TCSPIA 011-2023 安全防范三维人脸识别设备技术规范

T/CSPIA011-2023T/CSPIA011-2023II目 次前言 II112范引文件 13语定及略语 1术和义 1缩语 14备成分类 2设组成 2产分类 2产分级 2产编号 35术求 3一要求 3功要求 3性要求 5信安要求 66验法 7光适性验境 7一要检验 7功试验 7性试验 9信安试验 107验则 11检分类 11检项、术、试方及合分类 11组与样则 12判规则 12不格的置 13批再交 13附录A（范）三人脸别备试口求 14A.1接协议 14A.2接功能 14A.3接对象XMLSchema描述 24T/CSPIA011-2023T/CSPIA011-2023IIII前 言本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。T/CSPIA011-2023T/CSPIA011-2023PAGEPAGE10安全防范三维人脸识别设备技术规范范围本文件适用于安全防范三维人脸识别设备的设计、制造和检验。（GB/T2828.1-2012计数抽样检验程序第1部分：按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划GB/T2829-2002周期检验计数抽样程序及表(适用于对过程稳定性的检验)GB/T7247.9-2016激光产品的安全第9部分：非相干光辐射最大允许照射量GB/T41786-2022公共安全生物特征识别术语GB/T41864-2022信息技术计算机视觉术语GB/T41987-2022公共安全人脸识别应用防假体呈现攻击测试方法GA/T1127-2013安全防范视频监控摄像机通用技术要求GA/T1326-2017安全防范人脸识别应用程序接口规范GA/T1400.4-2017公安视频图像信息应用系统第4部分：接口协议要求T/CSPIA003-2020安全防范人脸抓拍设备技术要求GB/T41786-2022、GB/T41864-2022界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1.1深度图像depthimage为描述场景和物体可见表面的几何形状而将抓拍设备到目标各点的距离用像素的不同灰度值表示的二维图像。[来源：T/CSPIA003-2020，定义3.1.9，有修改。]3.1.2三维人脸识别设备3Dfacerecognitiondevice利用人脸三维数据进行人脸识别的视频图像处理设备。缩略语（Three-Dimensions）DSP：数字信号处理器（DigitalSignalProcessor）EFR：注册失败率（EnrolmentFailureRate）FAR：错误接受率（FalseAcceptanceRate）FRR（FalseRejectionRate）ISP（ImageSignalProcessor）ToF（TimeofFlight）三维人脸识别设备由人脸采集模块、人脸算法模块、数据及管理模块共3个部分组成。设备组成如图1所示。人脸采集模块人脸数据处理单元人脸数据输出单元成像单元人脸采集模块人脸数据处理单元人脸数据输出单元成像单元活体检测深度通道近红外通道人脸选取可见光通道人脸检测人脸算法模块人脸告警告警输出告警管理名单管理人脸比对1：1比对1：N比对大角度比对戴口罩比对人脸数据存储人脸采集库人脸注册库人脸数据存储人脸采集库人脸注册库用户管理权限管理参数管理日志管理必须 可

图1 设备成图三维人脸识别设备具体组成如下：T/CSPIA003-2020像信号，经过ISP图像处理器、DSP）（1：11：N（）；三维人脸识别设备根据三维成像原理可分为立体视觉三维人脸识别设备、ToF三维人脸识别设备、结构光三维人脸识别设备。设备根据光照适应性要求由低到高分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个等级，应符合表1的要求。表1 光照应等要求等级光照适应性Ⅰ级正常环境（除自然光外无其他光源影响，45lx≤光照强度＜10,000lx）下，设备功能、性能指标应符合5.2和5.3规定的要求Ⅱ级I除自然光外无其他光源影响，0.01lx≤光照强度＜45lx）能、性能指标应符合5.2和5.3规定的要求Ⅲ级在Ⅱ级的基础上，强光环境（除自然光外无其他光源影响，光照强度≥10,000lx）下，设备功能、性能应符合5.2和5.3规定的要求设备根据人脸比对性能要求由低到高分为A级（基本级）和B级（增强级）两个等级，应符合表2的要求。表2 人脸对能级求等级人脸比对性能A级（基本级）人脸验证（1:1）性能：在同一设定阈值条件下,FAR≤0.1%时,FRR≤5%人脸辨识（1:N）性能：当N=2000、FAR=0.1%时，首位命中率Top1≥95%B级（增强级）人脸验证（1:1）性能：在同一设定阈值条件下,FAR≤0.01%时,FRR≤5%人脸辨识（1:N）性能：当N=2000、FAR=0.01%时，首位命中率Top1≥95%recognitiondeviceof3DFRD3DVToFTSA、FRD3D...FRD3D...人脸比对性能等级代码光照适应性等级代码产品分类代码产品名称代码示例：XXXXX企业生产的光照适应性为Ⅲ级、人脸比对性能为增强级的ToF三维人脸设备，表示为FRD3D-T-ⅢB-XXXXX。GA/T1127-20135.1三维人脸识别设备光源应符合GB/T7247.9-2016中4.8的要求。