人臉照片比對(duì)系統(tǒng)(技術(shù)方案)

人臉照片比對(duì)系統(tǒng)二零一一年十一月一、 應(yīng)用方向本系統(tǒng)主要應(yīng)用于全國(guó)司法系統(tǒng)、公安系統(tǒng)、監(jiān)獄系統(tǒng)等，如在省廳、市局等單位建立比對(duì)中心，在分局、派出所、刑偵中心建立比對(duì)用戶(hù)端，或通過(guò)GPRS/CDMA用手機(jī)和PDA拍照并發(fā)送照片比對(duì)請(qǐng)求。尋人尋親：對(duì)老百姓或其他業(yè)務(wù)部門(mén)提供的照片，直接送入系統(tǒng)進(jìn)行比對(duì)、檢索、篩選，最后人工確認(rèn)。派出所擋獲違法人員：對(duì)派出所擋獲的人員，登記筆錄，對(duì)于其中一些少數(shù)民族、聾啞人或保持沉默者等無(wú)法查證身份的人員，可拍攝照片送入各種照片庫(kù)中比對(duì)，排查涉及大案要案人員，以免漏網(wǎng)；或查證其前科，累計(jì)處理。獲得視頻監(jiān)控照片：一般監(jiān)控系統(tǒng)針對(duì)場(chǎng)景，得到的涉案嫌疑人的圖像都有模糊、偏轉(zhuǎn)、逆?zhèn)裙獾荣|(zhì)量不佳問(wèn)題，這時(shí)需要根據(jù)圖像用人像合成系統(tǒng)或人工繪制一幅標(biāo)準(zhǔn)照，送入照片比對(duì)系統(tǒng)比對(duì)查證。小區(qū)攔截不明人員：小區(qū)的監(jiān)控設(shè)備捕捉到人臉后，自動(dòng)和已有的照片數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行比對(duì)，確認(rèn)該人員是否為本小區(qū)人員，是否是犯罪嫌疑人，小區(qū)保安確認(rèn)后做進(jìn)一步處理。 公共場(chǎng)所集會(huì)：在政府、球場(chǎng)等公共場(chǎng)所，時(shí)常會(huì)有人員滋事，此時(shí)公安干警不便直接帶人處理，可以采用長(zhǎng)焦攝像機(jī)拍攝特寫(xiě)鏡頭，如果效果不夠好可以用人像合成系統(tǒng)修正，送入比對(duì)系統(tǒng)比對(duì)查證。一代/二代居民身份證識(shí)別：根據(jù)犯罪人員的身份證照片信息，與系統(tǒng)照片庫(kù)中的信息資料進(jìn)行比對(duì)，提取出與證件上照片相似的人員信息，能充分利用現(xiàn)有的二代身份證照片資源，為公安部門(mén)的工作提供高效有利的幫助。其他應(yīng)用：常住人口的比對(duì)查詢(xún)、暫住人口的比對(duì)查詢(xún)、重點(diǎn)人口的比對(duì)查詢(xún)、CCIC在逃人員的比對(duì)查詢(xún)等。二、 被比對(duì)照片來(lái)源1、人臉識(shí)別儀通過(guò)人臉識(shí)別儀登記人臉模板，作為照片數(shù)據(jù)庫(kù)中的白名單。2、人臉捕捉DVS通過(guò)人臉捕捉DVS捕獲所有通過(guò)出入口人員的臉部照片。3、身份證、工作證照片4、數(shù)碼照相機(jī)、手機(jī)等設(shè)備三、 人臉比對(duì)工作流程動(dòng)態(tài)局部特征分析技術(shù)（Dynamic Local Feature Analysis,DLFA）識(shí)別人臉特征，首先進(jìn)行人臉照片的預(yù)處理，目的是為了去除照片過(guò)高的噪聲，將輸入的人臉照片用邊緣適應(yīng)檢測(cè)的方法轉(zhuǎn)換成二進(jìn)位的照片，再提取出人臉皮膚肌理，然后使用局部特征分析方法來(lái)處理臉部的邊緣陰影和膚紋，從而識(shí)別人臉。局部特征分析（LFA）是一種用局部特征表示的類(lèi)似于搭建積木統(tǒng)計(jì)的技術(shù)， 基于所有的人臉都可由很多簡(jiǎn)化的結(jié)構(gòu)單元塊綜合而成。LFA使用32到50個(gè)單元塊區(qū)域來(lái)辨別一個(gè)人臉，選用的最通常的點(diǎn)包括鼻子、眼睛、嘴巴和特定的骨骼曲率差，如臉頰。這些單元塊是使用復(fù)雜的統(tǒng)計(jì)技術(shù)而形成的，它們代表了整個(gè)人臉，通?？缭蕉鄠€(gè)像素并代表了普遍的臉部形狀，但并不是通常意義上的臉部特征。要確定一個(gè)人臉不僅僅取決于特性單元塊，還決定于它們的幾何結(jié)構(gòu)(如形狀和相關(guān)位置)。 通過(guò)這種方式，LFA將人臉的特性對(duì)應(yīng)為一種復(fù)雜的數(shù)字表達(dá)式，就可以進(jìn)行人臉識(shí)別了。用動(dòng)態(tài)邊緣分析方法獲得的臉形信息能減少不同光線(xiàn)環(huán)境的影響，而膚紋信息提供了標(biāo)準(zhǔn)化的人臉特征的細(xì)節(jié)。將臉形和膚紋兩種信息組合再用局部特征分析（LFA）算法來(lái)比較、統(tǒng)計(jì)臉部的173個(gè)特征點(diǎn)，不論登記和識(shí)別人臉時(shí)是在何種光線(xiàn)環(huán)境下，我們的人臉識(shí)別算法都能得到一個(gè)很高識(shí)別率，可以在百萬(wàn)人中精確地辨認(rèn)出一個(gè)人。四、系統(tǒng)構(gòu)架人臉模板登記五、系統(tǒng)性能描述項(xiàng)目技術(shù)指標(biāo)視頻輸入640X480; 320X240; PAL/NTSC,RGB24，分辨率320240，8bit以上圖象質(zhì)量照片要求8位灰度、300dpi以上彩色黑白均可照片格式BMP、JPGE、TIFF、GIF、FIC人臉尺寸80X100像素照片評(píng)估檢測(cè)輸入照片的質(zhì)量，包括照片尺寸大小、曝光過(guò)度/不足等定眼位50毫秒，支持批處理照片錄入方式批量錄入/手工錄入；視頻捕捉錄入/照片錄入（掃描儀、數(shù)據(jù)照相機(jī)等）人臉查找50300毫秒（根據(jù)背景復(fù)雜程度而定）查找匹配速度向量模板188萬(wàn)人/秒；全模板50萬(wàn)人/分鐘識(shí)別精度首位命中88%，前十位命中92%，前二十位命中98%（100萬(wàn)張）模板大小向量模板98字節(jié)；全模板7K字節(jié)數(shù)據(jù)庫(kù)最大照片數(shù)1000萬(wàn)張以上黑名單數(shù)量1000人/5000人/10000人等適應(yīng)性不受外表變化影響（如胡須，眼鏡，發(fā)型等）工作平