危化品運(yùn)輸車識(shí)別與追蹤

戴浩偉　李俊瑤　欒智浩　趙玥崧

【摘 要】隨著我國(guó)工業(yè)水平不斷提高，危化品運(yùn)輸車輛也越來越普遍，針對(duì)此類危化品運(yùn)輸車又或是大型危險(xiǎn)車輛，需要通過特定的技術(shù)與數(shù)據(jù)分析，從而對(duì)將此與行走在路面的小型民用車輛進(jìn)行區(qū)分，做到對(duì)大型危化品運(yùn)輸車輛的識(shí)別與追蹤。

【關(guān)鍵詞】車身比例;比例數(shù)據(jù);車輛追蹤

中圖分類號(hào)： D631.5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A文章編號(hào)： 2095-2457（2019）14-0090-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.14.042

The Recognition and Tracking of Dangerous Chemicals Transport Vehicle

DAI Hao-wei LI Jun-yao LUAN Zhi-hao ZHAO Yue-song FENG Yu-xin ZHU Yan-jun

（Jiangsu Police Institute， Nanjing Jiangsu 210031， China）

【Abstract】With the continuous improvement of Chinas industrial level， dangerous chemicals transport vehicles are becoming more and more common. For such dangerous chemicals transport vehicles or large dangerous vehicles， it is necessary to distinguish them from small civilian vehicles on the road through specific technology and data analysis， so as to identify and track large dangerous chemicals transport vehicles.

【Key words】Body ratio;Proportional data;Vehicle tracking

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，工業(yè)投資也逐步增加，許多中小型化工企業(yè)的生產(chǎn)力加大。隨之而來所面臨的就是化工原料及產(chǎn)品的運(yùn)輸問題。危險(xiǎn)品化學(xué)品車輛的交通事故發(fā)生率高，且一旦發(fā)生意外，將會(huì)造成難以估量的損失，不僅對(duì)公民的人身和財(cái)產(chǎn)安全造成損害，同時(shí)一些有毒物質(zhì)還會(huì)污染環(huán)境。如若是在水源地或者養(yǎng)殖場(chǎng)的周圍，那有毒物質(zhì)的傳播速度將無法預(yù)計(jì)。所以加強(qiáng)對(duì)于危險(xiǎn)品車輛的管控從而提高危險(xiǎn)品運(yùn)輸途中的安全系數(shù)室當(dāng)前緊要的任務(wù)。

1 目前研究背景

從目前階段的技術(shù)發(fā)展來看，對(duì)于車輛的管控，大多運(yùn)用的為視頻追蹤與檢測(cè)技術(shù)。基于圖像的車輛識(shí)別一般可分為兩個(gè)步驟：（1）特征提取。即根據(jù)選定的特征提取算法對(duì)車輛圖像進(jìn)行特征提取 ，得到有用的特征信息。（2）車輛的識(shí)別和分類。根據(jù)所提取的特征信息和適當(dāng)?shù)谋壤?jì)算，對(duì)車型進(jìn)行分類。

2 分析大型危化品運(yùn)輸車輛的特征

圖像的特征指的是圖像中描述圖像的某一個(gè)或某些屬性的部分，這個(gè)部分可作為區(qū)別于其他圖像的依據(jù)。對(duì)于大型車輛和危化品運(yùn)輸車在視覺上，在視頻監(jiān)控圖像中最直觀，并且受到外界環(huán)境因素影響最小的則為大型車輛與危化品運(yùn)輸車輛在車身長(zhǎng)度與車身與車頭的比例。

3 根據(jù)車輛車頭和車身的不同比例特征進(jìn)行識(shí)別

總體方法概述：將視頻監(jiān)控圖像中的信息進(jìn)行提取，將我們所需要的信息利用圖像軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)提取，將車輛經(jīng)過的前后的視頻圖像中的車輛進(jìn)行對(duì)比，從而得出在運(yùn)動(dòng)軌跡中，具體圖像采集工具的車輛數(shù)據(jù)信息，在空間直角坐標(biāo)系標(biāo)尺中得到車身與車頭的圖像中的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度，在利用數(shù)據(jù)計(jì)算的公式得到車頭與車身的比例數(shù)據(jù)，進(jìn)而對(duì)于圖像信息車的車輛進(jìn)行系統(tǒng)判斷，是否為大型或者危化品運(yùn)輸車輛，再利用車輛的定位信息，進(jìn)行追蹤。

案例：通過對(duì)視頻監(jiān)控圖像中的單獨(dú)一幀畫面進(jìn)行提取，得到車輛在圖像當(dāng)中的顯示，通過時(shí)間的間隔來得到車輛在不同幀數(shù)圖像中的不同位置以及比例顯示。（圖像分別標(biāo)注為示例1和示例2，均為車輛側(cè)后方的圖像顯示）

（針對(duì)示例1和示例2為不同時(shí)間的大型車輛通過道路攝像頭所捕捉到的視頻畫面。）

接下來就是通過圖片軟件標(biāo)尺工具，在坐標(biāo)系上對(duì)不同時(shí)間的大型危化品運(yùn)輸車的車頭與車身比例進(jìn)行測(cè)算。