T/CSPIA003-20205.2.2人脸活体检测应符合以下要求：人脸比对符合以下要求：1:11:NN名单管理符合以下要求：告警输出符合以下要求：告警记录应符合以下要求：应能建立人脸注册库、人脸采集库等不同用途的人脸数据库。人脸注册库应符合以下要求：若非必要目的，不应存储实时采集的人脸三维数据。当设备具备实时存储功能时，应符合以下要求：人脸识别管理功能应符合以下要求：/（1系统采集的三维人脸数据质量应符合T/CSPIA003-2020中5.3.3的要求。用于注册入库的三维人脸数据质量除符合上述要求外，还应符合以下要求：609015±15±1585～200间，灰度级为256用于注册建模功能的三维人脸建模数据应不低于T/CSPIA003-2020中5.3.4人脸数据输出深度通道性能3级要求。T/CSPIA003-2020中5.3.411注册失败率应不大于5%。用于人脸比对的三维人脸数据应不低于T/CSPIA003-2020中5.3.4人脸数据输出深度通道性能2级（1:1）人脸验证（1:1）性能指标应符合表2中以下要求：A）FAR≤0.1%时,FRR≤5%；B）FAR≤0.01%时,FRR≤5%。（1:N）人脸辨识（1:N）性能指标应符合表2中以下要求：A）N=2000、FAR=0.1Top1≥95%；B）N=2000、FAR=0.01Top1≥95适用时，光照为I级的戴口罩人脸比对性能应符合5.3.4.2和5.3.4.3的要求。适用时，光照为I级、人脸姿态在水平转动角[-45º,+45º]、俯仰角[-30º,+30º]、倾斜角[-30º,+30º]的大角度人脸比对性能应符合5.3.4.2和5.3.4.3的要求。人脸比对平均响应时间应符合以下要求：1s；2s用户身份验证符合以下要求：数据传输应符合以下要求：数据存储应符合以下要求：Base64光照适应性试验环境搭建如图2所示。图2 光照境建意图等级I，自然光照条件下，45lx≤光照强度＜10,000lx。等级Ⅱ,在等级I的条件下增加暗室条件，0.01lx≤光照强度＜45lx。等级Ⅲ，在等级I和Ⅱ的条件下增加强光条件，采用太阳光模拟光源，光照强度≥10,000lx。按照表1的要求，分别测试不同光照条件下的设备功能和性能，判定试验结果是否符合对应光照条件下5.2、5.3要求。按照GA/T1127-2013规定的方法进行检验，判断结果是否符合5.1.1要求。按照GB/T7247.9-2016中4.8规定的方法进行试验，判断结果是否符合5.1.2的要求。按照T/CSPIA003-2020中6.3.1.1的方法，判定结果是否符合5.2.1的规定。按照GB/T41987-2022中测试方法进行防二维假体和防三维假体攻击试验，对系统进行人脸假体攻击，判定结果是否符合5.2.2的要求。已注册在设备中的待识别对象面对设备，应按以下步骤进行试验：1:15.2.31:N5.2.3b）5.2.3c）6.1.15.2.3d）5.2.3e）45º,+45º30º,+30º-30º,+30º5.2.3f）5.2.3g）的要求。名单管理功能的试验应按以下步骤进行：5.2.4.1a）5.2.4.1b）对已注册的待识别对象进行一次人脸识别测试，查看是否告警及相关告警信息，判定结果是否符合5.2.4.2的要求。6.3.4.3 5.2.4.35.3.1.1和5.3.1.25.3.1.15.3.1.2对人脸注册库进行添加、查询、修改、删除等管理操作。完成上述功能，判定结果是否符合5.2.5.2的要求。5.3.1.1完成上述功能，判定结果是否符合5.2.5.3的要求。测试设备人脸识别管理功能应按照以下步骤进行：/5.2.6a）5.2.6b）5.2.6c）b) （5.2.6d）目标集选取符合5.3.1.1质量要求的三维人脸数据，待识别对象为2000人，每人1组三维人脸数据。现场待识别对象为50人，根据设备的原理，使用立体视觉、结构光、ToF三种设备分别采集形成注册数据。探测集根据设备的原理，使用立体视觉、结构光、ToF三种设备分别采集50名测试对象的待识别数据，至少3组。目标集和探测集的三维人脸数据宜采选用同一款三维人脸识别设备采集。测试数据库样本分布应符合以下要求：50±5)%；b) 16(15±3)%、16～60(75±5)%、60(10±3)应按照T/CSPIA003-2020中6.4.3的方法，判定结果是否符合5.3.1.1的规定。应按照T/CSPIA003-2020中6.4.4的方法，判定结果是否符合5.3.1.2的规定。人脸活体检测试验应按以下步骤进行：T/CSPIA003-20206.4.35.3.2.1GB/T41987-20224.4GB/T41987-20224.5.14.5.2GB/T41987-20224.5.34.5.45.3.2.2人脸注册性能试验应按以下步骤进行：6.3.1（1）5.3.3.3 EFR=（N−B）/N×100% (1)（1:1）人脸验证性能试验应按如下步骤进行：A.2.41:1N1NM；（2）、（3）FRR、FAR2 =N1/N×100% (2) FRR=M1/M×100% (3)（1:N）人脸辨识性能试验按如下步骤进行：50503A.2.51:NN1N；A.2.51:NM1M；（4）、（5）FAR、Top12 =N1/N×100% (4) =M1/M×100% (5)探测集对象佩戴不同类型口罩，按照6.4.1.3的要求建立探测集，按照6.4.5.1和6.4.5.2的方法进行测试，判断指标是否符合5.3.4.4的要求。