平安城市人脸识别应用解决方案

深圳融合永道科技有限公司需求分析随着我国社会经济的发展，各类经济活动日趋频繁，流动人口迅速增加，这给公安户籍管理工作带来了巨大的压力。并且，各种假冒身份证件泛滥成灾，单凭现有技术很难从根本上实现身份证件的防伪，而人脸识别则为目前公安户籍管理部门已经推广使用的可机读第二代身份证的防伪提供了有力的技术保障。从中国大陆十三亿的人口总量来看，这一市场容量无疑是十分巨大的。首先在公安平安城市等一些传统安防专用系统做过针对性的市场调查，用户对该产品在户籍管理、网上追逃、技侦等应用表示了浓厚的兴趣。其次在电力、学校、景区、石油、政府部门等用户对基于人脸识别的门禁应用、安防报警应用、定制化人脸识别需求也表示了浓厚的兴趣。再次，在民用消费市场上，刷脸支付、VIP消费等应用上，用户也有非常旺盛的需求，且市场模规巨大。据初步估计，仅在我国公安、国安、军队、金融等相关领域的行业市场，人脸识别系列产品的市场总容量即在100万套以上。随着业内对产品的宣传和市场推广力度的加大，人脸识别系列产品的用户接受度定将大幅度提高，将被相关领域的用户广泛接受，市场容量和发展潜力巨大。1.2技术可行性分析人脸识别是一项热门的计算机技术研究领域，它属于生物特征识别技术，是对生物体（一般特指人）本身的生物特征来区分生物体个体。这项技术发展至今，技术已经成熟，需要在架构设计上对技术进行应用化平台化设计，以支持快速化识别，大规模化应用，以实现各行业需求的实战化应用为目标。1.2应用范围与发展方向融合永道主要提供以下人脸识别解决方案：1.平安城市“天眼”网上追逃人脸识别解决方案2.行业人脸识别报警应用解决方案3.动态人脸门禁应用解决方案深圳融合永道科技有限公司“平安城市.天眼”人脸识别布控系统2.1.1系统介绍人脸识别“天眼”布控联网预警平台是一个使用分布式精准人脸识别、多类型人脸库、多种业务战术融合、海量人脸大数据、视频监控系统融合等技术功能实现人脸身份信息查询、人脸卡口轨迹、人脸黑名单布控报警三大核心功能。2.1.2系统设计原则2.1.2.1先进性系统中采用的设计方法和技术路线在人像识别技术中处于领先地位,软件的设计应先进灵活,便于升级以及与其它系统的互联互通。2.1.2.2经济性综合考虑系统功能、质量和价格等因素,将本系统构建成一个经济实用、功能强大、质量优异、操作方便、接口丰富的人像智能识别应用平台。2.1.2.3可扩展性系统设计时，对需要实现的功能进行合理的配置，并且这种配置是可以良好的兼容性和较低的成本扩展的。采用多层架构，业务层相对独立，系统可“随需而变”、“随规而变”、“随法而变”，能够适应数据量、用户需求、用户业务规则的变化，快速改进已有功能，添深圳融合永道科技有限公司加新的功能；通过提供二次开发平台，支持用户利用本系统自主开发新功能，满足业务需求；核心比对系统采用并行分布式架构，当系统容量超出设计容量时，可以通过扩充硬件设备，保证系统的正常运行；用户可以通过增加新设备或增强现有设备，提高系统处理能力和识别比对速度。2.1.2.4开放性系统具有开放性的标准体系,后端基于开放式的TCP/IP网络平台进行设计,支持多种网络协议，便于各系统之间能够互联、互通、互控,遵循规范的通用接口标准,使系统对硬件环境、通信环境、软件环境、操作平台之间的相互制约和影响减至最小。2.1.2.5易用性具有良好的人机界面，尽可能避免出现需要繁琐操作才能实现某项具体业务应用的情形；系统在体系设计及工程实施中应根据用户使用需要充分考虑性能优化,将系统操作响应时间在合理范围内尽可能缩短；系统的维护也应在合理范围内尽可能简易化。使操作人员能方便地学习和掌握操作系统。