实时动态人脸识别系统

1.技术简介

作为生物特征识别领域中一种基于生理特征的识别技术，人脸识别技术是通过有摄像头的终端设备拍摄人的行为图像，通过人脸检测算法，从原始的行为图像中得到人脸区域，用特征提取算法提取人脸的特征，并根据这些特征确认身份的一种技术。人脸识别技术能够实现快速有效的自动身份验证的要求日益迫切，由于生物特征是人的内在属性,具有很强的自身稳定性和个体差异性,因此是身份验证的最理想依据。人脸识别在实用性方面具有独到的技术优势，主要体现在以下方面：不需要检测人员配合，具有操作隐蔽性强，因为不容易引起人的注意而不容易被欺骗。利用采集指纹、虹膜等，这些特殊的采集方式很容易被人察觉，从而更有可能被伪装欺骗。采用非接触式采集，没有侵犯性，不会令人反感，容易被接受。而指纹、虹膜采集往往给人造成不适的感觉。并发性，即实际应用场景下可以进行多个人脸的抓拍、判断及识别。事后追踪能力强，简单易用，普通操作人员即可进行判断核实。而普通人一般不具备对于指纹、虹膜的判断能力。第一页，共10页。2.本次应用本次实时动态人脸识别系统主要应用在企业对出入口通道人员类型（人脸）检测，主要包括三种状态：内部人员、贵宾来访人员、常来人员、黑名单人员。内部人员：在系统中预先录入员工信息，当内部员工通过前端人脸抓取摄像机时，系统提醒为内部员工，并显示出该员工对应的信息。贵宾来访：在系统中预先录入来访贵宾信息，当来访贵宾通过前端人脸抓取摄像机时，系统弹出来访贵宾信息，并可联动声音设备响起“如欢迎XX领导来访”。常来人员：系统对录入过的来访人员检测，当录入过的来访人员再次来访时，系统会自动弹出来访人信息，并可联动声音设备响起“如欢迎XX再次来访”。黑名单人员：系统内录入黑名单人员信息，当检测到黑名单人员通过前端人脸抓取摄像机时，系统自动报警，提醒相关人员注意并处理。第二页，共10页。3.系统架构

系统前端高清网络摄像机或人脸抓拍机、人脸智能分析服务器（人脸抓取、人脸比对识别、中心管理）、客户端管理软件等组成。第三页，共10页。4.前端摄像机安装角度

要求摄像机清晰度达到200万—500万像素。摄像机设在通道正前方，正面抓拍人脸，左右偏转<30°，上下偏转<15°建议架设高度h大约米左右。推荐摄像机的俯视角度α=15度。d和选用的不同镜头的焦距有关系，焦点在通道出入口，且人脸像素大小不小于80*80像素。注意：摄像机架设位置主要目的是要抓拍到一张正面清晰人脸照片，且需要尽量避免前后人脸遮挡情况。详细位置的选点和镜头选择有关系，可以查看镜头选择章节中的详细列表。第四页，共10页。5.系统功能本次实时动态人脸识别系统主要有以下功能：人脸登记：将需要检测的人员信息（人脸）登记到系统。人脸抓拍：通过前端人脸抓拍摄像机抓取满足条件的人脸。人脸识别：获取到满足条件的人脸信息，并与后台事先录入的人脸库进行名单比对。名单报警：识别出人脸信息，并根据人脸类型响应相应操作。人脸查询与检索：后台人脸信息按类别、时间等进行查询与检索。第五页，共10页。5.1人脸登记

本系统能够通过平台客户端利用安装在现场的摄像机和导入相片两种方式实现人脸登记入库。支持一人多态人脸样本登记入库，提高人员对比识别效果．除本地摄像机采集人脸登记入库之外，系统还支持批量导入身份证相片入库功能。第六页，共10页。5.2人脸抓拍本系统利用对通过摄像机的行人进行人脸检测和人脸提取，并存储管理起来，系统对通道设置好人脸检测规则后，当画面中人脸达到检测条件，系统自动抓拍人脸，然后将捕获到的合格人脸图像发送到后台人脸对比服务器进行对比识别。第七页，共10页。5.3人脸识别系统可以按通道对人脸进行布防，每个通道可以单独配置黑名单/内部人员/常来人员数据库，实现单独布防。人脸比对识别主要是利用人脸识别算法对抓拍到的人脸图像进行建模，同时与名单数据库中的人脸模型进行实时比对，如果人脸的相识度达到设定阀值，系统自动可通过声音等方式进行预警，提醒监控管理人员。第八页，共10页。5.4人脸检索与查询检索：人脸检索功能，在系统中输入待查询的人脸照片，系统自动检测出照片中的人脸信息并截取人脸，用户选择需要检索的人脸后进行相似度、时间段等参数设置后开始检索，最后检索出的相似人脸的结果会在界面上显示出来。查询：人脸系统查询包括内部人员查询、黑名单报警查询和人脸抓拍查询。我们可以通过时间、通道等相关参数快速查询信息。黑名单报警：可以查询某个时间段、通道的所有报警事件，并可详细查看报警详细信息。人脸抓拍查询：可以查询某个时间段、通道的所有抓拍人脸事件，并可详细查看图片、具体抓拍时间点等信息。第九页，共10页。6.硬件配置摄像机：摄像机一般选用200万高清摄像机。由于需要保证拍摄到的图像中的人脸区域像素不小于80*80像素，现场环境复杂多样，根据具体得实际环境，摄像机还需要考虑到以下几个方面：支持低照度、宽动态等功能——主要考虑室内光线偏暗，或逆光情况。支持自动光圈——夜晚抓拍或光线变化剧烈场所。服务器：处理器：Intel至强–E5-2600系列多核处理器