平安城市人脸识别系统解决实施方案V10KH

人脸识别解决方案浙江大华技术股份V1.0—公安线未经同意制止拷贝 第1页共30页人脸识别解决方案名目人脸识别解决方案第一章. 方案概述 4工程概况 6需求分析 6建设目标 7人脸识别技术 错误!未定义书签。高危人员比对 错误!未定义书签。特别人员比对 错误!未定义书签。人员布控报警 错误!未定义书签。建设内容 8其次章. 总体设计 9规律架构 9系统拓扑 11联网设计 12人脸识别数据流 13实时比对 错误!未定义书签。历史查询 错误!未定义书签。人脸三大业务库 9性能指标要求 14第三章. 前端设计 15前端系统组成 15布点设计 15施工部署要求：采集场景典型案例 15安装指导标准 16侧视图 错误!未定义书签。俯视图〔多相机〕 错误!未定义书签。摄像机安装要求 错误!未定义书签。第四章. 存储设计 19未经同意制止拷贝 第2页共30页人脸识别解决方案存储总体设计 19人脸识别解决方案存储容量计算〔工程修改〕 20抓拍库图片存储计算 20人脸特征数据存储计算 20视频存储 20第五章. 应用设计 21人脸抓拍 21比对识别报警 22人脸检索 23黑名单治理 24注册库查询 25报警治理 26第六章. 方案优势 28响应快速 错误!未定义书签。直观、自然、非接触性 28多相机抓拍人脸关联 28国际领先的人脸识别算法 28第七章. 设备选型 30摄像机选型 错误!未定义书签。一般高清摄像机选型 错误!未定义书签。人脸抓拍摄像机选型 错误!未定义书签。摄像头-镜头 错误!未定义书签。镜头选型原理 错误!未定义书签。人脸检测效劳器 错误!未定义书签。人脸识别效劳器 错误!未定义书签。人脸数据库效劳器 错误!未定义书签。平台 错误!未定义书签。未经同意制止拷贝 第3页共30页人脸识别解决方案第一章.人脸识别技术人脸识别解决方案状况下解决视频录像、图片等非构造化信息到人员照片、身份信息等构造化的转变。术具有本质的区分：非接触性：用户不需要和设备直接接触就能猎取人脸图像；并发性：在实际应用场景下可以进展多个人脸的分拣、推断及识别；处理、人脸图像特征提取以及人脸特征数据匹配与识别。人脸图像采集及检测：基于人的脸部特征，对输入的人脸图像或视频流，首先推断是否一化、几何校正、滤波以及锐化等。人脸图像特征提取：人脸识别系统可使用的特征通常分为视觉特征、像素统计特征、人脸图像变换系数特征、人脸图像代数特征等。人脸特征提取的方法归纳起来分为两大类：一种是基于学问的表征方法；另外一种是基于代数特征或统计学习的表征方法。基于学问的表征方法主要是依据人脸器官的外形描述以及他们之间的距离特性来获得有助于人脸分类的特未经同意制止拷贝 第4页共30页人脸识别解决方案人脸特征比对识别：通过采集到的人脸图片形成人脸特征数据，与后端人脸库中的人脸特征数据模板进展搜寻匹配，通过设定一个阙值，相像度超过这一阈值，则把匹配得到的结果输出。这一过程又分为两类：一类是确认，是一对一进展图像比较的过程，另一类是识别，是一对多进展图像匹配比照的过程。人脸识别解决方案未经同意制止拷贝 第5页共30页人脸识别解决方案其次章.方案概述人脸识别解决方案工程概况加了难度。同时，恶性大事时有发生，使人们对公共生活场所的安全感普遍降低。补；最终，假设在案发的同时即能防患于未然，就能第一时间将损失把握在最小范围内。需求分析真实身份，把过去难以想象的千万级的海量照片库比对需求变成现实，从而有效的为公安视频侦查、治安治理、刑侦立案等工作供给实战上的有效帮助和解决方法。其次可帮助公安侦查人员办案时候追查和通缉，真正从打变为防，能够极大的削减警力资源铺张和事故发生概率。公安治安人员黑名单比对实时报警：〔如车站、地铁站、机场、社区等〕的关键出入口、通道等卡口对布控黑名单，实现人脸比对识别。不明身份人员身份确认：未经同意制止拷贝 第6页共30页人脸识别解决方案手机进展抓拍，后端通过数据库进展人员信息比对分析，到达人员身份确认的应用。