摘要：大规模的机动车监控系统建设应用派生了机动车缉查布控系统，建设机动车缉查布控系统涉及众多核心技术，特别是机动车视频成像技术、机动车号牌图像识别技术、机动车黑名单布控技术、机动车特征查缉技术，相信业主和厂商都会给予极大关注，但各技术之间错综复杂、环环相扣，衔接之处易被轻视。为此，作者就系统建设应用方面谈点肤浅体会，供业内外人士参考。
近几年来，全国公安交通管理部门加大了"科技强警"的工作力度，应用各种科技手段查处机动车交通违法行为，圆满完成了"降事故、保安全、保畅通"工作目标。特别是在公路交通重要节点或安全敏感路段上安装了大量的机动车监控系统，为制止机动车交通违法行为和预防道路交通事故发挥了不可或缺的重要作用，并由此产生了机动车缉查布控系统。
一、系统概念
2004年，作者在主笔《公路车辆智能监测记录系统通用技术条件》GA/T497标准时提出了布控缉查车辆号牌概念，并将其写入标准文本之中。在当时条件下，布控缉查车辆号牌实际上就是利用机动车号牌图像识别结果与设定的车辆号牌号码进行比对报警，是机动车监控系统的功能之一，如图一所示。而今，机动车缉查布控系统是在机动车监控系统的大范围应用基础上发展起来的，不仅具有缉查、布控机动车功能，而且还有协同、共享机动车监控系统的能力。其目的是为了规范各类机动车监控系统，形成统一的行驶机动车特征信息的存贮、发布、共享、利用模式和机制，实现被盗抢、事故逃逸等涉案车辆信息的迅速发布、布控、缉查、报警，通过各类机动车监控系统资源建立统一的机动车监控系统平台，挖掘和提高机动车监控系统的潜在功能和应用效果，为公安机关打击机动车违法犯罪行为提供技术保障。
如图二所示，机动车缉查布控系统包括机动车特征信息上传、机动车特征信息接收、机动车特征模糊比对、嫌疑机动车报警拦截、机动车黑名单数据库、机动车特征信息布控、机动车信息综合应用等模块。其中，机动车特征信息上传模块实现机动车监控系统采集的机动车特征信息的上传功能；机动车特征信息接收模块完成各类机动车监控系统的信息接收和存贮；机动车特征模糊比对模块实现机动车黑名单数据的匹配功能；嫌疑机动车报警拦截模块实现嫌疑机动车的本地或远程报警，并通知路面交警确认并拦截嫌疑机动车；机动车黑名单数据库用于存贮公安部门缉查的机动车特征信息；机动车特征信息布控模块实现机动车黑名单数据库的数据录入、修改、撤消等功能；机动车信息综合应用模块是机动车信息查询、轨迹追溯、共享交换、综合应用的平台。
二、现状分析
据不完全统计，全国各地公路在用的机动车监控系统已超过三万多套，特别是东部地区的公路机动车监控系统普及率已越过百分之九十，为机动车缉查布控系统的功能发挥提供了技术支撑。机动车缉查布控系统的技术核心是建立机动车黑名单数据库、实时接收机动车监控系统的通行机动车特征信息、将机动车特征信息与黑名单数据库内容进行模糊比对与报警。然而，作者对江苏、浙江、山东等地调研表明，当前机动车缉查布控系统的确存在不少问题，主要问题归纳如下：
一是各地在用的机动车监控系统拍摄的机动车特征图像质量差，特别是夜间图像模糊、白天图像阴影严重，甚至人工分辨机动车特征图像信息都显得十分困难，更不能满足机动车号牌图像识别软件的技术要求，也就无法适应机动车缉查布控系统的数据录入要求。从我们统计的数据看，机动车监控系统配置的摄像机档次低劣是造成机动车号牌图像质量差的根源，如图像传感器尺寸、照度、背光等性能指标不能满足全天候拍摄机动车号牌图像的要求。
二是机动车号牌图像识别软件性能差，特别是识别字符不全、不具有武警和军队汽车号牌识别功能、识别结果又不符合机动车号牌标准，难以满足机动车缉查布控系统的模糊比对要求。从我国路面行驶的机动车特征看，机动车号牌图像识别软件至少应具备标准GA36-2007中的大型汽车号牌、挂车号牌、小型汽车号牌、港澳入出境车号牌、教练汽车号牌、警用汽车号牌、低速汽车号牌、军队用汽车号牌、武警用汽车号牌识别能力，识别字符至少应包括"0-9、A-Z、京、津、晋、冀、蒙、辽、吉、黑、沪、苏、浙、皖、闽、赣、鲁、豫、鄂、湘、粤、桂、琼、川、贵、云、藏、陕、甘、青、宁、新、渝、军、海、空、北、沈、南、兰、广、成、济、警、学、领、试、挂、港、澳、挂、超、00-32、WJ"。机动车号牌图像识别软件提供商对我国道路行驶的机动车号牌标准理解不透、概念模糊是造成机动车号牌图像识别率低的内在原因。
