行标征求：车辆图像识别 车辆特征数据
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来源：ITS114
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5月28日
全国道路交通管理标准化技术委员会发布了行标《车辆图像识别 车辆特征数据》征求意见稿，对广泛应用的、基于智能视频分析的车辆图像识别技术进行规范。
标准由公安部交通管理科学研究所和中国科学院自动化研究所两大机构共同参与，
主要起草人为：蔡岗、王金桥、张森、郭海云、黄淑兵、张慧辰、李小武、尤冬海、陈盈盈。
为什么要编制行标？
标准编制说明认为，车辆识别是从车辆外观图片中提取车辆的多维度属性特征，并将各个特征结构化表示的过程。该技术在公安刑侦、违法监测、缉查布控等方面均有着重要的研究价值和广泛的应用前景。
目前，基于人工智能的车辆特征识别技术在公安交管行业已经落地应用，但存在以下三方面的问题：
第一，不同厂家建设的系统识别粒度不一致。
建设较早的仅能识别号牌及基础车型，较新的除了外观基础信息，还能识别车内驾驶人有无系安全带，有无使用手机等行为特征。
第二，不同厂家建设的系统识别结果不能互通。
对于号牌号码、号牌种类等有标准明确规定的信息项可以做到数据互通，但对于驾驶人使用手机等无标准进行明确规定的信息项，各个系统定义不同，无法做到数据互通。
第三，个别系统开发方缺乏对车辆相关信息的知识储备，对车辆属性定义混乱，不利于实际应用。
例如：部分系统将大货车、小轿车等车辆规格维度的概念以及救护车、出租车等车辆使用性质维度的概念均作为“车辆类型”中的一种。
因此，需要制定《车辆图像识别 车辆特征数据》，从特征数据定义、类型、格式规范等方面着手，为行业内适用于各种机动车的车辆识别技术与产品提供技术规范。
标准主要技术内容
（1）标准的范围
本标准规定了车辆特征数据的分类方法及数据格式，应用于车辆图像识别算法识别结果的表述、不同车辆图像识别应用系统之间的数据交换。参照了《机动车号牌图像自动识别技术规范》（GA/T 833-2016）以及《公安视频图像分析系统 第2部分：视频图像内容分析及描述技术要求》（GA/T 1399.2-2017）。
（2）术语和定义
“监控图像”
为明确车辆特征数据所描述的车辆图片的来源，确保原始图片的质量，首先明确定义了明确定义了“监控图像”是符合《道路车辆智能检测记录系统通用技术条件》（GA/T 497）标准的系统所拍摄的过车图片，或从视频监控设备中获取的图片。
“车辆图像”
由于车辆在监控图像中只占一部分，同时为了规范不同系统之间信息交换时车辆图像的具体范围，定义了“车辆图像”是利用基于深度学习的车辆检测算法，从“监控图像”中，检测出的车辆所在矩形区域的图片。
“目标”
对挂件、摆件、纸巾盒等客观存在的物体进行数据格式定义时，存在抽象的公共数据格式，为便于对公共数据格式进行描述，定义了“目标”，其包括机动车，车内挂件、摆件、纸巾盒等监控图像中可观察到的、客观存在的物体。
“车辆特征数据”
是利用车辆特征识别技术，从“车辆图像”中识别出的特征信息。由于车辆特征维度多，每个维度的属性多，为了清晰、完整地表达可识别的车辆特征，定义了由位置特征、号牌特征、车型特征、驾驶行为特征、个性化特征和车辆特征向量六部分组成的车辆特征数据，同时对每一部分进行进一步的细分。位置特征分为车辆位置、拍摄方向。
“号牌特征”
参考GA 36中关于机动车号牌外观的描述以及GA/T 833中关于号牌识别信息项的要求，结合识别算法可达到的技术水平，细分为了号牌状态、号牌种类、号牌颜色、号牌规格、号牌号码。车型特征参考GA 802中关于机动车规格、类型的定义，结合识别算法能够达到的分类粒度，细分为了车辆类型分类、车辆类型子分类、车身颜色和品牌型号。
"驾驶行为特征"
主要参考《中华人民共和国道路交通安全法》、《违法公安行政管理行为的名称及适用意见》、《道路交通管理信息代码 第31部分：交通违法行为类别代码》（GA/T 16.31-2017）等法律、文件、标准中关于违法驾驶行为的规定，结合识别算法能够达到的识别粒度，细分为了有无系安全带、有无使用手机等11类。
"个性化特征"
主要根据各地交警在实战用经常用于甄别车辆的外观特征，结合算法实现可行性，细分为粘贴物、破损、天窗等10类。
“姿态”
为了便于对车辆图像做出具体的角度要求，定义了车辆姿态，具体分为水平转动角、俯仰角和倾斜角。
（3）车辆图像要求
为了确保实际应用中车辆特征数据的可用性、准确性，对车辆图像的像素、角度、质量以及图像格式做出了具体要求。主要参考了《机动车号牌图像自动识别技术规范》（GA/T 833-2016）中的图像要求。
（4）数据格式要求
为便于不同信息系统间的交换和理解，使用JSON字符串表示车辆特征数据，JSON字符串中的key值一律使用拼音缩写。
根据术语及定义中关于车脸特征数据的定义，规定了6大类36小类信息项及其key值，同时对每一个小类的具体数据格式进行了定义。对存在共性的信息项，抽象出了位置信息格式、行为特征数据格式、以及个性化特征数据格式等3类公共数据格式。
不同类型目标的位置信息数据格式是公共位置信息格式在不同类型目标的具象化；
不同的行为特征数据格式是公共行为特征数据格式在不同行为特征的具象化；
不同的个性化特征数据格式是公共个性化特征数据格式在不同个性化特征的具象化。
已有现行标准明确定义过代码值的数据项，引用现行标准；无现行标准明确定义过代码值的数据项，依照相关标准进行定义。
例如：号牌种类、号牌颜色、号牌号码取值引用GA/T 833相关定义，号牌规格依照GA 36相关描述定义，车辆类型、车辆子类型依照GA 802关于车辆规格和类型的描述定义。
标准实施的意义
标准从特征数据定义、类型、格式规范等方面着手，从多个维度详细定义了机动车特征数据，条例清晰、层次分明，为行业内各种机动车车辆识别技术与产品提供技术规范，能够支撑不同车辆图像识别系统间的数据交换、加强车辆特征识别实战应用效果、统一车辆特征数据标准。
依托全国版公安交通集成指挥平台中车辆特征智能识别模块可以有效保证标准的实用性、实战性及先进性，达到国内领先水平。
标准主要规定了
车辆图像特征识别应用场景中，车辆特征数据内容及格式的一般要求，不直接涉及人民生命、财产安全、国家安全，不属于强制性标准的范围，建议为推荐性标准。
标准征求意见截止日期为6月15日
如有建议，可发邮件至76806915@qq.com反馈
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