車(chē)輛假套牌識(shí)別、定位反饋裝置研究

浙江農(nóng)林大學(xué)暨陽(yáng)學(xué)院，浙江諸暨，311800

摘要：針對(duì)車(chē)輛假套牌問(wèn)題，重點(diǎn)研究了車(chē)輛假套牌識(shí)別，定位反饋裝置在打擊假套牌車(chē)輛中的應(yīng)用。詳細(xì)分析了定位反饋裝置的工作原理、技術(shù)要點(diǎn)以及在實(shí)際操作中的效果評(píng)估。研究結(jié)果表明，車(chē)輛假套牌、定位反饋裝置能夠有效提高假套牌車(chē)輛的識(shí)別率和追蹤效率，為公安部門(mén)打擊違法行為提供了一種新的技術(shù)手段。

關(guān)鍵詞：車(chē)輛假套牌；定位反饋裝置；識(shí)別研究

中圖分類號(hào)：U463.9 收稿日期：2024-09-15

DOI：10.19999/j.cnki.1004-0226.2024.12.033

1 前言

在當(dāng)前交通管理工作中，假套牌車(chē)輛的識(shí)別和查緝?nèi)源嬖谝欢ǖ碾y度。傳統(tǒng)的打擊手段主要依靠路面執(zhí)法人員的經(jīng)驗(yàn)和視覺(jué)識(shí)別，其效率低下且準(zhǔn)確性不高，難以滿足實(shí)際工作需求。因此，研究并開(kāi)發(fā)一種高效、準(zhǔn)確的假套牌車(chē)輛識(shí)別技術(shù)，對(duì)于提升交通管理水平、保障人民群眾財(cái)產(chǎn)安全具有重要意義。

該研究為了提升交通安全：通過(guò)有效識(shí)別和查處假套牌車(chē)輛，減少因逃避監(jiān)管造成的交通事故，保障道路使用者的生命財(cái)產(chǎn)安全。加強(qiáng)執(zhí)法效率：識(shí)別系統(tǒng)能夠迅速篩選出可疑車(chē)輛，減輕交通管理部門(mén)的人力負(fù)擔(dān)，提高執(zhí)法效率和準(zhǔn)確性，使有限的警力資源得以更合理分配。規(guī)范交通秩序：遏制使用假套牌車(chē)輛進(jìn)行違法行為，如逃逸罰款、逃避責(zé)任事故、參與非法運(yùn)營(yíng)等，維護(hù)良好的交通秩序和社會(huì)治安。促進(jìn)公平正義：確保合法車(chē)輛所有者的權(quán)益不受侵犯，避免因假套牌車(chē)輛的違規(guī)行為導(dǎo)致無(wú)辜車(chē)主受到連帶責(zé)任或處罰。優(yōu)化城市管理：在城市交通管理和停車(chē)管理中，準(zhǔn)確識(shí)別車(chē)牌可以有效管理車(chē)輛進(jìn)出權(quán)限，提升公共停車(chē)場(chǎng)的運(yùn)營(yíng)效率和服務(wù)質(zhì)量。打擊犯罪活動(dòng)：假套牌車(chē)輛常與走私、盜竊、詐騙等犯罪活動(dòng)關(guān)聯(lián)，識(shí)別系統(tǒng)有助于追蹤此類犯罪車(chē)輛，為公安機(jī)關(guān)提供有力的技術(shù)支持。

該研究?jī)?nèi)容包括以下幾個(gè)方面。攝像抓拍：由超高清電子偵察眼和照片儲(chǔ)存裝置構(gòu)成，用于抓拍道路上的車(chē)輛照片，并短期存儲(chǔ)車(chē)輛照片便于后方系統(tǒng)的識(shí)別與反饋工作。車(chē)輛識(shí)別：通過(guò)圖像處理識(shí)別車(chē)輛特征來(lái)確認(rèn)車(chē)型等信息，并轉(zhuǎn)化成電子信號(hào)進(jìn)行儲(chǔ)存與上傳。車(chē)牌識(shí)別：數(shù)據(jù)庫(kù)比對(duì)，建立或接入合法車(chē)牌數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)實(shí)時(shí)查詢比對(duì)，識(shí)別出與數(shù)據(jù)庫(kù)中已知車(chē)輛信息不符的車(chē)牌。實(shí)時(shí)定位與反饋系統(tǒng)：識(shí)別出假套牌車(chē)輛，能立即確定車(chē)輛位置。