2.1.2.6完整性系统须涵盖人像识别技术所涉及的一系列相关技术，如：人像检测、人像定位、提取特征、人像比对等，同时这一系列技术能按照用户的要求可以同时或分别用于鉴别、检索等业务功能。2.1.2.7安全性平台在建库、查询、传输、比对确认过程中，可以根据参数设置进行数据加密处理，防止数据被截获、窃取、破坏等，确保数据传送、使用的安全性；采用多维安全策略，结合PKI数字证书技术、动态安全技术和数据加密技术，实现整个系统的高度安全性。深圳融合永道科技有限公司标准的网络摄像机做为前端视频采集设备,也可以支持私有协议方式接入到平台,同时支持通地平台流媒体服务器提取视频监控平台里的视频资源进行人脸识别应用2.1.3系统架构设计2.1.3.1建立三大类型人脸数据库根据业务特点，在平台内建立如下三大人脸数据库:（1）人脸基础信息库采用人像比对技术，依托省级人口信息系统，以二代证身份信息和相片为基础建设人口人脸基础信息库，提供接口给出入境、户政、治安等机构查询人脸身份信息使用（2）人脸卡口库在城市各重要通道，如车站、网吧、机场、学校、办公大楼出入口、出租房门或通道、十字路口、景区入口、各类场馆出入口建立人脸采集卡点，实时采集的人脸并建立模型库，分布式单元建立人脸卡口库，以便采集海量人脸图片及特征信息，当通过图像技侦手段采集到可疑人脸脸谱时，可通过输入可疑人员人脸图片，自动分布式搜索对比人脸卡口库海量记录，获得相似人脸记录形成轨迹信息，提供技侦线索。（3）黑名单人脸库将高危人群信息和人脸录入黑名单库并将人脸特征建模，通过监控环境中的摄像机或民警手持终端/手机摄像头捕捉人的脸部信息，与系统黑名单数据库中的特征模板进行快速比对，发现重点布控人员进行报警提示深圳融合永道科技有限公司以上三种人脸库应用，相互结合，根据规律总结形成各种技侦战术，用技术手段为公共安全预警服务。2.1.3.2系统总体结构系统总体架构示意图深圳融合永道科技有限公司固定前端采集单元设计采用前端人脸识别仪做为人脸采集单元，人脸识别仪需符合如下设计原则要求：1、技术先进：所选设备均应性能卓越、返修率低，尽可能降低了工程造价，产品广泛应用于各种技防领域，经过市场考验，技术性能居同类产品领先水平。2、实用可靠：整个系统全天监视过往人脸及现场情况、录制监控图像，即保证7*24小时无间断工作。3、护展性好：系统的设计应留存充分的余地，以方便需要时能进行扩充，因此主机设备选用考虑标准服务器结构，以应对以后大型多社区人脸识别与视频监控联网的集中智能监控系统的升级的数据准备，系统输入输出扩展时只需简单通过平台软件自动升级对接，避免不必要的另外采购设备导致财力浪费。深圳融合永道科技有限公司（1）人脸识别仪远程前置化+摄像机人脸识别仪网络摄像机网络摄像机ADSL/3G/4G/有线远程人脸中心平台前置化的人脸识别仪示意图（2）人脸识别仪+现有监控平台摄像机对接人脸识别仪ADSL/3G/4G/LAN远程人脸中心平台LAN/3G/4G/ADSL已建监控系统(平安城市、校园等)人脸识别仪连接已经监控系统摄像机示意图深圳融合永道科技有限公司（3）人脸识别仪+功能说明“天眼”布控平台人脸识别仪主要功能如下：网络摄像机视频接入、USB摄像机视频接入，流媒体转发，录像人脸检测抓拍订阅中心平台布控黑名单列表，本地化建立人脸模型库，本地化人脸对比报警上报人脸检测抓拍录入人脸卡口库，建立人脸卡口库,支持建立100W张人脸卡口库,提供给中心平台远程人脸查询对比，找出多人脸识别仪卡口库里的人脸轨迹。2.1.3.4移动端采集识别单元设计（1）移动车载人脸采集识别单元为移动专车架设高变倍云台摄像机，便于针对关卡、广场等场所，采集远距人脸采集并进行高危人群黑名单对比主要相关软硬件设备：车载红外网络云台摄像机，工作站笔记本电脑（2）手持人脸采集识别单元为移动工作人员安装手机人脸采集对比应用客户端软件，便于在临时关卡采集人脸并进行高危人群黑名单对比深圳融合永道科技有限公司实现方式：通过手机APP，打开本地摄像机，捕捉视频画面内的人脸，通过4G/3G网络将人脸特征提交中心平台进行人脸识别，识别结果回送手机终端和产生报警事件。