楊陽 李石磊 唐博文

摘 要：高速公路車輛逃費(fèi)現(xiàn)象屢禁不止，給國(guó)家和高速公路運(yùn)營(yíng)企業(yè)帶來大量損失。本文介紹了三種高速公路套牌車稽查方法，包括基于卡口時(shí)間對(duì)比法的套牌車稽查方法、基于車輛特征的套牌車稽查方法和面向套牌換卡逃費(fèi)的稽查方法，并從基于雙基站交通數(shù)據(jù)采集技術(shù)的套牌車稽查、基于區(qū)域與全局融合特征的以圖搜車和基于大數(shù)據(jù)分析的套牌車稽查三個(gè)方面給出了高速公路套牌車稽查方法發(fā)展趨勢(shì)，最后結(jié)合高速公路套牌車稽查方法，給出高速公路稽核系統(tǒng)建設(shè)建議。研究成果可為高速公路套牌車稽查工作的開展和系統(tǒng)的建設(shè)提供參考。

關(guān)鍵詞：高速公路；套牌車；稽查方法；稽核系統(tǒng)

Analysis on inspection methods and development trend of highway fake plate vehicles

YANG Yang，LI Shilei，TANG Bowen

（Hebei xiong’an Rongwu Expressway Co.， Ltd，Baoding071000，China）

Abstract： The phenomenon of highway vehicle toll evasion has been repeatedly banned， causing huge losses to the country and highway operating companies. This paper introduces three highway fake plate vehicles inspection methods， including the bayonet time comparison based method， the vehicle characteristics based method， and the inspection method for evading toll by changing the card. The development trend of highway fake plate vehicles inspection methods is given from three aspects： the inspection of fake plate vehicles based on dual-base station traffic data collection technology， the search for vehicles based on the characteristics of regional and global integration， and the inspection of fake plate vehicles based on big data analysis. And finally， the construction suggestion of expressway inspection system is given in combination with the inspection method of expressway dummy-plate vehicles. The research results can provide a reference for the development of the inspection work and the construction of the system for fake plate vehicles.

Keywords：Expressway；fake plate vehicles；inspection methods；inspection system

2020年底我國(guó)高速公路通車?yán)锍桃堰_(dá)16.10萬公里，居世界第一[1]。國(guó)內(nèi)絕大多數(shù)高速公路是收費(fèi)的，但由于利益的驅(qū)使，逃費(fèi)現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，給高速公路運(yùn)營(yíng)企業(yè)帶來了大量的損失。

套牌車是指通過偽造、套用其他車輛號(hào)牌及行駛證等手段上路行駛的車輛。由于采用套牌車的逃費(fèi)行為查處難度大、違法成本低，而變得越來越常見。張帆等[2]針對(duì)這個(gè)難題，簡(jiǎn)述了幾種常見的套牌車識(shí)別技術(shù)，論述了其工作原理和設(shè)計(jì)方法，對(duì)每種識(shí)別技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)及其使用范圍作了相應(yīng)的介紹，最后分析了套牌車識(shí)別技術(shù)中存在的問題及其發(fā)展趨勢(shì)。

在高速公路不停車快速收費(fèi)、減少擁堵的業(yè)務(wù)需求下，自2020年我國(guó)完成了取消高速公路省界收費(fèi)站工程全網(wǎng)并網(wǎng)切換，全網(wǎng)系統(tǒng)采用分段式計(jì)費(fèi)方式，實(shí)現(xiàn)了“一次通行、一次扣費(fèi)、一次告知”的“一張網(wǎng)”運(yùn)營(yíng)。在新的收費(fèi)體制下，高速公路收費(fèi)稽查業(yè)務(wù)也逐漸面臨一些難題，如逃漏通行費(fèi)、追繳難度大等問題，主要表現(xiàn)在單車可逃費(fèi)金額高、利益驅(qū)動(dòng)大，逃費(fèi)方式呈多樣化、隱蔽化、信息化趨勢(shì)。

針對(duì)套牌車逃費(fèi)行為頻繁、稽查業(yè)務(wù)面臨挑戰(zhàn)的現(xiàn)狀，新收費(fèi)體制下如何利用海量數(shù)據(jù)資源、信息化手段、智能算法加強(qiáng)套牌車稽查，國(guó)內(nèi)外還缺少系統(tǒng)的研究。為此，本文首先介紹了高速公路套牌車稽查的常見方法，對(duì)這些方法的適用情況、原理和研究現(xiàn)狀等進(jìn)行了論述；然后調(diào)研和分析了高速公路套牌車稽查方法發(fā)展趨勢(shì)；最后結(jié)合高速公路套牌車稽查方法，給出高速公路稽核系統(tǒng)建設(shè)建議。