2 總體設(shè)計(jì)思路

2.1 結(jié)構(gòu)組成

a.攝像抓拍模塊：主要由超高清電子偵察眼和照片儲(chǔ)存裝置構(gòu)成，用于抓拍道路上的車(chē)輛照片，并短期存儲(chǔ)車(chē)輛照片便于后方系統(tǒng)的識(shí)別與反饋工作，即當(dāng)車(chē)輛經(jīng)過(guò)裝置設(shè)置的路口時(shí)，攝像抓拍模塊快速抓拍車(chē)輛并將照片儲(chǔ)存[1]，如圖1所示。

b.車(chē)輛識(shí)別模塊：由車(chē)輛識(shí)別裝置（圖2）構(gòu)成，通過(guò)圖像處理識(shí)別車(chē)輛特征來(lái)確認(rèn)車(chē)輛車(chē)型等車(chē)輛信息，并轉(zhuǎn)化成電子信號(hào)進(jìn)行儲(chǔ)存與上傳。即車(chē)輛識(shí)別模塊將攝像抓拍到的圖片進(jìn)行分析將顏色、形狀、品牌、尺寸，車(chē)牌等信息轉(zhuǎn)化成電子信號(hào)并儲(chǔ)存[2]，將車(chē)牌信息輸送到車(chē)牌識(shí)別模塊將其他信息輸送到后臺(tái)數(shù)據(jù)處理模塊。具體識(shí)別流程如圖3所示。

c.車(chē)牌識(shí)別模塊：由車(chē)牌識(shí)別裝置（圖4）構(gòu)成，通過(guò)圖像處理識(shí)別車(chē)輛號(hào)牌信息，并識(shí)別車(chē)牌上每一個(gè)字符將字符進(jìn)行存儲(chǔ)輸送到數(shù)據(jù)處理模塊用于比對(duì)所述車(chē)牌號(hào)和所述目標(biāo)車(chē)牌號(hào)是否一致，并轉(zhuǎn)化成電子信號(hào)進(jìn)行儲(chǔ)存于上傳[3]。

d.后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)處理模塊（圖5）：本模塊由時(shí)空驗(yàn)證模塊、特征比對(duì)模塊、結(jié)果輸出模塊及車(chē)輛定位模塊組成，將車(chē)牌識(shí)別模塊中的車(chē)牌信息與原車(chē)輛車(chē)牌進(jìn)行對(duì)比，并把原車(chē)輛的汽車(chē)品牌、顏色、車(chē)型等信息與車(chē)輛識(shí)別模塊中的車(chē)輛信息進(jìn)行對(duì)比分析，通過(guò)GPS定位系統(tǒng)將車(chē)輛位置[4]、車(chē)輛行駛的時(shí)間和軌跡通過(guò)電子信號(hào)反饋給交警部門(mén)。車(chē)輛定位模塊的原理：將全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）和地理信息系統(tǒng)（GIS）綜合應(yīng)用就成了電子地圖[5]。只要在汽車(chē)上安裝了電子地圖系統(tǒng)，汽車(chē)行駛在電子地圖開(kāi)通業(yè)務(wù)的區(qū)域內(nèi)，車(chē)內(nèi)的顯示屏就會(huì)顯示汽車(chē)所在區(qū)域的地圖和汽車(chē)在地圖上的實(shí)際位置。

