人脸识别布控系统方案书

1、面部分配控制系统技术方案书北京丽天创技术有限公司2016-11列表一、应用背景3二、人脸识别技术的可用性32.1当前人脸识别技术级别32.2人脸识别技术的优点42.3人脸识别在公安系统中的应用：42.4西方人脸识别主要技术参数5三、系统体系结构设计63.1整体架构图63.2系统配置73.3主要业务流程73.4系统功能93.5网络要求103.6存储要求103.7全面勃起要求11四、所需的硬件和软件环境12五、主要设备参数13一、应用背景目前视频监控无处不在，可以用于安全预防、信息收集和指挥调度等领域，但实际上视频监控通常只是用于事后作证的现场视频录制，缺乏主动性和智能。目前视频监控面临的困难包括

2、：1、仅限监控，无控制：传统监控仅执行视频显示和视频功能，只能监控和查看，不能控制。2，手动监督：事件发生前不能执行自动预测、即时警示，只能进行后续手动分析。3、人不能相信：盯着监视画面看，人的注意力很难持久，长时间不能警惕；4、查找困难：在录像中查找指定的人速度慢，事件发生后难以跟踪，反应慢。5，大容量存储：高清视频占用了大量存储空间，存储时间短。为了解决上述监视系统面临的问题，徐波通过自行开发的面部识别技术，与现场高清视频监视摄像机一起进行面部实时检测比较，确认人的身份，实时与后端的黑名单库对应脸部，不仅在最初时间快速应对事件，还提供事件发生前后一定时间的验证资料。实现对各重点敏感地区的监

3、控中心的有效监控，为社会保障工作提供更有效的管理手段，大大减轻公安人员的压力，提高效率和质量。二、人脸识别技术的可用性从以下几个方面分析当前人脸识别技术的可用性2.1当前面部识别技术水平世界上最先进的生物识别技术及图像处理技术人脸识别技术具有自然性和主体不引人注目的特征。指纹识别、虹膜识别等不是自然的。面部识别与指纹识别和虹膜识别不同，利用可见光获取面部图像信息，需要利用电子压力传感器提取指纹，或利用红外线获取虹膜图像，这种特殊的获取方法很明显，更有可能被伪装欺骗。国内外常规测试结果显示，通过照片的面部识别精度已达到2000年初指纹识别的水平。这意味着已经具备了面部识别技术在身份识别、身份识别

4、查询等方面应用的技术条件，可以为我国的公共安全预防工作提供有力的技术保障。面部识别系统从应对到报警，在2秒内快速响应。是手动比较确认的几倍。同时，及时报警，为保安和公安人员采取控制措施提供了充分的应对时间。结合使用人物跟踪技术，减少同一人员的照片存储数量，减少在重复数据和硬件设备上的投资。2.2人脸识别技术的优点自然：适合用视觉“外表识别人”的自然习惯。隐蔽：不被发现对一种识别方法很重要，这样就不会被人欺骗，因为这种识别方法不令人反感，也不容易引起人的注意。无接触：无需直接与设备接触即可获得面部图像。没有义务：即使没有特别针对设备收集，也几乎无意识地获得脸部图像。并发：可以同时分类、判断、识别

5、多个人的脸。2.3人脸识别在公安系统中的应用：1.公安系统缉捕逃犯：基于人脸识别的照片比较系统提高了对嫌疑人的身份确认速度，减少了“人群战术”的低效率，在追击、破案、搜索人员等应用中发挥了巨大的能量。2.派出所指违法的人：可以为登记记录、少数民族、聋人、沉默者等无法确认身份的人，将照片发送到各种照片库进行对照，调查有重大事件的人，防止漏网；确认前科，进行积累处理。3.获取视频监控照片：利用面部识别系统的捕捉功能，保存各个展位的路人的脸、现场也自动捕捉，事件发生后可以迅速调用。4.识别第一代/第二代居民身份证：根据犯罪人的居民身份证照片信息，对应系统照片库中的信息资料，提取与文件上照片类似的人名