1高速公路套牌車稽查常見方法

1.1基于卡口時(shí)間對(duì)比法套牌車稽查方法

基于卡口時(shí)間對(duì)比法的套牌車檢測(cè)技術(shù)是利用同一車牌出現(xiàn)在不同卡口的時(shí)空矛盾性，達(dá)到套牌車檢測(cè)的目的。因其成本低、且實(shí)效性強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)被廣泛使用。

然后比較卡口A到卡口B之間的最短路徑與之間的大小關(guān)系，如果小于，則可以判定該車輛為嫌疑套牌車。

該思想中，存在一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)，就是計(jì)算A、 B兩點(diǎn)之間的最短路徑。求最短路徑包括Dijkstra算法、Bellman-Ford算法、Floyd算法以及SPFA算法等，另外還有蟻群算法、人工蜂群算法等啟發(fā)式算法。在相關(guān)研究方面，景亮等[3]針對(duì)套牌車辨別中用傳統(tǒng)Floyd算法計(jì)算最短路徑距離存在效率低和速度慢等問題，提出了一種改進(jìn)的Floyd算法，減少了矩陣迭代過程中任意兩點(diǎn)之間的最短路徑計(jì)算量，提高了算法效率。李敏茜等[4]提出一種兩階段的套牌車檢測(cè)框架，框架的離線部分根據(jù)歷史卡口攝像頭監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分時(shí)段對(duì)各路段建立速度分布，確定不同時(shí)段各路段的正常速度聞值；在線部分基于滑動(dòng)窗口模型，根據(jù)正常速度閾值，對(duì)各路段實(shí)時(shí)通行車輛進(jìn)行持續(xù)監(jiān)測(cè)，將高頻度出現(xiàn)速度異常的車輛判定為套牌車。

1.2基于車輛特征的套牌車稽查方法

基于車輛特征的套牌車稽查方法首先識(shí)別出車輛的車牌號(hào)和車型，然后將二者輸入車輛信息庫(kù)進(jìn)行比對(duì)，從而自動(dòng)檢測(cè)出涉嫌套牌的車輛。該方法在現(xiàn)有的道路交通設(shè)施上便可使用，且無需各地的監(jiān)控點(diǎn)聯(lián)網(wǎng)，便可實(shí)現(xiàn)對(duì)異地套牌的檢測(cè)。

基于車輛特征的套牌車識(shí)別方法主要包括四個(gè)部分[5]：車輛圖像預(yù)處理、車牌定位與識(shí)別、車臉定位與識(shí)別和車臉特征比較。通過收集大量的過車圖像數(shù)據(jù)，學(xué)習(xí)能夠描述和區(qū)分車輛的非結(jié)構(gòu)化信息，再通過對(duì)指定車輛大量過車圖像的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進(jìn)行建模，結(jié)合車輛號(hào)牌、品牌型號(hào)、顏色等結(jié)構(gòu)化信息生成能夠標(biāo)識(shí)此輛車身份的特征。進(jìn)一步收集和積累不同車輛的身份標(biāo)識(shí)特征，生成車輛的身份特征庫(kù)。

車聯(lián)特征比較是該方法的重難點(diǎn)，在相關(guān)的技術(shù)研究方面，汪崢嶸[6]對(duì)車輛的特征點(diǎn)匹配進(jìn)行了研究，重點(diǎn)分析了基于SIFT特征點(diǎn)匹配在車輛識(shí)別中的應(yīng)用，詳細(xì)研究了車輛圖像的尺度空間的建立，車輛圖像中特征向量的生成和匹配算法的分析，選用了運(yùn)算速度更快的BBF搜索策略。

