人脸识别在约束行人交通规范方面的探究

郑 晗，苑思明，田 帅，尹玉倩，吕行军（通讯作者）

（河北农业大学理工学院 河北 沧州 061100）

1 引言

人脸识别技术主要包含三个方面：人脸检测、人脸跟踪和人脸比对[1]。人脸识别技术涉及图像处理、计算机视觉、优化理论等多个学科知识，应用于视频监控、智能支付、访问控制等多个方面[2]。为响应国家“天网”行动号召，全国各大城市十字路口基本部署拍照和视频监控装置，应用于公共安全防范监控和事故取证等方面[3]。随着城市智慧交通的发展和互联网人工智能渗透，传统的监控系统已不能满足交通违规管控等安全方面的要求[4]。如果能够自动识别违规者并对其采取某些惩罚措施，将有利于交警对交通情况的管控和人民交通安全的保障。由于人脸具有特征鲜明，应用广泛，易于采集等特点[5]，将人脸识别技术应用于交通领域有助于实现智慧交通，降低交通违章率[6]。本文探究了人脸识别技术应用于行人闯红灯的交通违规行为罚款中，在当前路口视频监控系统的基础上，提出一套基于人脸识别的行人交通违规罚款机制，通过视频监控，对行人闯红灯等违反交通规则的行为进行实时管控。人脸识别技术的应用使交通违规的管控智能化，人民的交通安全更加有保障。

2 基于人脸识别的行人交通违规罚款机制

基于人脸识别的行人交通违规罚款机制的核心是人脸识别技术，将人脸识别技术应用于十字路口的监控摄像，对违反交通规章制度的行人进行处罚，以闯红灯为例。系统的实现主要需要解决人脸信息的数据采集、路口违规行人的人脸识别、扣费罚款和短信通知四方面问题。

2.1 人脸信息的数据采集

人脸数据信息的采集是人脸识别技术的基础。针对该系统的人脸信息数据采集主要分为两类：成年人和未成年人。

对于成年人的人脸信息数据的采集是十分方便的，以成年人身份证照片为准，进行数据采集，录入数据库。而对于未成年人大都没有身份证的情况，我们可以使用其学籍信息进行数据采集。

采集到的数据录入数据库，与身份证号相匹配。数据库要定期更新，以保证数据信息的时效性。

2.2 路口违规行人的人脸识别

每天路口过马路的人都数以万计，想要全天24小时人为监管闯红灯的行为并进行处罚是十分困难的。将人脸识别应用于路口的监控系统中，基于人脸识别技术对闯红灯的行人进行人脸识别，从数据库中匹配信息并进行记录。

人脸识别要通过多个监控设备进行多角度识别，以保证特征提取完整，识别准确。同时避免多人同时违规时漏掉部分违规者，使监管提示效果大打折扣。

2.3 扣费罚款

人脸识别违规者后匹配并记录违规者信息，通过信息与其银行账户相匹配，自动扣除相应金额的罚款并进行短信通知。针对没有银行账户的未成年人，与其监护人银行账户挂钩，其罚款由监护人代付。此举同时提醒监护应加强对孩子的交通安全教育，避免了因交通安全意识薄弱引发的交通事故。对于违规情节严重程度的不同应处以不同金额的罚款。例如针对集体闯红灯的行为应处以双倍罚款等。

3 结语

本文对采用人脸识别技术对行人交通违规罚款的机制进行了研究，以闯红灯为例，人脸识别技术应用于十字路口的交通监控，对闯红灯的行人进行人脸识别，并采取相应的惩罚措施。该系统的提出实现了智慧交通，解决了行人违规难监管、难处理的问题，减轻了交警的工作负担，使行人的安全更加有保障。但由于人脸识别技术仍存在某些技术上的不足，使得某些特殊情况下如冬季行人戴口罩帽子会遮挡脸部，无法进行准确的人脸识别。未来的人脸识别技术的研究和发展可研究精确到对人脸五官的某一特征的识别。随着人脸识别技术的日渐成熟，人脸识别技术与监控系统相结合，将会有更加广阔的发展空间。

[1] 徐晓艳.人脸识别技术综述[J].电子测试，2015(5x)：885-894.

[2] 杨巨成，刘娜，房珊珊，谢迎.基于深度学习的人脸识别方法研究综述[J].天津科技大学学报，2016，31(06)：1-10.

[3] 任腾跃.人脸识别在智能交通安全方面的应用研究[J].数字通信世界，2016(6).

[4] 施卫斌.关于人脸识别技术在城市轨道交通的研究与应用[J].电子世界，2012(20)：11-12.

[5] 朱秀娟，卢琳，钟洪发.人脸识别技术在考试身份验证中的应用[J].激光杂志，2016，37(6)：90-93.

[6] 李滨.人脸识别在交通监控中的应用研析[J].中国公共安全：学术版，2016(18).