测试对象应符合以下要求：15±15±15-30º,+30º[-30º,+30º6.4.5.1和6.4.5.25.3.4.5的要a）表情：中性表情，眼睛自然睁开；b）遮挡：面部无眼镜等遮挡。105.3.4.6用户身份试验应按如下步骤进行：5.4.1a）5.4.1b）5.4.1c）数据传输试验应按如下步骤进行：5.4.2a）5.4.2b）数据存储试验应按如下步骤进行：5.4.3a）BASE645.4.3b）5.4.3c）有下列情况之一时应进行型式检验：）A组检验（逐批）：交收产品时,全数检验。B组检验（逐批）：交收产品时,从A组合格批中抽样检验。C组检验（周期）：每半年进行一次,受试样品从交收检验合格批中随机抽取。检验项目、技术要求、试验方法及不合格分类应符合表3的规定。表3 检验目技要、验方及合分类序号试验项目技术要求试验方法不合格分类型式检验出厂检验ABC1一般要求通用要求5.1.16.2.1C●----●2人眼保护要求5.1.26.2.2A●●●●3功能要求人脸图像采集5.2.16.3.1A●●●●4人脸活体检测5.2.26.3.2B●--●●5人脸比对5.2.36.3.3A●●●●6人脸告警5.2.46.3.4C●----●7人脸数据存储5.2.56.3.5B●--●●8管理功能5.2.66.3.6C●----●9性能要求人脸数据质量要求5.3.16.4.2B●--●●10人脸活体检测5.3.26.4.3C●----●11人脸注册5.3.36.4.4B●--●●12人脸比对5.3.46.4.5A●●●●13信息安全要求用户身份认证5.4.16.5.1C●----●14数据传输5.4.26.5.2C●----●15数据存储5.4.36.5.3B●--●●注：“●”表示应进行的试验项目，“--”表示不测试项目。出厂检验的组批应由同一生产批次的产品组成。型式检验的受试样品不应少于3台。抽样规则如下：ABGB/T2828.1CGB/T2829按表类和B项（Re）为组（RQL）为20。在连续批的逐批检验中,若质量水平保持较好或较差时,应按GB/T2828.1规定的转移规则进行放宽检查或加严检查。对判为合格批中的不合格品应由厂方调换或修复成合格品。B组、C组检验不合格时，其代表批的产品应停止检验，分析原因，消除不合格因素后再提交检验。批检验不合格时,经修理、调试和检验合格后，再次随机抽取规定数量的样品提交检验。若仍判为不合格时，则可拒收。待查明原因，采取措施通过新的周期试验后，才能恢复正常生产和交收检验。

附录A（规范性）三维人脸识别设备测试接口要求接口协议结构应符合GA/T1400.4-2017、GA/T1326-2017中的规定。人脸图像采集接口见表A.1。表A.1人脸图像采集接口URI/FR/TriFaceImageCollect功能人脸三维图像采集方法查询字符串消息体返回结果POST无无注释输出Response结构参见A.3输出FileList为抓拍的人脸数据，结构参见A.3示例request:POST{{url}}/FR/TriFaceImageCollectrepne:{"statusCode":"0","statusString":"OK","FileList":[{"File":{"FileName":"colorimage","FileFormat":"JPEG"},"RGBData":"xxx"},{"File":{"FileName":"depthimage","FileFormat":"PNG"},"3DData":"zzz"}]}人脸注册接口见表A.2。/FR/TriFaceImageEnrollURI/FR/TriFaceImageEnrollURI功能人脸图像注册方法查询字符串消息体1消息体2返回结果POST无<FileList><FaceRecordList>根元素<Response>注释FileList为抓拍的人脸数据，结构参见A.3FaceRecordList为人脸注册列表，结构参见A.3输出Response结构参见A.3示例request:POST{{url}}/FR/TriFaceImageEnrollContent-Type:application/json{"FileList":[{"File":{"FileName":"colorimage","FileFormat":"JPEG"},"RGBData":"xxx"},{"File":{"FileName":"depthimage","FileFormat":"PNG"},"3DData":"zzz"}],"FaceRecordList":[{"FaceRecord":{"faceID":"aaa","facefeature":"xxx.yyy"}},},{"FaceRecord":{"faceID":"bbb","facefeature":"zzz.yyy"}}]}repne:{"statusCode":"0","statusString":"OK"}人脸活体检验接口见表A.3。