車輛圖像智能分析器解決方案

1、車輛圖像智能分析器（Cars）解決方案1 概述車輛圖像智能分析器基于圖像視頻的車輛復合信息識別技術(shù)，實現(xiàn)對車輛多種特征的提取及識別，包括車輛特征（類型、品牌、型號、顏色等）識別、局部顯著特征（異常遮陽板等）提取、遮擋號牌辨識等，幫助交警盡快地、準確地進行處理、打擊假套牌車，減少群眾經(jīng)濟損失和社會問題。并根據(jù)刑偵、治安、交通等各警種的需要，建立有關(guān)的車輛信息庫，如假套牌車庫、車輛違法信息、車輛異常行為庫等，將有效的車輛圖像信息保留到相關(guān)信息庫，再清除無效數(shù)據(jù)，充分挖掘潛力，最大化發(fā)揮的效益。2 系統(tǒng)架構(gòu)及功能介紹2.1 系統(tǒng)架構(gòu)圖1 系統(tǒng)的邏輯架構(gòu)圖2.2 系統(tǒng)功能2.2.1 車輛圖像智能識別系

2、統(tǒng)（1） 車輛圖像讀取讀取各種符合一定分辨率和光照條件的治安卡口、電子警察、區(qū)間測速、視頻抓拍、數(shù)碼拍照獲取的車輛圖像，以及其他相關(guān)信息。具體包括：n 治安卡口抓拍的車輛正面、背面（如有則讀）圖像；n 電子警察抓拍車輛違反交通信號燈、違反標志標線的單張或多張圖像組合；n 測速設(shè)備（包括區(qū)間測速）抓拍的車輛正面或背面圖像；n 指揮中心民警通過視頻監(jiān)控遠程手工抓拍的車輛全景/近景圖像；n 民警在路面利用數(shù)碼相機拍攝的車輛違反規(guī)定停車的正側(cè)面和背側(cè)面圖像。n 以上車輛圖像讀取包括在線圖像抽取和離線圖像拷貝兩種形式，在線車輛圖像抽取的速度不低于0.9萬張/分鐘，離線圖像拷貝的速度不低于1萬張/分鐘。（

3、2） 車輛圖像智能識別對違法車輛圖片，實現(xiàn)以下智能識別功能：n 車輛圖像有效性判別：判別圖像成像效果，對無車輛的圖片進行過濾，標注為“無效圖片”。有較完整車輛的進行后續(xù)識別。n 車輛多特征識別：識別車輛車牌號碼、車牌顏色、車輛類型（大型車、小轎車、小貨車/面包車、摩托車等）、車身顏色、品牌、型號、款式。n 車牌異常識別：識別無牌、遮擋號牌車輛，進行“無牌車輛”、“遮擋號牌嫌疑車輛”標注。n 車輛登記信息聯(lián)網(wǎng)比對：在車輛特征識別過程中，通過網(wǎng)絡(luò)將自動識別的車輛特征與車輛登記特征進行比對，發(fā)現(xiàn)二者特征明顯不符的記錄，顯示其車輛特征信息與車輛登記庫的詳細信息、圖片信息，由人工確認?？砂刺柵铺柎a、號牌

4、種類瀏覽查詢。n 假套牌車輛報警：通過聯(lián)網(wǎng)與車輛登記信息進行多種特征比對，發(fā)現(xiàn)存在假套牌嫌疑的車輛記錄時，系統(tǒng)自動給出報警信息，顯示其車輛特征信息與車輛登記庫的詳細信息、圖片信息，由人工確認?？砂磿r間、地點、號牌號碼、號牌種類、車身顏色、品牌型號等瀏覽查詢。n 假套牌車輛查證：通過人工輸入完整車輛號牌信息，根據(jù)車輛圖像特征和車輛登記信息，可查詢車輛是否為假套牌車輛。對車輛號牌信息不完整的車輛圖像（遮擋1-2位號牌字符），可通過輸入不完整車輛號牌信息，并輸入車身顏色、車輛品牌、型號等特征信息，從車輛登記信息庫中查找出特征匹配的車輛，通過人工分析確認被遮擋的字符，協(xié)助查證車輛的真實身份。n 特定條