1.3面向套牌換卡逃費(fèi)的稽查方法

近年來，為規(guī)避隨高速公路高清攝像設(shè)備的發(fā)展而出現(xiàn)的“車牌校對(duì)”程序，出現(xiàn)了一種新型的套牌車換卡逃費(fèi)現(xiàn)象。套牌車換卡逃費(fèi)的車主一般擁有兩輛以上同顏色、同型號(hào)的車輛，從不法分子手中購(gòu)買假牌照和假行駛證，使每輛車都用兩套甚至多套相同手續(xù)的車牌照。在行駛高速公路時(shí)，兩輛車分頭對(duì)發(fā)，在中途互換通行卡，并換上與通行卡讀取信息中對(duì)應(yīng)的車牌號(hào)，然后分別從對(duì)方入口時(shí)較近的收費(fèi)站下高速，以達(dá)到逃交通行費(fèi)的目的。

2高速公路套牌車稽查方法發(fā)展趨勢(shì)

2.1基于雙基站交通數(shù)據(jù)采集技術(shù)的套牌車輛稽查

基于計(jì)算機(jī)視頻圖像識(shí)別技術(shù)的車輛號(hào)牌識(shí)別系統(tǒng)能夠?qū)⑦\(yùn)動(dòng)中車輛的牌號(hào)、顏色、車道等信息從復(fù)雜背景中提取并識(shí)別出來，是套牌車輛稽查以來的關(guān)鍵技術(shù)之一。但該技術(shù)也存在識(shí)別正確率影響因素多、直接采集信息少等問題。

雙基識(shí)別系統(tǒng)融合了視頻識(shí)別技術(shù)和射頻識(shí)別技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，并可以彌補(bǔ)兩種單一技術(shù)不足，發(fā)揮出兩種技術(shù)融合互補(bǔ)優(yōu)勢(shì)[8]。通過對(duì)雙基識(shí)別系統(tǒng)中ETC車載電子標(biāo)識(shí)信息與視頻識(shí)別信息進(jìn)行碰撞比對(duì)，可以快速實(shí)現(xiàn)車輛身份精準(zhǔn)識(shí)別，篩選無牌、假牌、套牌車輛、盜搶、黑名單等嫌疑車輛。同時(shí)針對(duì)嫌疑車輛和布控車輛，可以通過緝查布控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)實(shí)時(shí)布控，減少因警力不足導(dǎo)致違法車主心存僥幸的現(xiàn)象，真正讓違法行為無處遁形，有效凈化道路通行秩序，減少交通安全隱患。

2.2基于區(qū)域與全局融合特征的以圖搜車核驗(yàn)

以圖搜車核驗(yàn)方法一方面應(yīng)用于人工搜尋目標(biāo)車輛異常通行軌跡，查明異常原因，另一方面用于人工復(fù)核偷逃費(fèi)行為，進(jìn)行證據(jù)驗(yàn)證。該方法可以實(shí)現(xiàn)僅輸入一張車輛照片，就可在海量過車圖片中根據(jù)外形特征檢索出與其最相似的車輛。同時(shí)支持根據(jù)車輛的某一明顯特征（如：車燈損壞，凹痕，車內(nèi)飾物等），通過上傳車輛圖片，搜索與照片中的車輛特征相似的過車數(shù)據(jù)，結(jié)果按照相似度從高到低排序顯示，可以圖文或列表模式展現(xiàn)，可對(duì)車牌號(hào)、車輛品牌、卡口位置進(jìn)行二次查詢和分組統(tǒng)計(jì)，并可導(dǎo)出查詢結(jié)果。

以圖搜車核驗(yàn)方法是指應(yīng)用深度學(xué)習(xí)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)車輛外觀特征、駕駛?cè)瞬糠竹{駛行為的智能識(shí)別與車輛智能建模，建立不依賴于號(hào)牌號(hào)碼的多維車輛特征庫(kù)，實(shí)現(xiàn)違法車輛的主動(dòng)發(fā)現(xiàn)和自動(dòng)預(yù)警，以及涉牌違法車輛真實(shí)信息的主動(dòng)查證。其主要功能包括車輛識(shí)別與特征提取、駕駛行為分析、涉牌違法車輛分析、以圖搜車等4大模塊。

2.3基于大數(shù)據(jù)分析的套牌車稽查

隨著高速公路信息化水平的提高，高速公路卡口、收費(fèi)站點(diǎn)等積累了海量的數(shù)據(jù)，如何利用大數(shù)據(jù)中稽查套牌車，是研究與應(yīng)用的重點(diǎn)。