人脸识别解决方案法经济来源的人员进展非接触性身份确认。重要点位重点人员身份排查：场进展人脸抓拍，每日安排公安人员人工进展重点人员筛选排查。建设目标本章文字内容可以依据工程具体状况修改：重点人员布控重点人员包括高危人员、特别人员等。高危人员包括有全国在逃人员、全国违法犯罪人本方案可通过手动或自动批量导入手段将高危人员信息导入至人脸注册库中，通过摄像机实时视频检测和照片信息检索，与人脸注册库内高危人脸进展实时比对识别，在消灭高危人员时通过平台告警方式通知公安。册库内高危人脸进展实时比对识别，在消灭高危人员时通过平台告警方式通知公安。高危人员布控重点人员等。人脸识别系统将利用实时视频和身份证信息相结合的手段，对出入境人士进展审查识别。高危人员包括全国在逃人员、全国违法犯罪人员、重大犯罪前科人员、肇事肇祸精神病未经同意制止拷贝 第7页共30页人脸识别解决方案出入口建设人脸卡口，对出入境人士进展审查识别。人脸识别解决方案敏感人群布控出没时间等进展管控，从而做到敏感人群防控的目的。身份信息检索带身份证、驾驶证的驾驶人员身份快速确认。身份信息查重对全国人口根本信息资源库中人员身份证进展检索比对，排查一人多证的问题。建设内容*依据具体状况编写未经同意制止拷贝 第8页共30页人脸识别解决方案第三章.总体设计人脸识别解决方案能。30030万的系统。前端可承受一般高清摄像机，也可以承受专用的人脸抓拍相机。通过人脸检测效劳器对实时视频中消灭的人脸进展抓拍。多路前端相机环境时，可部署人脸识别效劳器并上传照片。IPSAN存储设备，保证存储容量。规律架构系统业务规律包含三块内容：人脸采集系统+人脸检测效劳器，是将前端采集到的视频图片等非构造化数据进展分析处理，定位检测猎取人脸图片，并结合人员身份信息采集系统猎取人员身份信息进展关联治理。人脸比对系统：人脸比对系统是对人脸采集系统传输的数据进展智能分析处理，进展人脸图片建模、通过人脸眼睛、鼻子、嘴、下巴等局部构成，对这些局部和它们之间构造关系的几何描述，进展人脸特征数据提取入库，并依据平台业务需求进展实时比对识别和事后人脸检索应用。人脸库：人脸库包括人脸抓拍库、人脸注册库、黑名单库，其中抓拍库包括场景图片、场景下抠取的人脸小图、人脸特征数据，是人脸采集系统采集的人脸图片存储库，用于人脸是系统设定前公安批量导入的重点人员库，用于人脸比对系统进展人脸图片比对检索；黑名未经同意制止拷贝 第9页共30页人脸识别解决方案业务应用：通过平台进展实时布控、查询检索、配置治理等功能应用。整体规律架构如以以下图：人脸识别解决方案人脸三大业务库系统数据库应包含三种业务库：人脸抓拍库、人脸注册库和黑名单库。人脸抓拍库-包含抓拍现场图片、人脸小图和构造化的人脸特征数据、抓拍地点、抓拍时间等信息，此类库的主要业务应用场景是图片检索比对，查询目标人员的人像出没地点、时间等信息；人脸注册库-主要是导入一些大规模的人像图片、构造化的人脸特征数据和身份信息，如一个地级市当地的社保人像信息库等，导入后主要的应用场景是图片检索比对和身份信息查询，确定人员身份；黑名单库-主要的应用场景是在各个人脸卡口进展实时人流的人脸比对预警。人脸布控库，与前端实时视频进展人脸比对报警。未经同意制止拷贝 第10页共30页人脸识别解决方案单库数据由公安或专业人员导入，存储大小一般有微调，但是不会有数量级上的变化。人脸识别解决方案系统拓扑识别系统平台六类设备：前端摄像机：前端摄像机包括一般高清机和专业人脸抓拍机。一般高清机主要实现图像采集、编码等功能。专业人脸抓拍机不仅实现一般高清机的全部功能，其内置大华自主研发的智能分析算法，还能实现对视频中人脸进展自动捕获、跟踪、抓拍等功能。