5、件（車牌號碼異常等）嫌疑車輛篩查：通過人工輸入車輛的號牌、車身顏色、車輛品牌、型號等一個或多個特征，自動從指定嫌疑車輛庫中將特征符合的車輛篩查出來，供人工核對，確認。（3） 分析結(jié)果預處理n 車輛特征提?。悍譃椤坝行D片”和“無效圖片”兩類，對有效圖片，提取該車輛的號牌種類、號牌號碼、車輛類型、車身顏色、廠牌、型號、款式、車牌異常情況（正常、無牌、遮擋號牌）。n 登記信息提取：對提取的號牌號碼完整的車輛，提取該車輛的登記信息，包括廠牌型號、使用性質(zhì)、車主姓名、車輛狀態(tài)、車身顏色、車輛類型、年檢有效期止、有效期止、聯(lián)系電話、詳細住址、發(fā)牌機關(guān)和車輛登記圖片（沒有登記圖片的，提取該車輛同一廠牌型號

6、的目錄圖片）。n 圖片信息提?。焊鶕?jù)圖片的目錄和圖片包含的信息，提取車輛違法地點、違法時間、行駛速度等信息。n 車輛圖像處理：圖片壓縮：如果圖片文件過大（比如超過500K以上），在不明顯損失圖像質(zhì)量的情況下，對圖片進行壓縮，減小圖片存儲量，方便上傳和存儲。圖片合成：根據(jù)應(yīng)用要求，可將一宗違法的多張（2，3，4張）圖片合成一張違法圖片。n 車輛圖像分類：根據(jù)已提取的車輛特征和車輛登記信息，將違法車輛圖片分類為“無效圖片”、“無牌車輛”、“遮擋號牌嫌疑車”、“假套牌嫌疑車”、“特種號牌車輛”和“號牌正常車輛”等。2.2.2 違法車輛智能篩分與錄入系統(tǒng)針對現(xiàn)在車輛違法錄入（非現(xiàn)場）工作的流程，以車輛

7、圖像智能分析系統(tǒng)的車輛多特征識別技術(shù)、假套牌車識別技術(shù)為基礎(chǔ)，結(jié)合業(yè)務(wù)應(yīng)用，將人工甄別和信息核對環(huán)節(jié)進行改造，開發(fā)違法車輛圖片智能篩分系統(tǒng)。智能篩分系統(tǒng)對車輛違法信息進行自動識別，自動判別成像質(zhì)量，自動比對車輛圖像特征與登記信息，智能化地篩選出無登記信息車輛、外觀與登記信息明顯不符的假套牌嫌疑車輛、遮擋涂改號牌嫌疑車輛、無牌車輛，再經(jīng)過人工確認和審核，確認錄入的車輛違法信息。這樣，既可以減少違法錄入工作量和錯誤率，提高違法錄入的工作效率，同時可以對違法車輛實現(xiàn)識別出假套牌車，能夠大大減少民眾怨言。智能篩分出的假套牌和遮擋號牌嫌疑車輛，可以快速構(gòu)建、更新黑名單庫，有力支持交警部門打擊各種機動車假

8、牌套牌、遮擋涂改號牌等違法行為。（1） 電子警察基礎(chǔ)信息采集采集電子警察的編號、名稱、地點（經(jīng)緯度）、類型（字典，可多選）、抓拍交通違法種類（字典，可多選）、管理單位、聯(lián)系人、聯(lián)系電話等信息，用于報表統(tǒng)計、違法圖像篩分的預處理（如劃定檢測區(qū)域、圖片分解與合并等）。（2） 車輛圖片批量上傳提供違法圖片批量上傳程序供業(yè)務(wù)人員把數(shù)碼相機、攝像機、固定電子警察、測速系統(tǒng)等不能自動寫入到公安網(wǎng)需要人工拷貝到公安網(wǎng)系統(tǒng)中的圖片數(shù)據(jù)上傳到服務(wù)器中。（3） 車輛圖片接收服務(wù)提供圖片接收服務(wù)程序供固定電子警察系統(tǒng)、測速系統(tǒng)等可以自動寫入到公安網(wǎng)的圖片數(shù)據(jù)寫入接口。需要固定電子警察系統(tǒng)、測速系統(tǒng)對程序進行相應(yīng)修改

