人脸识别技术在深化驾驶人满分教育和审验教育改革中的应用

2018-09-26 10:18王涛
无线互联科技 2018年14期
关键词:人脸识别

王涛

摘 要:文章深入分析了全省驾驶人满分教育和审验教育现况和弊端,借鉴国外先进的教学思想和技术,结合驾驶人满分教育和审验教育网络学习系统的建设,积极探寻解决问题的途径。文章对系统的技术架构、功能设计和关键性技术进行了论述,并对系统试运行情况进行对比分析,希望通过以人脸识别技术为核心的新技术的应用破解难题,创新工作机制,为深化公安交警部门“放管服”改革提供经验。

关键词:驾驶人;满分教育;审验教育;人脸识别

随着江苏省经济社会的持续快速发展,城市化、机动化进程不断加快,机动车和驾驶人数量迅速增长,特别是今年江苏省实施交通违法处理全面记分以来,被记分的驾驶人数量急增。但是,各地驾驶人教育的场地、设施和教员等社会资源有限。驾驶人满分教育和审验教育(以下简称“两个教育”)与广大驾驶人的新需求之间的供需矛盾日益突出。2018年政府工作报告指出,政府将继续深化“放管服”改革,深入推进“互联网+政务服务”,加快政府信息系统互联互通,让更多的政府工作在网上办理。每一个部门、每一行业都应当把民之所望,作为改革方向,结合部门职责创新工作方法,群众对此也有了新的期盼。美、英等发达国家非常重视通过互联网开展驾驶人的交通安全网络教育。美国国家公路交通安全管理局设立驾驶人教育宣传网站,通过文字、图片、动画、视频等不同形式开展教育活动,在完成教育活動后还会进行问卷调查,进一步提高实效性。英国道路交通安全官方网站采用现代信息虚拟技术进行仿真化教育,对不同对象提供不同的交通安全知识教育。借鉴先进的教学思想和技术,笔者积极探寻江苏省“两个教育”工作中的短板,结合交通管理科技信息化工作经历,对如何运用人脸识别技术深化驾驶人“两个教育”改革进行探究,破解供需难题。

1 驾驶人“两个教育”的概念

根据《中华人民共和国道路交通安全法》及其实施条例和《机动车驾驶证申领和使用规定》,满分教育是指在一个交通违法记分周期内累积记分达到12分及以上的机动车驾驶人应当参加交警部门组织的为期7 天、每天4 h的交通安全教育[1];审验教育是指在一个交通违法记分周期内有记分且尚未达到12分的大中型客货车驾驶人或持有其他准驾车型驾驶证发生交通事故造成人员死亡承担同等以上责任未被吊销驾驶证以及校车的驾驶人在驾驶证审验前应当参加交警部门组织的为期3 h的交通安全教育。

公安交警部门推行“两个教育”的目的是为了通过综合运用宣传和教育的各种方式方法,普及交通安全法律法规和安全知识,进一步规范机动车驾驶人的驾驶行为,提高驾驶人交通安全、文明、法治意识和驾驶技能,从而创造有序、安全、畅通的道路交通环境,预防和减少道路交通事故,保护国家和人民的生命、财产安全。

2 江苏省驾驶人“两个教育”现况和弊端

截至2018年6月份,全省机动车保有量2 101余万辆;驾驶人保有量达2 744余万人,其中持AB类(大中型客货车)驾驶证的人员达350余万人。2018年,全省道路交通违法记分制度全面实施。据不完全统计,南京市参加满分教育人数2016年5月为700余人,2017年5月增长为1 200余人,同比增长率为153.6%,2018年5月增长为2 300余人,同比增长率为198.2%;无锡市参加“两个教育”的总人数2016年5月为1 900余人,2017年5月增长为3 100余人,同比增长率为165.4%,2018年5月增长为5 000余人,同比增长率为158.7%。全省各地参加“两个教育”的人数均呈高速增长态势。

全省各级公安交警部门高度重视“两个教育”工作,明确专门部门和人员承担“两个教育”工作任务,严格按照规范要求开展教育活动,在预防和减少道路交通事故方面发挥着积极作用。但是,受管理体制和机制的制约,各地均不同程度存在以下问题。

2.1 教育形式僵化

各地开展“两个教育”的形式仍然是采用粗放型的集中培训模式,组织学员听取教员授课或观看安全宣传片。知识灌输型的教育形式不分授课对象、不分记分原因,针对性不强,参训学员无法根据自身需要自由选择学习内容,做不到按需施教。