針對(duì)示例1，通過標(biāo)尺測(cè)量所得到圖示的數(shù)據(jù)為

此時(shí)車身長(zhǎng)為263.10單位長(zhǎng)度，但是，由于此時(shí)的車頭被有所遮蓋、車尾部也未完全進(jìn)入視野，故使用我們的方法暫時(shí)無法測(cè)量。

針對(duì)示例2，使用標(biāo)尺工具進(jìn)行測(cè)量，此時(shí)的危化品車輛可以看到車身和車尾部，故可以正常測(cè)量數(shù)據(jù)。為了防止測(cè)量數(shù)據(jù)的誤差，車身的和車頭的長(zhǎng)度都各進(jìn)行三次測(cè)量。

所得車頭（車尾）的長(zhǎng)度數(shù)據(jù)分別為73.55、72.44和70.46，取平均數(shù)據(jù)為72.15單位長(zhǎng)度。

故結(jié)合第一步和第二步，則車頭的長(zhǎng)度/車身的長(zhǎng)度為“②/①”，則72.15/108.26=0.67。

對(duì)于上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以得出在1.大型車輛駛過監(jiān)控?cái)z像設(shè)施的時(shí)候，即監(jiān)控?cái)z像設(shè)施位于大型危化品車輛的側(cè)后方是，可以得出此時(shí)車頭長(zhǎng)度是于車身長(zhǎng)度的，可以得出車頭與車身的比例小于1;2.當(dāng)大型車輛駛近監(jiān)控設(shè)施，即此時(shí)監(jiān)控?cái)z像設(shè)施位于大型危化品車輛的正上方的時(shí)候，此時(shí)車頭圖示長(zhǎng)度大于車身長(zhǎng)度其比例均值是大于2.5以上的。對(duì)于家用一般車輛與大型危化品運(yùn)輸車輛的比較而言，最大的區(qū)別即為車頭與車身的比例不同。一般家用小型車輛，沒有獨(dú)立的車頭與車身，即可以將一般小型車輛在監(jiān)控視頻圖示的上的車頭與車身比例視為均值1。針對(duì)背面角度的大型危化品運(yùn)輸車輛的車頭車身比例小于1;針對(duì)正面的大型危化品運(yùn)輸車輛的比例則遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于均值1。由此則不難通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出，大型車輛與小型車輛的比例不同，進(jìn)而從比例對(duì)大型車輛與小型車輛進(jìn)行識(shí)別，完成實(shí)驗(yàn)的目的。

4 對(duì)于識(shí)別后的大型危化品車輛進(jìn)行追蹤

根據(jù)車輛類型不同，進(jìn)而車頭與車身的比例不同，從不同的角度的監(jiān)控設(shè)施都可以對(duì)于車輛進(jìn)行一個(gè)基礎(chǔ)的識(shí)別，從而確定車輛的種類。再對(duì)車輛采取追蹤的措施，通過對(duì)不同的車輛的類型分析，達(dá)到對(duì)于各個(gè)路口對(duì)于車輛的識(shí)別，加上車輛的自身的導(dǎo)航系統(tǒng)，確定車輛的行車路線，確定車輛的行駛方向。確保在行車的路線上的安全，并且通過圖示的基礎(chǔ)識(shí)別，可以較為直觀地觀察出車輛的自身安全狀況，及時(shí)聯(lián)系大型危化品運(yùn)輸車輛的車主，確保運(yùn)輸危化品車輛途中的車輛安全以及產(chǎn)品安全，保障人民的人身財(cái)產(chǎn)安全。

5 總結(jié)

現(xiàn)如今危化品的安全問題是社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)，對(duì)于危化品運(yùn)生產(chǎn)的任何一個(gè)環(huán)節(jié)都要做到嚴(yán)格謹(jǐn)慎，尤其是對(duì)于運(yùn)輸環(huán)節(jié)，流動(dòng)性強(qiáng)，變量大，所以要采取更加嚴(yán)謹(jǐn)?shù)氖侄伪Ｗo(hù)車輛的運(yùn)輸安全。而此次試驗(yàn)所提到的從不同角度的車輛車頭與車身的圖示比例，可以更叫有效的對(duì)于大型危化品運(yùn)輸車輛做到一個(gè)識(shí)別，將危險(xiǎn)車輛與小型車輛加以區(qū)分，進(jìn)而對(duì)于大型危化品運(yùn)輸車輛采取更好的管控措施。此種實(shí)驗(yàn)方法是較為快捷簡(jiǎn)便的方法，可以快速清除直觀的展現(xiàn)出大型危化品運(yùn)輸車輛的特征，并且加以識(shí)別。不過此種方法如果能以更加豐富的數(shù)據(jù)作為支撐，則可以對(duì)不同種類的大型車輛加以歸類，使得識(shí)別的效果更叫豐富。

【參考文獻(xiàn)】

[1]齊孝勇.危化品運(yùn)輸車車載監(jiān)控管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].浙江大學(xué)，2018.