9、，按標準格式寫入相應(yīng)的數(shù)據(jù)。（4） 車輛違法信息錄入號牌正常車輛錄入：錄入人員查看車輛違法信息（顯示自動識別的車輛資料信息）時，系統(tǒng)通過接口自動調(diào)出該車的登記資料信息，錄入人員對違法車輛照片需要核實時，可以調(diào)出車輛登記時保存的車輛照片或車輛特征庫照片；錄入人員對自動識別的信息有修改時，系統(tǒng)把修改后的信息反饋給圖像智能識別系統(tǒng)，供智能識別系統(tǒng)學習校正用；錄入人員對自動識別的資料有修改時（尤其是車牌號碼、車牌種類），該資料需要審核才能上傳到交管系統(tǒng)。錄入程序需要實現(xiàn)的功能如下：n 無效圖片刪除：錄入人員核實無效圖片，刪除無效圖片。n 遮擋號牌車輛錄入：錄入人員查看遮擋號牌車輛違法資料，在智能識別系

10、統(tǒng)已經(jīng)確認車輛的廠牌、型號或者更多資料的情況下，系統(tǒng)可以自動從省交管局車輛資料簡項庫中進行比對，列表顯示出符合條件的車輛資料，錄入人員可以根據(jù)需要調(diào)出車輛的詳細資料信息以及照片進行比對；在錄入人員能夠確認遮擋號牌車輛的真實資料情況下，保存真實車輛違法信息。錄入人員不能確認遮擋號牌車輛的真實資料，保存信息到遮擋號牌車輛庫中，自動生成相應(yīng)的關(guān)注車輛軌跡庫。n 車輛違法信息復核：正常違法車輛的錄入信息進行人工復核。復核時，顯示原始記錄圖片、車輛違法信息、車輛登記信息（文字）與車管登記車型對應(yīng)的模板圖像，進行人工核對、修改。復核通過的，保存到“六合一”平臺（或根據(jù)業(yè)務(wù)需要保存在車輛違法信息錄入系統(tǒng)數(shù)據(jù)

11、庫13天，然后自動導入 “綜合平臺”）。n 車輛違法統(tǒng)計分析：包括違法記錄查詢、違法車輛類型統(tǒng)計、違法車輛地域統(tǒng)計以及工作量統(tǒng)計等。n 數(shù)據(jù)導出：包括作廢圖片、套牌車違法、無效圖片、特種號牌車輛違法、各類車型違法數(shù)據(jù)、民警工作量查詢的查詢及數(shù)據(jù)導出。2.2.3 假套牌車輛甄別管理系統(tǒng)為了有力打擊假套牌車、遮擋號牌等交通違法行為，需要在這些違法行為的發(fā)現(xiàn)、處置等環(huán)節(jié)進行業(yè)務(wù)機制的調(diào)整。假套牌車輛甄別管理系統(tǒng)就是專門服務(wù)于假套牌車、遮擋號牌違法行為及時發(fā)現(xiàn)、信息采集、處置管理的業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)。與車輛圖像智能分析系統(tǒng)的假套牌車識別技術(shù)相結(jié)合，在業(yè)務(wù)上提供智能化的假套牌和遮擋號牌車輛甄別手段，管理上縮短

12、違法行為的取證過程，從而支持快速、實時的假套牌、遮擋號牌違法行為打擊，提高打擊準確性和力度，起到有效震懾作用。（1） 構(gòu)建關(guān)注車輛軌跡庫將在交通違法錄入確認、治安卡口發(fā)現(xiàn)、群眾舉報的假套牌、無牌、遮擋涂改號牌、涉案車輛、特種號牌車輛建庫，形成全省關(guān)注車輛軌跡庫，為打擊重大交通違法和涉車犯罪打下基礎(chǔ)。（2） 黑名單車輛軌跡庫記錄內(nèi)容：嫌疑類型（假牌、套牌、涂改號牌、無牌、遮擋號牌、前后車牌不一致）、發(fā)現(xiàn)時間、發(fā)現(xiàn)地點、發(fā)現(xiàn)類型（卡口、電子警察、群眾舉報）、卡口（電子警察）編號、號牌種類（字典）、號牌號碼（無牌時錄入“無牌”、看不清楚號碼用“？”代替）、車輛類型、品牌（如可識別則錄）、型號（如可識