表A.3人脸活体检验接口URI/FR/TriFaceLivenessDetect功能人脸活体检验方法查询字符串消息体返回结果POST无<FileList>根元素<Response>子元素<LivenessDetectResultList>注释输入FileList为抓拍的人脸数据，结构参见A.3输出Response结构参见A.3输出LivenessDetectResultList结构参见A.3输出为判断人脸活体检验结果示例request:POST{{url}}/FR/TriFaceLivenessDetectContent-Type:application/json{"FileList":[{"File":{"FileName":"colorimage","FileFormat":"JPEG"},"RGBData":"xxx"},{"File":{"FileName":"depthimage","FileFormat":"PNG"},"3DData":"zzz"}]}response:{"statusCode":"0","statusString":"OK","LivenessDetectResultList":[{"LivenessDetectResult":{"imageID":"sss","liveness":"true","probability":"0.901"}}]}人脸1:1人脸1:1比对接口见表A.4。表A.4人脸1:1比对接口URI/FR/TriFaceCompare1v1功能三维人脸1:1比对方法查询字符串消息体1消息体2返回结果POST无<FileList><FileList>根元素<Response>子元素<IdentificationResult>注释输入消息体1的FileListA.3输入消息体2的FileListA.3输出Response结构参见A.3输出IdentificationResult，结构参见A.3输出为判断人脸比对结果示例request:POST{{url}}/FR/TriFaceCompare1v1Content-Type:application/json{"FileList":[{"File":{"FileName":"colorimage","FileFormat":"JPEG"},"RGBData":"xxx1"},{"File":{"FileName":"depthimage","FileFormat":"PNG"},"3DData":"zzz1"}],"FileList":[{"File":{"FileName":"colorimage","FileFormat":"JPEG"},"RGBData":"xxx2"},{"File":{"FileName":"depthimage","FileFormat":"PNG"},"3DData":"zzz2"}]}response:{"statusCode":"0","statusString":"OK","IdentificationResultList":[{"IdentificationResult":{"faceRecord":"aaa","similairy":"0.901","DevID":"ddd"}}]}人脸1:N人脸1：N比对接口见表A.5。表A.5人脸1:N比对接口URI/FR/TriFaceCompare1vN功能三维人脸1:N比对方法查询字符串消息体1消息体2返回结果POST无<FileList><FaceRecordList>根元素<Response>子元素<IdentificationResultList>注释输入FileList为抓拍的人脸数据，结构参见A.3输入FaceRecordList为人脸注册列表，结构参见A.3输出Response结构参见A.3输出IdentificationResultList，结构参见A.3输出为判断人脸比对结果示例request:POST{{url}}/FR/TriFaceCompare1vNContent-Type:application/json{"FileList":[{"File":{"FileName":"colorimage","FileFormat":"JPEG"},"RGBData":"xxx1"},{"File":{"FileName":"depthimage","FileFormat":"PNG"},"3DData":"zzz1"}],"FaceRecordList":[{"FaceRecord":{"faceID":"aaa","facefeature":"xxx.yyy"}},{"FaceRecord":{"faceID":"bbb","facefeature":"zzz.yyy"}}]}response:{"statusCode":"0","statusString":"OK","IdentificationResultList":[{"IdentificationResult":{"faceRecord":"aaa","similairy":"0.901","DevID":"ddd"}}]}告警记录输出接口见表A.6。