三是机动车黑名单数据库内容不规范，特别是黑名单数据库字段信息不全、内容更新速度慢，无法适应大范围快速高效布控的要求。当前的黑名单数据主要来源于盗抢机动车数据库、涉案机动车数据库、假牌套牌机动车数据库、报废机动车数据库、交通违法逾期未处理机动车数据库。而盗抢机动车数据库和涉案机动车数据库主要由公安刑侦部门负责；假牌套牌机动车数据来源于交警队信息平台；报废机动车数据来源于机动车管理所；交通违法逾期未处理机动车数据来源于各地交通违法处理系统。由于数据源头众多且交叉管理，无形中加大了机动车黑名单数据库记录数目，少则数十万条记录，多则数百万条记录，故机动车缉查布控系统的模糊匹配精度和速度都大打折扣。机动车黑名单数据库管理机制上存在的蔽端是造成机动车缉查布控系统应用效率低下的直接原因。
四是机动车监控系统信息上传不稳定、时效性差，延误了执法部门拦截机动车的最佳时间。通常情况下，从机动车缉查布控系统发现并报警嫌疑车辆到交警部门确认拦截车辆应有一个延时过程。如果交警部门没有充足的反映时间，则路面交警就无法拦截嫌疑车辆。因此，我们不仅面临机动车流量急剧增加的系统容量潜在风险，而且也要应对机动车特征信息共享带来的网络拥堵。足够的网络带宽和完整的信息交换网络体系是保证机动车缉查布控系统正常工作的前提。
三、应用技巧
公安部在2008年全国工作要点中指出，"加强公路交通监控系统建设应用，提高监控公路交通状况，查处超速、假牌假证等违法行为，侦破肇事逃逸案件，打击盗抢机动车违法犯罪的能力"，这为机动车缉查布控系统的建设应用提供了良好契机。作者认为，建设应用机动车缉查布控系统重在效果，经过十多年的探索和实践，取得了不少经验和教训，积累的主要应用技巧为：
一是提高机动车特征图像质量是保障机动车缉查布控系统运行效果的基础，衡量图像质量的标准是号牌图像中的汉字笔划全天候清晰。首先，选择性能卓越的视频摄像机作为机动车特征图像的拍摄设备，如采用宽动态、低照度、高清晰度、大靶面ＣＣＤ（如1/2″以上）的视频摄像机来拍摄机动车号牌图像；其次，针对具体的安装场所，配备合适的低功耗补光灯具，如LED灯、频闪灯等；此外，在开发专门算法优化低劣的机动车特征图像的同时，针对同一机动车采集多幅特征图像，从中选择一幅高质量的机动车特征图像，或者将机动车多幅特征图像合成为一张图片。
二是提高机动车号牌图像识别率是发挥机动车缉查布控系统作用的前提，判断机动车号牌图像识别效果的依据可参考笔者在《中国交通信息产业》2004年第4期发表的"浅谈车辆号牌智能识别系统检测方法"一文。首先，机动车号牌在图像中的位置应适宜，包括合适的大小（通常不少于1
00个像素点）和合适的角度（通常在±20°以内）；其次，针对号牌中出现的字符应有多个标准字库匹配，有效避免由于字符变形或阻挡等产生的识别错误，辅助字符识别可信度功能，不断提高字符识别命中率；另外，增强识别软件的图像尺寸适应性，随机应变不同分辨率图像的识别要求，包括具有高分辨图像的多号牌识别能力；此外，至少应包括号牌字符、号牌类型、号牌颜色等号牌识别结果，辅助号牌结果语法校验功能，不断提高识别结果的可操作性。三是优化机动车黑名单数据库质量是提高机动车缉查布控系统功效的途径，衡量机动车黑名单数据库质量的唯一标准是机动车黑名单数据的灵活操作性。首先，针对不同区域不同应用，分类管理机动车黑名单数据，防止出现机动车黑名单数据库大而全的恶性局面，提高机动车黑名单数据入库标准；其次，建立机动车黑名单数据库鲜活机制，尽可能做到实时或日更新机动车黑名单数据库内容，强化机动车黑名单数据库共享平台建设；此外，提高识别结果的模糊比对能力，增加字符模糊匹配范围，特别是针对我国道路行驶机动车号牌信息特点，就容易混淆的字符（如"0-D、0-Q、2-Z、4-A、5-S、6-G、7-T、8-B"）作进一步比对。
四是提高硬件环境的适应性是拓展机动车缉查布控系统能力的保障。首先，提高机动车缉查布控系统硬件处理能力，特别是处理器并发处理能力，可采用多处理器防止上传的机动车特征信息丢失；其次，增加联网的带宽和系统缓冲存贮空间，不仅能加快机动车特征信息的传输速度，而且便于将机动车黑名单数据库常驻在内存中，避免重复读写机动车特征信息造成的时间浪费；此外，增加从监控点到路面拦截点的空间距离，保证交警有足够的时间响应、拦截嫌疑车辆。
四、结束语
自2003年以来，江苏省吴江市公安局在其境内安装了上百套机动车监控系统，职能部门充分发挥机动车缉查布控系统的作用，形成了机动车网格化侦控平台，其应用成效十分显著。事实充分证明，机动车缉查布控系统与机动车监控系统密不可分，增加机动车监控系统安装密度是提高机动车缉查布控系统应用效果的基础，注重机动车缉查布控系统应用技巧是发挥机动车信息综合应用功效的关键。
作者简介：
姜良维公安部交通管理科研所研究员
杨春荣江苏省吴江市公安局
沈云第江苏省吴江市公安局交警大队
劳国芳江苏省吴江市公安局网监大队