同时专业人脸抓拍机拥有人脸区域自动曝光优化、人脸小图优化处理等功能，更适合于人脸卡口场景下猎取最优人脸图片；人脸检测效劳器：人脸检测效劳器搭配一般高清机对传输的实时视频流进展人脸检测、定位、跟踪、人脸图片选优，将人脸图片进展抠取，传输到识别效劳器进展存储和人脸建模、比对；人脸识别效劳器：利用大华自主研发的人脸识别算法，对人脸检测效劳器传输的人脸小图进展建模和构造化，猎取人脸特征数据后为人脸实时比对识别、人脸后检索等功能供给算法支持；人脸数据库效劳器和人脸图片存储：人脸数据库特地用于存储人脸系统的人脸数据，主未经同意制止拷贝 第11页共30页人脸识别解决方案〔人脸小图和抓拍大图〕存储在人脸识别效劳器中，当IPSAN设备进展存储。人脸识别解决方案人脸视频存储：IPSAN或专业监控行业存储设备中，也可以通过网络硬盘录像机做视频存储。治理平台：人脸识别系统平台主要实现人脸系统相关的设备治理、识别场景规章设置、DSS-C8100平台DSS-C8100平台实时视频存储IPSAN/NVR人脸图片存储IPSAN平台数据库 人脸数据库效劳器 平台客户端IP视频专网人脸识别效劳器人脸识别效劳器…人脸检测效劳器 人脸检测效劳器人脸检测效劳器人脸检测效劳器IPC人脸抓人脸抓拍相机拍相机人脸抓人脸抓拍相机拍相机IPCIPCIPC人脸抓人脸抓拍相机拍相机人脸抓人脸抓拍相机拍相机高清球高清球高清 高清IPC IPC高清球高清球高清球高清球人脸抓人脸抓拍相机拍相机人脸抓人脸抓拍相机拍相机IPCIPC高清球高清球人脸抓人脸抓拍相机拍相机人脸抓人脸抓拍相机拍相机联网设计识别效劳器对接根底平台。未经同意制止拷贝 第12页共30页人脸识别解决方案人脸识别解决方案人脸识别流程查，可通过可疑人员图片查询系统记录的人员信息。实时视频人脸比对：一般高清机通过人脸检测效劳器或专业人脸抓拍相机分析视频中的人脸，提取人脸图片转发给人脸识别效劳器，人脸识别效劳器通过智能算法，从抓拍的人脸中提取特征数据，与黑名单库中的人脸特征数据库进展遍历检索，最终由平台呈现人脸比对结果。图片检索人脸比对：通过平台客户端提交需检索的人脸图片，人脸识别效劳器提取人脸图片特征数据，与人脸抓拍库或人脸注册库中的人脸特征数据进展遍历比对，最终由平台展未经同意制止拷贝 第13页共30页人脸识别解决方案现比对结果。人脸识别解决方案性能指标要求人脸抓拍率:〔15°以内、光线较好的场景〔人脸光照亮度250~800Lux〕下，正常人脸的抓拍率可达95%以上。识别成功率：人脸比对性能与黑名单注册图像质量和黑名单数据库大小亲热相关，一般状况下，识别成功率可达90%人脸比对性能和黑名单注册图像质量、数据库大小、环境、光线等因素影响很大，具体比对性能视实际场景及实际注册图像质量而定。单台人脸检测效劳器性能：41080P的视频接入检测；1080P60*60；同2095%。单台识别效劳器性能：人脸特征向量大小在2KB左右，人脸识别像素大小支持100×100；实时识别-支持30W的黑名单库，可以支持16路以上1080P人脸识别前端相机；人脸抓拍/注册库检干脆能-最大300W库人脸检索。未经同意制止拷贝 第14页共30页人脸识别解决方案第四章.前端设计人脸识别解决方案前端系统组成人脸识别前端主要分为两类：可以直接接入人脸识别效劳器；布点设计通常人员抓拍相机对于安装的场景有比较高的要求：人脸大小：100像素以上(双眼距离大于50像素)角度： 上下角度在15度以内，左右角度在30度以内(眉尖可见)其他： 然，尽量避开帽子、围巾、墨镜等遮挡面部信息通常在一些城市中，典型的适合人员抓拍的地点和场景有：1.火车站汽车站出入口；2.机场安检处；3.政府机关企事业单位重要场所的走道；4.大型商场出入口，上下扶梯处；5.小区、社区出入口〔非室外环境〕等等；施工部署要求：采集场景典型案例建设人脸采集场景是为了提高人脸抓拍成功率、人脸识别比对成功率，做为人脸识别系统能否满足公安要求最为重要的一环，建设一套标准人脸采集系统是人脸系统成功应用的关键！比对识别。未经同意制止拷贝 第15页共30页人脸识别解决方案安装指导标准人脸识别解决方案专业采集场景环境要求采集环境建议在室内，高度>=3米，长度>=6米，宽度>=6米人员采集点位背后不要有强光源。摄像机安装摄像机实行吊顶或者三脚架方式安装，安装高度距地面2米-2.5米，安装距离距被采集4-6米。