計算機自動完成海量的視頻數據處理，能夠準確、高效的幫助警察尋找目標。除此之外該系統還能實時監控人的行蹤，進行合理的大數據分析，能完成對某區域實時監控和信息記錄。此系統中的人臉識別技術可捕捉到動態地人臉特征信息，并能十秒內迅速讀取行人的姓名，身份證號等信息。可以幫助警察在非常短的時間內通過標簽進行篩選嫌疑人，大大縮短了警察的破案時間。

目前中國已建成世界上最大的視頻監控網，視頻鏡頭超過兩千萬個，僅僅2016年1月至8月南昌市在天網的協助下抓獲犯罪嫌疑人1635人，查處各類案件2963件，對違法車輛進行取證89340次。天網系統是守護百姓的眼睛，正在我國普及，而且水平位居世界前列。

[1]張峰. 智慧城市空間信息資源規劃的模型和實現方法研究[D].山東師范大學,2016

[2]鄧偉洪.高精度人臉識別算法研究[D].北京郵電大學,2009

[3]馬彪彪,陳向陽,時亞麗. 人臉抓拍的關鍵技術分析[J],山東工業技術,2016

[4]溫志剛. 論電子警察在我國交通管理中的應用[J],交通運輸研究,2010

[5]王建芳.高標準嚴要求 加快推進“天網工程”建設[N], 格爾木日報,2012

[6]譚飛剛.無視野重疊區域的跨攝像機行人跟蹤關鍵技術研究[D],華南理工大學,2016

[7]劉前飛.城市道路汽車防碰撞安全系統行人識別算法研究[D],吉林大學,2016

[8]郭萍.基于視頻的人體行為分析[D],北京交通大學,2012

[9] 陸化普,李瑞敏. 城市智能交通系統的發展現狀與趨勢[D],吉林大學,2014