表A.6告警记录输出接口URI/FR/FaceAlarmOutput功能告警记录输出方法查询字符串消息体返回结果GET无DispositionNotification属性键-值对根元素<Response>子元素<DispositionNotificationList>注释输入DispositionNotification，结构符合GA/T1326-2017中附录C的规定输出Response结构参见A.3输出DispositionNotificationList，结构符合GA/T1326-2017中附录C的规定示例request:GET{{url}}/FR/FaceAlarmOutputContent-Type:application/json{"DispositionNotification":{"PersonObject":"xxx"}}repne:{"statusCode":"0","statusString":"OK","DispositionNotificationList":[{"DispositionNotificationObject":{"NotificationID":"650100010000042017040112010100001","DispositionID":"B031BFADE01FDD7119A2FC208C65BFD5","Title":"Alarmreportforxxxat2022-12-0215:57:12,673","TriggerTime":"2022-12-0215:57:12,673","CapturedFace":{"FaceID":"IDxxx","InfoType":2,"SourceID":"Sourcexxx","LeftTopX":10,"LeftTopY":20,"RightBtmX":10,"RightBtmY":20,"SubImageList":[{"SubImageInfoObject":{"ImageID":"IDxyz","FileFormat":"Jpeg","Data":"xxxyyy"}}]},"Similairy":"0.901","PersonObject":{"PersonID":"PersonIDxxy","InfoKind":2,"SourceID":"Sourceyyy","Name":"xxy","GenderCode":1,"LeftTopX":12,"LeftTopY":22,"RightBtmX":12,"RightBtmY":22,"SubImageList":[{"SubImageInfoObject":{"ImageID":"IDxyzz","FileFormat":"Jpeg","FileFormat":"Jpeg","Data":"xxxyyyzz"}}]}}}]}XMLSchema三维人脸识别设备接口对象XMLSchema描述如下所示：<!—返回响应信息--><complexTypename="Response"><sequence><!—状态码--><elementname="statusCode"type="int"minOccurs="1"maxOccurs="1"/><!—状态描述--><elementname="statusString"type="string"minOccurs="1"maxOccurs="1"/></sequence></complexType><!—人脸活体检测结果--><complexTypename="LivenessDetectResult"><sequence><!--图像编号-><elementname="imageID"type="int"minOccurs="1"maxOccurs="1"/><!—是否为活体--><elementname="liveness"type="boolean"minOccurs="1"maxOccurs="1"/><!—活体可能性--><elementname="probability"type="float"minOccurs="1"maxOccurs="1"/></sequence></complexType><!--人脸活体检测结果列表--><complexTypename="LivenessDetectResultList"><sequence><!--人脸活体检测记录-><elementname="results"type="LivenessDetectResult"minOccurs="1"maxOccurs="unbounded"/></sequence></complexType><!--人脸文件列表--><complexTypename="FileList"><sequence><elementname="File"minOccurs="1"><complexType><sequence><elementname="FileInfo"type="FileInfo"minOccurs="1"maxOccrus="1"><elementname="PersonList"minOccurs="0"maxOccurs="1"/><elementname="FaceList"minOccurs="0"maxOccurs="1"/><elementname="3DData"type="base64Binary"minOccurs="0"maxOccrus="1"/><elementname="RGBData"type="base64Binary"minOccurs="0"maxOccrus="1"/><elementname="IRData"type="base64Binary"minOccurs="0"maxOccrus="1"/></sequence></complexType><!—比对结果--><complexTypename="IdentificationResult"><sequence><!--人脸记录-><elementname="faceRecord"type="FaceRecord"minOccurs="1"maxOccurs="1"