1.5米处。摄像机调整安装人员甲站到采集点位，安装人员乙依次对三个相机进展调整。调整摄像机上下角度与焦距，使得人脸位于图像的中心位置，双眼距离大于50像素。对人脸进展对焦，调整清楚度到最正确。安装角度要求相机与水平线的夹角α最好在-15°度到15°度之间。安装距离要求摄像机一般选用百万高清摄像机。距离和选用的不同镜头的焦距有关系，焦点在通道出100*100人脸大小和姿势要求人脸距离相机中心左右偏离±30°，上下偏离±15°，平面偏离±15°以内，免冠，不戴墨镜、口罩、帽子等遮挡面部的饰物，眼镜框、头发不遮挡眼睛；环境光照要求建议假设镜头画面中人脸不够亮时，需要相应增加照明设备，对人员脸部补光〔一般应到达250~800Lu。未经同意制止拷贝 第16页共30页人脸识别解决方案人脸采集场景〔侧视图〕人脸识别解决方案4~6米处，保证相机照耀目标人脸呈＜15度角度。人脸采集场景〔俯视图〕识别过程中，非标准的人脸图片将降低人脸识别准确率。1.530°夹角，人员经过采集点可以同时进展人脸抓拍，并关联存储入库，可以大大缩减因抓拍人脸角度问题引起的识别比对准确率不高的问题。未经同意制止拷贝 第17页共30页人脸识别解决方案人脸识别解决方案未经同意制止拷贝 第18页共30页人脸识别解决方案第五章.存储设计人脸识别解决方案存储总体设计人脸系统存储内容主要包括三方面：人脸注册库存储：包括人脸图像和构造化的特征数据，是公安人员对重点管控人员等建立的人员库，在人脸识别系统中充当标准库，供人脸系统查询比对。人脸抓拍库存储：包含实时抓拍的现场图像、人脸小图和构造化的特征数据，在人脸识别系统中充当实时抓拍下来的人员面部特征库，供人脸系统检索比对。视频存储NVR……视频流前端一般高清摄像机抓拍库图片存储DSS-C8100平台抓拍大图、人脸小图存储……视频存储IPSAN人脸抓拍摄像机注册库存储、抓拍库视频存储NVR……视频流前端一般高清摄像机抓拍库图片存储DSS-C8100平台抓拍大图、人脸小图存储……视频存储IPSAN人脸抓拍摄像机注册库存储、抓拍库特征码存储其中，前端摄像机抓拍到的现场图片和人脸小图存储在识别效劳器中，一般人脸识别效劳器存储容量较小，在无法符合大量的抓拍图片时，可挂载IPSAN进展扩展存储；抓拍库人2KB；后端人脸注册库中的人脸图片和人脸特征数据和人员身份信息存储在人脸数据库中，标准配置支持300W注册库存储；未经同意制止拷贝 第19页共30页人脸识别解决方案存储容量计算〔工程修改〕人脸识别解决方案抓拍库图片存储计算121010,6000张图片。0.3MB×10×60×10≈1.8G12个月共需：1.8G×360≈0.63T人脸特征数据存储计算人脸识别系统中，人脸特征数据包括两块：抓拍库人脸特征数据注册库人脸特征数据2K300W300W5.7G×2=11.4G。视频存储一般使用摄像机主码流进展前端摄像机人脸抓拍，辅码流进展录像存储。录像存储方案像存储。200W1个月。1路前端视频存储容量计算：4Mb×60S×60MIN×24H×30天÷8≈1.23T50路前端视频存储容量计算：1.23T×50=61.5T视频存储与传统视频监控计算方式一样，可工程实际状况修改，依据实际产品进展计算，3T未经同意制止拷贝 第20页共30页人脸识别解决方案第六章.应用设计人脸识别解决方案人脸检测抓拍像最为抓拍人员人脸图片。人脸检测抓拍未经同意制止拷贝 第21页共30页人脸识别解决方案比对识别报警人脸识别解决方案通道可以单独配置黑名单，实现单独布防。多跳转报警查询页面进展录像核实。未经同意制止拷贝 第22页共30页人脸识别解决方案抓拍库查询人脸识别解决方案图片，也可关联录像查看现场具体状况，支持内容的导出。抓拍库检索中。未经同意制止拷贝 第23页共30页人脸识别解决方案人脸识别解决方案黑名单治理〔包括姓名、生日、性别、省份、城市、证件类型、证件号码。也可删除或者修改黑名单中已有人员的信息。用户可选择需要注册的