在相關(guān)研究方面，莫迪[9]從監(jiān)控記錄中模擬出車輛行駛路徑，找出離群區(qū)間速度對(duì)應(yīng)的車輛號(hào)牌，即：如果區(qū)間速度合理，則認(rèn)為是合法車輛的行駛路徑；如果區(qū)間速度超出了合理的范圍，則認(rèn)為是套牌車輛擾亂了合法車輛行駛路徑。不合理路徑對(duì)應(yīng)的車牌號(hào)碼被判定為套牌號(hào)牌，通過套牌號(hào)牌可以找到相應(yīng)的套牌車輛。馬千惠[10]提出了基于海量歷史數(shù)據(jù)并行處理計(jì)算模型的偷逃費(fèi)車輛離線檢測(cè)方法。提出了基于實(shí)時(shí)連續(xù)數(shù)據(jù)的偷逃費(fèi)車輛在線檢測(cè)方法。喬通[11]以某大型城市車輛緝查防控系統(tǒng)中基于車牌識(shí)別數(shù)據(jù)流的違章車輛實(shí)時(shí)甄別處理為背景，提出了一套海量交通數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)處理方法，設(shè)計(jì)了基于Storm的海量交通數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)處理平臺(tái)，并針對(duì)Storm原始調(diào)度存在的負(fù)載傾斜問題重點(diǎn)研究了面向交通實(shí)時(shí)處理作業(yè)的調(diào)度技術(shù)。

3高速公路稽核系統(tǒng)路線及策略

3.1稽查技術(shù)路線

在不改變現(xiàn)有收費(fèi)系統(tǒng)及后臺(tái)系統(tǒng)操作流程的前提下，基于車牌自動(dòng)識(shí)別技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，通過對(duì)路網(wǎng)海量數(shù)據(jù)的分析、統(tǒng)計(jì)，輸出具有逃費(fèi)嫌疑的車輛數(shù)據(jù)和對(duì)應(yīng)的證據(jù)鏈。對(duì)已經(jīng)形成證據(jù)鏈的車輛，進(jìn)入車牌黑名單，通過出口車牌識(shí)別裝置進(jìn)行黑名單車輛的自動(dòng)識(shí)別，現(xiàn)場(chǎng)檢查出黑名單車輛。同時(shí)收費(fèi)站工作人員可以打印證據(jù)鏈，作為補(bǔ)繳通行款的依據(jù)。在此技術(shù)路線下，高速公路稽核的具體業(yè)務(wù)流程如圖3所示。

3.2稽查主要方法

針對(duì)不同的套牌車逃費(fèi)形式，高速公路稽查員主要可以采取如下方法進(jìn)行稽查。

1）仔細(xì)核對(duì)優(yōu)免車輛相關(guān)材料，避免出現(xiàn)假冒優(yōu)免車逃費(fèi)現(xiàn)象。針對(duì)預(yù)約通行的綠通車、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)集裝箱運(yùn)輸車輛，要核對(duì)預(yù)約圖片等信息，對(duì)相應(yīng)車輛采取信用評(píng)級(jí)，分析和發(fā)現(xiàn)異常預(yù)約情況，針對(duì)信用等級(jí)低的車輛進(jìn)行重點(diǎn)查驗(yàn)。

2）加強(qiáng)發(fā)行稽查，杜絕錯(cuò)誤發(fā)行現(xiàn)象。在ETC發(fā)行后，應(yīng)進(jìn)行發(fā)行稽查，根據(jù)上傳的圖片信息，確認(rèn)發(fā)行的車牌、車型等信息是否準(zhǔn)確無誤，一旦發(fā)現(xiàn)發(fā)行錯(cuò)誤應(yīng)及時(shí)通知發(fā)行銀行及時(shí)更正錯(cuò)誤。

3）加強(qiáng)數(shù)據(jù)分析，重點(diǎn)關(guān)注超時(shí)車。無論以何種形式進(jìn)行跑長(zhǎng)買短逃費(fèi)，其通行流水均有超時(shí)的特情。在對(duì)超時(shí)車進(jìn)行分析時(shí)，要注意區(qū)分短途超時(shí)和長(zhǎng)途超時(shí)，短途超時(shí)是重點(diǎn)關(guān)注的對(duì)象。重點(diǎn)關(guān)注有入無出和路徑缺失的車輛。

3.3稽查管理策略

在新的運(yùn)營(yíng)管理模式下，高速公路收費(fèi)稽查管理要主動(dòng)適應(yīng)新形勢(shì)的變化，稽查管理人員應(yīng)做好以下幾方面工作。