13、別則錄）、年款（如可識別則錄）、車身顏色（如可識別則錄）、車輛圖片（可多張）、違法類型（如有則錄）、備注。（3） 布控車輛軌跡庫記錄內(nèi)容：布控類別（涉案類、交通違法類）、發(fā)現(xiàn)時間、發(fā)現(xiàn)地點、發(fā)現(xiàn)類型（卡口、電子警察）、卡口（電子警察）編號、號牌號碼、車輛類型、車身顏色（如可識別則錄）、品牌（如可識別則錄）、型號（如可識別則錄）、年款（如可識別則錄）、車輛圖片（可多張）、違法類型（如有則錄）、布控開始時間、布控終止時間、簡要案情、布控人（姓名、聯(lián)系電話）、備注。（4） 假套牌車錄入錄入人員查看智能識別系統(tǒng)排查出來的假套牌車輛違法資料，系統(tǒng)自動調(diào)出該車輛的真實資料，自動標出假套牌車與真實車輛的差異

14、。錄入人員可以修改該資料為正常違法，在保存信息后，將進入到車輛違法信息復核崗位。錄入人員人工核實后，確認該違法車輛為假套牌車輛，保存資料。（5） 假套牌車復核n 假套牌車輛復核n 遮擋號牌車輛復核（6） 假套牌車軌跡分析n 假套牌車輛軌跡查詢：根據(jù)假套牌車號牌號碼、號牌種類信息，通過全省集中庫調(diào)出車輛行駛軌跡，以便通過行駛軌跡查詢分析假套牌車集中地區(qū)，實施重點截查。n 黑名單分析：根據(jù)地點、號牌、車型分析。n 本地軌跡分析：在假套牌黑名單庫進行分析，可以根據(jù)時間、地點、車牌號碼查詢某車的行駛軌跡。n 全省軌跡分析：在全省卡口集中庫進行分析，可以根據(jù)時間、地點、車牌號碼查詢某車的行駛軌跡。（7）

15、 假套牌車輛緝查布控對于可實施攔截的治安卡口，車輛圖像智能識別系統(tǒng)對抓拍圖片進行分析報警，對報警信息進行確認，并出警攔截、抓捕等。（8） 假套牌車查詢統(tǒng)計n 黑名單車輛查詢統(tǒng)計n 綜合查詢統(tǒng)計3 應(yīng)用案例結(jié)合公安業(yè)務(wù)需求，開發(fā)了新型的車輛精細特征識別系統(tǒng)車輛圖像智能分析器，該系統(tǒng)在廣東省公安交管、刑偵等部門進行了應(yīng)用，可以支持其多項業(yè)務(wù)，效果明顯。案例一：“6.04本田雅閣被盜汽車案”2014年06月03日約23時許，事主楊某某將一輛汽車停放在廣東省佛山市禪城區(qū)佛平路紅強街六小北門的正對面后回家后發(fā)現(xiàn)車輛被盜，被盜時間為2014年06月04日約10時05分許，被盜車輛為一輛黑色的雅閣牌HG7X

16、XXXX小型轎車。該案發(fā)地點周邊與南海接壤，道路四通發(fā)達，被盜后該車沒有任何卡口數(shù)據(jù)，通過視頻進行跟蹤排查，由于不能排該車被盜后可能被換牌或拆牌。故可以利用CarS系統(tǒng)對可能的嫌疑車輛篩查、識別與報警：通過品牌、型號、顏色、號牌是否正常、夜間遮陽板是否防下等組合條件判斷。如果發(fā)現(xiàn)涉案車輛通過系統(tǒng)自動報警 。下圖為經(jīng)系統(tǒng)的自動判別篩查后發(fā)現(xiàn)被盜車的行動軌跡。通過初步視頻跟蹤，發(fā)現(xiàn)被盜黑色雅閣車經(jīng)佛羅路往西方向行駛。案例二 “7.14本田歌詩圖被盜汽車案”。2014年7月13日23時30分許，事主賴某某將車輛停放在在佛山市禪城區(qū)聯(lián)星旺南東路2號對面的魚塘邊。2014年7月14日7時30分許，事主發(fā)現(xiàn)汽車被盜，被盜的是一輛白色的本田歌詩圖牌粵EBKXXX。同樣經(jīng)過系統(tǒng)的自動判別篩查后發(fā)現(xiàn)被盜車的行動軌跡，發(fā)現(xiàn)歌斯圖汽車是3時許被盜走，而且往佛羅路方向行駛，軌跡如下圖。通過系統(tǒng)的自動判別篩查，對篩查的信息進行分析處理發(fā)現(xiàn)兩起案件在某