2.2 裝置識(shí)別工作原理

a.數(shù)據(jù)采集與預(yù)處理：將裝置安裝在城市各個(gè)關(guān)鍵路口和高速公路的高清攝像頭，以及與停車(chē)場(chǎng)、小區(qū)出入口等，當(dāng)車(chē)輛經(jīng)過(guò)時(shí)，攝像抓拍模塊持續(xù)采集車(chē)輛行駛過(guò)程中的圖像信息。車(chē)輛識(shí)別模塊將這些圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行初步清洗，去除噪聲，增強(qiáng)車(chē)牌區(qū)域的清晰度，并且將識(shí)別后的車(chē)輛信息轉(zhuǎn)換為電子信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)并上傳[6]，以便后續(xù)處理。

b.車(chē)牌識(shí)別與特征提取：車(chē)牌識(shí)別裝置對(duì)預(yù)處理的圖像進(jìn)行車(chē)牌識(shí)別，不僅識(shí)別車(chē)牌號(hào)碼，還識(shí)別車(chē)牌顏色、字體樣式等特征[7-8]。同時(shí)，提取車(chē)輛其他顯著特征，如車(chē)型、顏色、特定裝飾等，將識(shí)別的車(chē)牌信息通過(guò)車(chē)牌識(shí)別裝置從圖像轉(zhuǎn)變?yōu)殡娮有盘?hào)[9]。

c.比對(duì)與分析：后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)處理模塊將識(shí)別出的車(chē)牌信息與公安交管部門(mén)的車(chē)輛登記數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行實(shí)時(shí)比對(duì)，檢查車(chē)輛是否存在套牌嫌疑。分析車(chē)輛行駛軌跡、時(shí)間、地點(diǎn)等信息[10]，運(yùn)用時(shí)空分析、模式識(shí)別等，發(fā)現(xiàn)異常行駛行為，如短時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)在不同城市的不合理移動(dòng)。

d.預(yù)警與決策支持：一旦發(fā)現(xiàn)疑似假套牌車(chē)輛，裝置自動(dòng)觸發(fā)預(yù)警機(jī)制，將車(chē)輛信息、位置及分析結(jié)果即時(shí)推送給執(zhí)法部門(mén)。結(jié)合全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）和地理信息系統(tǒng)（GIS），快速定位車(chē)輛，為現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)法提供精確指導(dǎo)。

e.聯(lián)動(dòng)響應(yīng)與執(zhí)法行動(dòng)：執(zhí)法部門(mén)接到預(yù)警后，根據(jù)系統(tǒng)提供的信息迅速部署攔截計(jì)劃。現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)法時(shí)，可通過(guò)設(shè)備再次確認(rèn)車(chē)輛信息，確保精準(zhǔn)執(zhí)法。同時(shí)，系統(tǒng)收集每次執(zhí)法行動(dòng)的反饋，提升識(shí)別精度。

裝置與交管系統(tǒng)及交管部門(mén)數(shù)據(jù)庫(kù)相融合，對(duì)上傳的照片及識(shí)別結(jié)果信息進(jìn)行實(shí)時(shí)系統(tǒng)分析（包括時(shí)空驗(yàn)證、車(chē)輛特征對(duì)比等），在確認(rèn)所有數(shù)據(jù)無(wú)誤的情況下裝置最終得出所測(cè)車(chē)輛是否存在假牌或者套牌等違法行為，如果存在該類違法行為，裝置會(huì)啟動(dòng)車(chē)輛定位模塊，對(duì)該車(chē)輛進(jìn)行實(shí)時(shí)定位便于交管部門(mén)進(jìn)行查處工作。圖6為技術(shù)路線流程圖。

3 設(shè)計(jì)的創(chuàng)新點(diǎn)及特色

a.研發(fā)方向：針對(duì)車(chē)輛假套牌查處工作難的現(xiàn)狀，開(kāi)創(chuàng)一種利用電子偵察的裝置，使車(chē)輛假套牌查處工作成為主動(dòng)。

b.設(shè)計(jì)理念：為了更好地利用現(xiàn)有電子偵察技術(shù)與交管部門(mén)數(shù)據(jù)庫(kù)信息，本項(xiàng)目對(duì)電子偵察功能進(jìn)行改進(jìn)，使其清晰抓拍車(chē)輛號(hào)牌信息，并及時(shí)與后方數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行對(duì)比識(shí)別，最終判斷其是否存在假牌套牌行為，從而解決交管部門(mén)對(duì)車(chē)輛假牌套牌查處工作難的問(wèn)題。