2.2 教育内容单一

各地的教育培训工作大部分由交警部门委托行业协会、教育学校或企业组织实施。受教育经费、重视程度等因素制约,各地“两个教育”的师资力量普遍不足,讲课教员一般由管理人员兼职,讲课的能力和水平有限。课件内容单调、知识面窄、实用性不强,难以对学员产生强烈的吸引力。

2.3 教育资源不足

各地参加“两个教育”的人员增加速度较快,但是,政府相配套的教育场地、教学设施、授课教员和管理人员等公共资源不可能随之增长。部分教育场地参训人员拥挤,课堂秩序混乱,难以保证良好的教学效果。

2.4 监管能力欠缺

交管部门一般对教育场所采用人工巡查的方式,定期抽查学习情况。无法做到对每一个场地、每一名学员的精准监督。部分学员对参加教育活动思想上有抵触情绪,想方设法逃避学习。有需求就有产生腐败的空间,个别教育场所管理不善,腐败问题突出,严重影响警队形象。

3 解决问题的途径和条件

随着人工智能时代的来临,现代信息技术发展日新月异。改革“两个教育”传统模式,适应时代发展需要已迫在眉睫。破解难题的重要途径是运用“互联网+”、人脸识别和机器学习等技术,开展网上教育。远程准确确认参加“两个教育”人员的身份,针对驾驶人不同的年龄、行业、经历、准驾车型和被记分原因等情况,提供现场教育、网络学习和体验教育等方式和多样化学习内容。让驾驶人根据自身情况,在个人的电脑或手机上自主选择,在规定时限内充分利用“碎片”时间主动学习,这既方便群众,又解放警力。目前,实现网络教育的法律和技术层面的基础条件已完全具备。

首先,公安交警部门出台的工作规范,为解决问题提供了充分的法律法规层面的支撑。2016年8月17日,公安部交管局制定下发了《机动车驾驶人违法记分满分教育和审验教育工作规范》(试行)(以下简称“规范”),并于同年10月1日起在全国实施。规范明确公安交警部门应当根据驾驶人的准驾车型和道路交通安全违法行为,科学合理安排教育内容,可以通过现场、网络和体验3种形式开展“两个教育”,教学内容包括法律法规、文明驾驶、妥当处置、事故案例、防御驾驶、心理健康和其他相关知识。

其次,各地交通安全宣传教育基地的建设,为实施体验式教育提供了基本条件。2009年,国家组织国内知名的科研院所和高校,开展“十一五”国家道路安全科技行动计划课题五—“全民交通行为安全性提升综合技术及示范”研究[2],成功研发了面向不同年龄层次、不同驾驶人等重点交通参与者的新型的交通安全体验教育装置,并在全国推广。以“体验互动”为教育理念,区分不同群体,设立知识回顾、知识竞答、思想感悟等不同区域,创立交通安全宣传教育主题基地。通过参观安全教育基地,开展体验式教育,能够让驾驶人通过视觉震撼和感官体验深刻体会平安幸福的珍贵,提高学习交通安全法律知识和技能的主动性,增强自觉遵守法律法规和文明交通的意识。近年来,全国各地已推广建设了一大批交通安全宣传教育基地。

最后,公安交警部门推广应用的互联网交通安全综合服务管理平台和“12123”手机APP,为实现网络学习提供了基础载体。公安交警部门办理机动车、驾驶人业务主要依托公安网络开展,公安网与互联网物理隔离。2013年,为提高便民、利民的服务能力,公安交警部门在互联网上建设应用了互联网交通安全综合服务管理平台和“12123”手机APP,通过内外网交换平台实现了与公安网内业务系统的信息互联互通,也为开发机动车驾驶人满分和审验教育网络学习系统提供了基本条件,可以共享软/硬件平台、网络链路、网络域名、安全设备等资源,减少投资。

4 人脸识别技术的主要方法

实现网上学习的关键在于通过人脸识别技术,提取人脸特征信息进行智能分析,检测学员是否在位、低头玩手机等行为,实现远程自动监控,解决“替学”“走过场”和“学时不足”等问题,达到现场学习同等效果。

4.1 主要任务

(1)开发“两个教育”网络学习系统(基础版)。基于互联网交通安全综合服务管理平台,采用B/S架构,遵照“两个教育”业务工作规范,开发网络学习系统(基础版)。(2)为注册用户提供学习申请、网络教育、现场教育预约、考试预约、信息审核等业务功能。通过内外网交换平台,与公安网内的交通管理综合应用平台实时对接,实现信息互联互通,学习结果自动写入公安网内的业务系统,消除记分,完成整个教育过程。