6、信息，充分利用现有第二代居民身份证照片资源，为公安部门的工作提供高效、有利的帮助。5.接受失踪人员调查、救济、强制戒毒和海关出入境等场所。2.4西方人脸识别主要技术参数在人脸识别的准确性监控模式下，识别精度由识别率、泄漏率和错误识别率共同说明。识别率表示找到与下面收集的脸(监视对象)相对应的脸图像并向警察报告的概率，拒绝率表示监视对象错误地泄漏了不报警的可能性，错误识别率表示将监视对象错误地识别为其他人的概率。目前在像监狱这样的受控环境下，公司的面部识别算法可以在监控模式下达到下表所示的指标。项目技术规格注释视频格式支持常用视频格式(视频文件)，如AVI、MPEG和MP4实时视频支持标准RTS

7、P协议面部库大小1万维护实时部署控制效果的建议不超过1万个多玩家脸部库管理支持面部图像大小建议大于100*100像素支持至少50*50个像素，但识别率可能会降低。在像素满意的条件下，一张图片最多可以识别32个人面部识别可以容忍倾斜角度脸部左右倾斜25度以内，上下倾斜20度以内面部检测可以容忍倾斜角度脸左右倾斜30度以内，上下倾斜30度以内动态识别距离正常赞助人和摄像机的距离在0.5米到100米之间与相机的分辨率和使用的镜头的焦距相关面部特征文件2K识别率92%误食率0.2%拒绝率7.8%警报速度2秒三、系统体系结构设计3.1完整体系结构图面部分配系统使用与B/S和C/S兼容的分布式系统体系结构

8、，该体系结构由前端分配网络摄像头、客户端和服务器端三部分组成。图1 .系统体系结构图3.2系统配置3.2.1前分配句柄为了确保面部分布的效果，由前布料手柄收集的图像必须包含面部的有效像素50*50或更高，为此选择的面部分配网络摄像头必须是分辨率为720p或更高的高清摄像机。由于分辨率以及布料控制柄始终是移动的场景，因此为了确保图像清晰度(不模糊)，面部分配网络摄影机的快门速度必须小于1/150秒，而面部分配摄影机需要采取必要的补充措施，例如低照度、宽动态特性和布料控制点周围的光照环境不足。3.2.2服务器端服务器端包括中央管理服务器、面部匹配服务器和数据库服务器。前端cloth控制摄像机捕获数

9、据图像，然后对服务器进行解码、特征点提取、面部特征文件形成、中央管理服务器进行负载平衡和调度、将匹配任务分配给面部匹配服务器、面部匹配服务器将需要匹配的特征文件与数据库中存储的特征文件进行比较，并将结果返回给客户端。3.2.3客户端提供基于Windows的标准C/S客户端，这是用户可以使用系统功能的操作平台。提供基于Android的移动终端，支持5000面部黑名单库中的本地面部匹配搜索，通过3G、WIFI移动网络连接后台服务器1: n千控制比较。3.3主要业务流程1.把黑名单的人登记在脸部库中，和面部识别相机联系起来。2.黑名单人通过面部识别摄像机区域时，2秒内上报警报。3.监控中心收到警报后

10、，平台界面将显示红色警报提示和声音提示。另外，警察携带的移动设备也会收到警报信息。3.4系统功能疲惫的哨兵在全天候工作该系统实现了24小时不间断的智能检测，无需手动操作，大大提高了视频监控系统的安全防范效率。自动发现、自动警报、全天候运行。实时监控，提供可靠的数据系统通过对所有布句柄的实时监控，记录每个布句柄的离职、开店等。在特定特殊情况下，为紧急措施和事后分析提供准确可靠的直接信息。监控室相关人员有很多视频，避免了容易错过重要危险信息的问题。天罗地网、多人脸多通道实时监控系统可以同时检测和识别同一监控视频流中的多张脸。多个关键位置可以根据站点要求同时监控和使用多个保护。快速自动警示回应该系统

