车辆假套牌识别、定位反馈装置研究

2024-12-20 00:00:00章方健傅瑜杭周文豪
专用汽车 2024年12期

浙江农林大学暨阳学院,浙江诸暨,311800

摘要:针对车辆假套牌问题,重点研究了车辆假套牌识别,定位反馈装置在打击假套牌车辆中的应用。详细分析了定位反馈装置的工作原理、技术要点以及在实际操作中的效果评估。研究结果表明,车辆假套牌、定位反馈装置能够有效提高假套牌车辆的识别率和追踪效率,为公安部门打击违法行为提供了一种新的技术手段。

关键词:车辆假套牌;定位反馈装置;识别研究

中图分类号:U463.9 收稿日期:2024-09-15

DOI:10.19999/j.cnki.1004-0226.2024.12.033

1 前言

在当前交通管理工作中,假套牌车辆的识别和查缉仍存在一定的难度。传统的打击手段主要依靠路面执法人员的经验和视觉识别,其效率低下且准确性不高,难以满足实际工作需求。因此,研究并开发一种高效、准确的假套牌车辆识别技术,对于提升交通管理水平、保障人民群众财产安全具有重要意义。

该研究为了提升交通安全:通过有效识别和查处假套牌车辆,减少因逃避监管造成的交通事故,保障道路使用者的生命财产安全。加强执法效率:识别系统能够迅速筛选出可疑车辆,减轻交通管理部门的人力负担,提高执法效率和准确性,使有限的警力资源得以更合理分配。规范交通秩序:遏制使用假套牌车辆进行违法行为,如逃逸罚款、逃避责任事故、参与非法运营等,维护良好的交通秩序和社会治安。促进公平正义:确保合法车辆所有者的权益不受侵犯,避免因假套牌车辆的违规行为导致无辜车主受到连带责任或处罚。优化城市管理:在城市交通管理和停车管理中,准确识别车牌可以有效管理车辆进出权限,提升公共停车场的运营效率和服务质量。打击犯罪活动:假套牌车辆常与走私、盗窃、诈骗等犯罪活动关联,识别系统有助于追踪此类犯罪车辆,为公安机关提供有力的技术支持。

该研究内容包括以下几个方面。摄像抓拍:由超高清电子侦察眼和照片储存装置构成,用于抓拍道路上的车辆照片,并短期存储车辆照片便于后方系统的识别与反馈工作。车辆识别:通过图像处理识别车辆特征来确认车型等信息,并转化成电子信号进行储存与上传。车牌识别:数据库比对,建立或接入合法车牌数据库,通过实时查询比对,识别出与数据库中已知车辆信息不符的车牌。实时定位与反馈系统:识别出假套牌车辆,能立即确定车辆位置。

2 总体设计思路

2.1 结构组成

a.摄像抓拍模块:主要由超高清电子侦察眼和照片储存装置构成,用于抓拍道路上的车辆照片,并短期存储车辆照片便于后方系统的识别与反馈工作,即当车辆经过装置设置的路口时,摄像抓拍模块快速抓拍车辆并将照片储存[1],如图1所示。

b.车辆识别模块:由车辆识别装置(图2)构成,通过图像处理识别车辆特征来确认车辆车型等车辆信息,并转化成电子信号进行储存与上传。即车辆识别模块将摄像抓拍到的图片进行分析将颜色、形状、品牌、尺寸,车牌等信息转化成电子信号并储存[2],将车牌信息输送到车牌识别模块将其他信息输送到后台数据处理模块。具体识别流程如图3所示。

c.车牌识别模块:由车牌识别装置(图4)构成,通过图像处理识别车辆号牌信息,并识别车牌上每一个字符将字符进行存储输送到数据处理模块用于比对所述车牌号和所述目标车牌号是否一致,并转化成电子信号进行储存于上传[3]。

d.后台数据库处理模块(图5):本模块由时空验证模块、特征比对模块、结果输出模块及车辆定位模块组成,将车牌识别模块中的车牌信息与原车辆车牌进行对比,并把原车辆的汽车品牌、颜色、车型等信息与车辆识别模块中的车辆信息进行对比分析,通过GPS定位系统将车辆位置[4]、车辆行驶的时间和轨迹通过电子信号反馈给交警部门。车辆定位模块的原理:将全球卫星定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS)综合应用就成了电子地图[5]。只要在汽车上安装了电子地图系统,汽车行驶在电子地图开通业务的区域内,车内的显示屏就会显示汽车所在区域的地图和汽车在地图上的实际位置。