1）充分利用門架信息。稽核工作應(yīng)“以數(shù)據(jù)為核心、以應(yīng)用為導(dǎo)向”，車輛通行時(shí)，沿途門架會(huì)捕捉到許多有價(jià)值的信息，高速公路稽查人員應(yīng)充分利用這些信息，利用大數(shù)據(jù)技術(shù)通過對(duì)異常收費(fèi)流水?dāng)?shù)據(jù)判定規(guī)劃算法模型，識(shí)別出異常收費(fèi)流水?dāng)?shù)據(jù)，形成疑似偷逃通行費(fèi)黑名單庫(kù)，降低稽核人員的工作強(qiáng)度、提高工作效率。

2）加強(qiáng)與外單位溝通?；斯ぷ鲝臄?shù)據(jù)分析、證據(jù)收集上傳、數(shù)據(jù)共享到逃費(fèi)追繳的全過程，需要形成完整的證據(jù)鏈。強(qiáng)化與執(zhí)法部門合作，與各個(gè)部門積極協(xié)調(diào)，加大對(duì)逃費(fèi)車輛的打擊。構(gòu)建聯(lián)動(dòng)機(jī)制，與高速交警、路政、地方公安等部門共同配合，利用完整的證據(jù)鏈追繳偷逃費(fèi)用，保證高速公路運(yùn)營(yíng)企業(yè)利益與國(guó)有資產(chǎn)的正常收益。

3）強(qiáng)化稽核工作人員的技術(shù)素養(yǎng)?；斯ぷ餍枰獜?qiáng)化稽核工作人員的技術(shù)素養(yǎng)，熟練掌握常用的軟件工具。應(yīng)鼓勵(lì)稽核工作人員發(fā)現(xiàn)收費(fèi)漏洞，并積極總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，通過跨公司、跨區(qū)域、跨省甚至全國(guó)性的一線人員工作交流總結(jié)會(huì)，形成稽核工作手冊(cè)，并持續(xù)更新。

4）建立有效追繳體制與追繳激勵(lì)制度。在稽核工作現(xiàn)階段，需要建立有效的追繳體制，追繳偷逃通行費(fèi)行為，既保證國(guó)有資產(chǎn)不受損失，又保證工作人員的個(gè)人利益。

5）建立全社會(huì)信用體系。建立高速公路司乘人員與車輛主體的信用評(píng)價(jià)，將更加有效地遏制逃費(fèi)行為，對(duì)其他司乘人員形成有效的震懾作用，輔助逃費(fèi)稽核工作。

4結(jié)論

隨著高速公路路網(wǎng)建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)逐步推進(jìn)，以及貨車按軸收費(fèi)和綠色通道免費(fèi)等政策的實(shí)施，一些不法車主在經(jīng)濟(jì)利益驅(qū)使下，采取套牌車的逃費(fèi)方式去少繳或者逃繳車輛通行費(fèi)，給高速公路帶來了巨額的收入損失。

隨著海量的數(shù)據(jù)資源、先進(jìn)的信息化手段、智能化算法的發(fā)展，套牌車稽查也逐漸與這些新技術(shù)相融合，基于卡口時(shí)間對(duì)比法套牌車稽查方法、基于車輛特征的套牌車稽查方法和面向套牌換卡逃費(fèi)的稽查方法等得到不斷的推廣和應(yīng)用。此外，基于雙基站交通數(shù)據(jù)采集技術(shù)的套牌車輛稽查、基于區(qū)域與全局融合特征的以圖搜車核驗(yàn)和基于大數(shù)據(jù)分析的套牌車稽查等，是高速公路套牌車稽查方法發(fā)展趨勢(shì)。

為了推動(dòng)高速公路通行費(fèi)征收工作的順利開展，要做好收費(fèi)的監(jiān)督稽查。要采用更加科學(xué)、合理的新型模式與新型措施，嚴(yán)格地監(jiān)督稽查通行費(fèi)的征收情況，例如加強(qiáng)監(jiān)督管理，優(yōu)化工作程序；完善稽查思路，建設(shè)收費(fèi)環(huán)境；強(qiáng)化監(jiān)督稽查，完善運(yùn)營(yíng)管理。在此基礎(chǔ)上及時(shí)地發(fā)現(xiàn)違法違紀(jì)行為，確保車輛通行費(fèi)用的及時(shí)、足額繳納，使得征收工作得以高效的開展，營(yíng)造出良好的收費(fèi)環(huán)境。

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