11、具有精密的报警等联动功能，可以自动将可疑人员切换为显示器上的重要标志，并发出报警声。从检测到异常，到生成警报信号，只需要2秒钟。灵活、丰富的多期间管理：您可以设置多个时间策略，以便根据实际需要在一段时间内调配各种相机。多玩家脸部库管理协助构建面部库。您可以随时在面部库中查看面部信息，修改、删除特定的面部信息等。面部扩展信息应该可以定制，专门用于现场第二次确认的公安支持。扩展信息包括但不限于方言口音、囚犯编号等。机密设计：所有存储的图片都必须加密，不由第三方直接使用。面部捕捉后搜索主要是为了前面相机的实时视频，通过实时面部检测将出现面部的所有视频帧捕获到图片文件中。该功能需要能够将所有捕获的面部

12、图片和现场照片集中存储在捕获服务器上的面部捕获服务器。所有捕获的脸都可以手动签入。通过一张源照片，可以在面部捕捉库中进行面部搜索比较，并基于相似性返回比较结果。任务级别和权限的设置控制系统的控制权限设置多个优先级级别，操作员根据设定的操作控制级别，仅控制在自己许可范围内的设备，防止对其他设备室监视器屏幕或操作员的干扰。3.5网络要求网络要求主要在以下两个方面：1)前置摄像头和捕获服务器之间的网络捕获服务器处理前端摄像头的视频，将其用作面部识别的视频比特率在4 8米之间，计划为最大8米，需要考虑一些冗馀，网络带宽计划必须在30米以上。2)捕获服务器和管理中心之间的网络系统中，前端面部捕获服务器提

13、取面部后，与数据中心相比，一张面部空间大小为200 K Byte，带宽使用量相对较低。一般的100兆带宽网络可以充分满足。例如，有100个千句柄，每分钟捕获5个人，与管理中心一起传输面部图片所需的带宽如下：5200KB1024810060秒=.5b it/s=13.65mbit/s除了发送快照外，管理中心可能还需要查看前端的视频。为了在服务器端提供可靠的服务和可扩展性，建议将人员配置控制系统的网络带宽计划为100M/bits。3.6存储要求面部识别系统主要存储由面部捕捉相机捕捉的现场照片(200KByte/人)、面部照片(10KByte/人)、特征(2KByte/人)和比较记录数据记录、日志等

14、。所需的存储要求与快照照相机的数量和保存所需的时间有关。如果每摄像机平均每1分钟捕获5个人，则中心存储现场照片所需的安装空间计算如下：存储要求=5200K60分钟24小时面部捕获相机数存储天数示例：具有5个面部捕获相机数，需要将面部数据存储90天的所需存储空间如下：5200K60分钟24小时590=K=618G3.7全面架设要求为了确保认识效果，捕捉到的脸明亮，脸积极。照相机和IPC应根据以下要求安装：L USB相机和脸部距离约为1.5米。L IPC分别为720p或1080p是。1/150至1/250的IPC快门；l建议室内照明不要超过200 lux，脸部左右或上下照度差异不要超过50 lux

15、；L IPC勃起高度h介于2.0-2.8米之间。L IPC的顶角小于13度。IPC安装图如下所示：确定每个镜头的焦距、监视宽度和距离，安装时可以根据现场环境选择安装点，如下表所示。监视宽度w(米)监视距离u(米)镜头的焦距(毫米)相机假设高度(米)俯视角落(度)2.52.582.31332.53.5122.51332.55162.81332.57253.31332282.213323122.413324162.6133262531331.51.5821331.52122.21331.53162.41331.54.5252.8133四、所需的硬件和软件环境专案名称详细说明硬件要求网络摄像头720P或更高分辨率拍服务器前端视频分析、视频中的人脸识别和捕获比较服务器比较上传的脸和脸部库数据库服务器保存面部库和快照生产环境操作系统服务方CentOS 6.3，客户端win7/win8数据库Mysql 5.5 /oracle 11g浏览器Ie9或更高版本网络环境以太网100M或1000M网络，根据部署控制点大小五、主要设备参数系统主要设备参数如下表所示。设备名称附件参数面部比较服务器处理器Intel Xeon双插槽4核心，时脉2GHz以上内存64G DDR3 1333MHz硬盘300G SAS硬盘15000 rpm互联网双千兆以太网端口电源