网络教育能够让学员通过互联网,在安装有摄像头的电脑或手机上,自主安排学习日期和时间。如图1—2所示,通过人脸识别确认身份后,学员可以选择观看视频、阅读课件或答题测试。系统准确记录学习时间,不定时抓拍图片自動识别学员是否在位、是否在观看屏幕、有无拨打手机等异常情况并记录嫌疑;不定时弹出对话框提问,超过60 s未答题的记录嫌疑。工作人员根据预警信息,在后台判断该学员是否完成学习任务。

图1 “两个教育”网络学习业务流程

4.2 开发人脸识别算法接口软件

国内人脸识别技术日趋成熟。采购在行业具有领先水平的人脸识别比对算法,开发满足“两个教育”网络学习系统(基础版)需要的接口对接软件。实现对网络学习系统(基础版)上传的图片预处理、特征提取、识别比对,按照预先设定阈值推送比对结果,判断是否本人学习。同时,充分利用深度学习技术,实现特征模型训练,适应光照、角度、年龄和表情等变化,提高比对准确度。

图2 “两个教育”网络学习系统总体技术架构示意

4.3 租用云空间

选择服务信誉高的厂家,租用公有云,完成与网络学习系统(基础版)的对接,满足网络学习对各类课件的存储、调阅、维护需求。公有云应当具有成熟的服务器级安全架构,提供容灾备份、安全机制、鉴权和授权机制,能够提供图片处理、视频转码、CDN内容分发服务,无带宽限制,视频播放客户端不允许快进拖放,只允许暂停。

人脸识别技术指标包括:(1)支持实时识别,识别准确度大于99.8%;(2)人脸检测及抽取特征速度小于180 ms;(3)人脸比对速度小于10 ms;(4)基于ARM系统的平台,兼容Windows,LINUX等平台;(5)支持不同类型的照片,支持海量比对,并发处理;(6)人脸识别比对服务支持常规通用服务器。

5 探索与实践

2017年10月,公安部交通管理局委托部交通管理科学研究所开发“两个教育”网络学习系统(基础版)。各地负责采购人脸识别算法及开发接口软件,租用、对接云空间。现已在江苏省淮安市先期试用。笔者作为该项目的组织者之一全程参与项目实施。依托该系统,交警部门同步开展教学改革。原来现场参加7天学习的满分教育模式调整为“2+1+4”新模式,即两天到现场学习,1天参观教育基地或参与交通执勤和事故调解或参加文明交通宣传等活动,4天在网上自主学习;原现场参加3 h学习的审验教育模式调整为“不见面”新模式,即直接在网上自主完成学习,不再需要到现场。系统上线以来,社会反响良好。(1)解放警力,提升培训能力。原来工作人员满负荷运转,1个星期只能完成1期学员的教学。现在,在不增加教育资源的情况下,培训能力提升3倍,1个星期可以完成3期学员的教学,工作人员还能休息1天。(2)方便学员,节约社会资源。对参加“两个教育”的学员的便利更是不言而喻的。不仅不用来回奔波,而且可自主安排学习时间,减少对工作的影响,大幅节约社会资源。(3)加强监管,提升教学效果。网络学习自动监管,避免人为因素,收到更好学习效果。据统计,截至今年5月,淮安市参加网络学习达 17 400余人次。通过系统自动检测、预警,结合人工远程监督,发现由他人替学16人次、学时不足326人次、多次打瞌睡或打手机的学员1 196人次。上述违规学员均被取消本次学习资格,重新预约学习。从电话回访的情况看,参加学习人员满意度为100%,取得了群众满意和规范管理的“双赢”效果。

6 结语

开展形式多样、内容丰富的“两个教育”是我国交通安全宣传教育工作的必然趋势,同时也是一项长期的基础性工作。传统的教育方式、手段已经落伍,交警部门和广大交通参与者迫切需要采用互联网+、人脸识别和大数据等现代新技术,针对不同群体提供更为灵活的、形式多样的教育内容,此举必将对交通安全宣传教育工作产生深远影响。

[参考文献]

[1]公安部交通管理科学研究所课题组.机动车驾驶人违法记分满分和审验教育网络学习系统试点工作方案[J].汽车与安全,2017(6):44-49.

[2]王长君,刘东波,高岩.全民交通行为安全性提升技术及其应用—课题五成果综述[J].交通信息与安全,2013(1):23-35.

猜你喜欢
人脸识别
人脸识别 等
揭开人脸识别的神秘面纱
人脸识别技术的基本原理与应用
人脸识别技术在高速公路打逃中的应用探讨
基于(2D)2PCA-LBP 的人脸识别方法的研究
浅谈人脸识别技术
人脸识别在高校安全防范中的应用
巡演完美收官 英飞拓引领人脸识别新潮流
人脸识别在Android平台下的研究与实现
基于Metaface字典学习与核稀疏表示的人脸识别方法