c.亮點(diǎn)和特色：本項(xiàng)目不需額外增加更多的成本及改造，對(duì)現(xiàn)有電子監(jiān)控系統(tǒng)提升，更好地利用了交管部門(mén)的數(shù)據(jù)信息，安裝方便且利于普及。

d.前景：本項(xiàng)目面向政府監(jiān)管部門(mén)，運(yùn)用本項(xiàng)目將大大降低車(chē)輛假牌、套牌等違法行為的發(fā)生率，從而減輕該類違法行為對(duì)全社會(huì)造成的嚴(yán)重不良影響和財(cái)產(chǎn)損失，對(duì)社會(huì)和平建設(shè)具有重大作用。

4 結(jié)語(yǔ)

本裝置的設(shè)計(jì)有助于提升以下幾個(gè)方面：a.提升識(shí)別率與響應(yīng)速度：構(gòu)建高精度的識(shí)別裝置，減少誤報(bào)和漏報(bào)，快速響應(yīng)疑似事件，縮短從發(fā)現(xiàn)到查處的時(shí)間。b.優(yōu)化交通執(zhí)法資源分配：通過(guò)智能化手段篩選高風(fēng)險(xiǎn)目標(biāo)，使執(zhí)法資源集中于真正的問(wèn)題車(chē)輛，提高執(zhí)法效率。c.構(gòu)建智能交通管理裝置：形成一套完善的車(chē)輛監(jiān)管裝置，為城市交通管理和公共安全管理提供有力支持。d.增強(qiáng)公眾安全感：減少假套牌車(chē)輛造成的社會(huì)不安定因素，提升公眾對(duì)交通安全和執(zhí)法公正的信任感。

該裝置雖然已顯示出在打擊假套牌車(chē)輛方面的顯著效果，但在實(shí)際操作中仍存在一些問(wèn)題。當(dāng)前定位反饋裝置的覆蓋范圍有限，主要集中在大城市和主要交通干道，對(duì)于偏遠(yuǎn)地區(qū)和復(fù)雜地形的覆蓋不足，并且裝置在應(yīng)對(duì)高超偽裝技巧的假套牌車(chē)輛時(shí)，識(shí)別準(zhǔn)確率有待提高。

針對(duì)這些問(wèn)題的改進(jìn)方向如下：應(yīng)擴(kuò)大定位反饋裝置的部署范圍，特別是在交通流量大且復(fù)雜區(qū)域，增強(qiáng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的全域覆蓋；可以通過(guò)引入更先進(jìn)的技術(shù)，如人工智能、大數(shù)據(jù)分析等，提高對(duì)假套牌車(chē)輛識(shí)別的準(zhǔn)確性和效率；還可以加強(qiáng)對(duì)裝置的數(shù)據(jù)處理能力，優(yōu)化算法，確保信息的實(shí)時(shí)更新與同步，減少信息延遲現(xiàn)象；為了提高系統(tǒng)的整體性能，可以開(kāi)展跨部門(mén)合作，整合交通、公安等多方面的數(shù)據(jù)資源，形成一個(gè)更加高效的假套牌車(chē)輛監(jiān)測(cè)與追蹤平臺(tái)；對(duì)裝置的硬件進(jìn)行升級(jí)，增強(qiáng)其抗干擾能力和環(huán)境適應(yīng)性，確保在不同氣候和地理?xiàng)l件下都能穩(wěn)定工作；未來(lái)應(yīng)關(guān)注隱私保護(hù)問(wèn)題，合理規(guī)范數(shù)據(jù)的收集和使用，確保在打擊違法活動(dòng)的同時(shí)，充分尊重和保護(hù)公民的個(gè)人隱私權(quán)。

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作者簡(jiǎn)介：

章方健，男，2001年生，本科在讀，研究方向?yàn)槠?chē)套牌識(shí)別。