主要相关软硬件设备：普通智能手机（3）移动工作站PC+摄像机人脸采集识别单元为车站、地铁、出入口架设移动工作站PC，通过网络摄像机组成本地化人脸识别系统，采集人脸进行高危人群黑名单对比（4）无人机飞行器+摄像机人脸采集识别单元在人，车不便于前去的场所，采用无人机携带高清高变倍摄像机，无死角多方位视频监控和人脸采集并进行高危人群黑名单对比锁定。实现方式：1.与移动执法车上安装飞控系统的进行飞行控制，通过基站或网桥无线方式采集实时视频，移动法车上的人脸识别仪进行人脸抓拍对与识别对比.支持远距变倍2.1.3.5中心平台管理单元设计中心平台管理单元包括如下处理单元：深圳融合永道科技有限公司中心管理服务器、中心流媒体服务器群、GIS电子地图服务器、人脸身份库服务器群、电视墙管理服务器、中心管理工作站（1）中心管理服务器中心管理服务器(CMS)，是系统核心服务，主要负责系统所有的设备管理、用户与权限管理、系统配置、报警与联动业务、对象工作状态管理、信息收转发、黑名单人脸库分布式分放到识别仪前端等工作。（2）中心流媒体服务器中心流媒体服务器负责与前端的VRS人脸识别仪终端进行视频流媒体转发，并支持多服务器负载均衡，为平台各类客户端实时音视频点播放流媒体服务。（3）GIS电子地图服务器GIS服务器，负责提从GIS电子地图服务，支持夭量电子地图、PGIS、栅格电子地图数据加载（4）人脸身份库服务器记录某一个城市居民人脸库，提供查询服务（5）电视墙服务器电视上墙服务器负责指挥中心视频解码显示,支持Android、键盘、客户端控制,支持前端Android手机终端的摄像机视频推送到电视墙显示。（6）中心管理工作站中心管理工作站负责功能的UI展现与操作，日常视频监控人、录像回放、电视墙管理、人脸库管理、设备管理、报警事件接收与处理、系统运维管理、系统配置等工作。深圳融合永道科技有限公司系统功能设计（1）集中人脸识别接警与联动处置通过中心平台与远程前端人脸识别仪产生的对比报警事件，列出相似人员列表，支持弹出视频，支持语音播报，支持单项或多项报警回复支持多个创建报警事件规则，在规则内设置1个或多个报警触发条件、有效执行时间范围、1个或多个联动动作，当系统触发报警时，检测报警条件是否时满足触发联动动作，支持人工触发设置好的联动动作集合。报警输入条件主要包括如下事件：人脸侦测报警人脸识别黑名单报警人脸识别非法闯入报警视频移动侦测报警视频遮挡报警无视频信号报警视频设备挂接信号量输入报警系统对接的报警主机防区报警其他定制的报警事件联动动作主要包括如下动作：在监控中心客户端上联动打开1个或多个摄像机视频在监控中心电视墙上联动打开1个或多个摄像机视频摄像机捕图或录像片段时间联动IPC或报警主机断电器控制输出联动短信发送定时触发动作集合报警语音朗诵深圳融合永道科技有限公司（2）视频监控与录像回放1）多画面显示：系统支持1，4，6，8，9，10，12，13，16等多种画面分割显示，支持QCIF、CIF、2CIF、4CIF、720P、1080P等多种分辨率，以适应各种应用需求，并可以实现全屏显示；对于每路视频，为用户呈现清晰、流畅的视频效果；2）轮询播放方式：在同一个窗口，多路摄像机按照一定的时间间隔进行循环显示，称之为轮询。轮询方式方便用户查看更多的现场信息，每个客户端可以设置16个轮询队列，并且可以设置每个轮询队列摄像机数量及视频切换时间；系统需支持预置位轮询；3）画面翻页功能：对于用户有