2.2 装置识别工作原理

a.数据采集与预处理:将装置安装在城市各个关键路口和高速公路的高清摄像头,以及与停车场、小区出入口等,当车辆经过时,摄像抓拍模块持续采集车辆行驶过程中的图像信息。车辆识别模块将这些图像数据进行初步清洗,去除噪声,增强车牌区域的清晰度,并且将识别后的车辆信息转换为电子信号进行存储并上传[6],以便后续处理。

b.车牌识别与特征提取:车牌识别装置对预处理的图像进行车牌识别,不仅识别车牌号码,还识别车牌颜色、字体样式等特征[7-8]。同时,提取车辆其他显著特征,如车型、颜色、特定装饰等,将识别的车牌信息通过车牌识别装置从图像转变为电子信号[9]。

c.比对与分析:后台数据库处理模块将识别出的车牌信息与公安交管部门的车辆登记数据库进行实时比对,检查车辆是否存在套牌嫌疑。分析车辆行驶轨迹、时间、地点等信息[10],运用时空分析、模式识别等,发现异常行驶行为,如短时间内出现在不同城市的不合理移动。

d.预警与决策支持:一旦发现疑似假套牌车辆,装置自动触发预警机制,将车辆信息、位置及分析结果即时推送给执法部门。结合全球卫星定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS),快速定位车辆,为现场执法提供精确指导。

e.联动响应与执法行动:执法部门接到预警后,根据系统提供的信息迅速部署拦截计划。现场执法时,可通过设备再次确认车辆信息,确保精准执法。同时,系统收集每次执法行动的反馈,提升识别精度。

装置与交管系统及交管部门数据库相融合,对上传的照片及识别结果信息进行实时系统分析(包括时空验证、车辆特征对比等),在确认所有数据无误的情况下装置最终得出所测车辆是否存在假牌或者套牌等违法行为,如果存在该类违法行为,装置会启动车辆定位模块,对该车辆进行实时定位便于交管部门进行查处工作。图6为技术路线流程图。

3 设计的创新点及特色

a.研发方向:针对车辆假套牌查处工作难的现状,开创一种利用电子侦察的装置,使车辆假套牌查处工作成为主动。

b.设计理念:为了更好地利用现有电子侦察技术与交管部门数据库信息,本项目对电子侦察功能进行改进,使其清晰抓拍车辆号牌信息,并及时与后方数据库进行对比识别,最终判断其是否存在假牌套牌行为,从而解决交管部门对车辆假牌套牌查处工作难的问题。

c.亮点和特色:本项目不需额外增加更多的成本及改造,对现有电子监控系统提升,更好地利用了交管部门的数据信息,安装方便且利于普及。

d.前景:本项目面向政府监管部门,运用本项目将大大降低车辆假牌、套牌等违法行为的发生率,从而减轻该类违法行为对全社会造成的严重不良影响和财产损失,对社会和平建设具有重大作用。

4 结语

本装置的设计有助于提升以下几个方面:a.提升识别率与响应速度:构建高精度的识别装置,减少误报和漏报,快速响应疑似事件,缩短从发现到查处的时间。b.优化交通执法资源分配:通过智能化手段筛选高风险目标,使执法资源集中于真正的问题车辆,提高执法效率。c.构建智能交通管理装置:形成一套完善的车辆监管装置,为城市交通管理和公共安全管理提供有力支持。d.增强公众安全感:减少假套牌车辆造成的社会不安定因素,提升公众对交通安全和执法公正的信任感。

该装置虽然已显示出在打击假套牌车辆方面的显著效果,但在实际操作中仍存在一些问题。当前定位反馈装置的覆盖范围有限,主要集中在大城市和主要交通干道,对于偏远地区和复杂地形的覆盖不足,并且装置在应对高超伪装技巧的假套牌车辆时,识别准确率有待提高。

针对这些问题的改进方向如下:应扩大定位反馈装置的部署范围,特别是在交通流量大且复杂区域,增强监测网络的全域覆盖;可以通过引入更先进的技术,如人工智能、大数据分析等,提高对假套牌车辆识别的准确性和效率;还可以加强对装置的数据处理能力,优化算法,确保信息的实时更新与同步,减少信息延迟现象;为了提高系统的整体性能,可以开展跨部门合作,整合交通、公安等多方面的数据资源,形成一个更加高效的假套牌车辆监测与追踪平台;对装置的硬件进行升级,增强其抗干扰能力和环境适应性,确保在不同气候和地理条件下都能稳定工作;未来应关注隐私保护问题,合理规范数据的收集和使用,确保在打击违法活动的同时,充分尊重和保护公民的个人隐私权。

参考文献:

[1]袁毅.高速收费车牌识别精度提升技术探讨[J].中国交通信息化,2023(2):86-89.

[2] 钟彩,彭春富,傅波,等.车牌图像分类识别技术研究[J].无线互联科技,2023,20(7):97-100.

[3]桐雨.基于夜间图像增强的车牌识别技术研究[D].大连:大连交通大学,2023.

[4]王艺霏,刘敏飞,柴尚杰.应用物联网技术的车辆定位采集系统设计[J].装备制造技术,2022(5):23-26.

[5]李公田.基于北斗定位和GIS技术的物流车辆定位监控系统[J].河北冶金,2020(S1):111-114.

[6]韩越驹.基于数字图像处理的车牌识别技术研究[J].汽车画刊,2024(3):155-157.

[7]基于深度学习的车牌识别研究与应用[D].长安:长安大学,2019.

[8]刘珊珊.基于深度学习的车牌识别的研究与应用[D].广州:广东工业大学,2019.

[9]徐东彬,张孝铭.基于流处理技术融合多种特征的套牌车辆稽核技术[J].湖南交通科技,2021,47(4):148-151.

[10]付凤杰.基于自动车牌识别数据的城市道路行程时间估计[D].杭州:浙江大学,2017.

作者简介:

章方健,男,2001年生,本科在读,研究方向为汽车套牌识别。