人臉識(shí)別的應(yīng)用背景
經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,,帶來(lái)人員在不同地域之間頻繁的流動(dòng),隨之而來(lái)的是對(duì)公眾人員的安全管理的需求迅速增加,,每年刑事案件和治安案件逐年上升,眾多涉案人員在逃,此外,,還有數(shù)量更為龐大的小偷慣犯難以抓捕。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),,目前公安在逃人員約50萬(wàn),,各地的公安需要新的技術(shù)手段對(duì)協(xié)助其案件技偵和對(duì)重點(diǎn)區(qū)域提供安全保障。而另一方面,,目前平安城市基本上完成了聯(lián)網(wǎng),、高清化的建設(shè),正在走向以實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用,、云服務(wù)等為代表的新一輪發(fā)展,,現(xiàn)有的監(jiān)控系統(tǒng)每天產(chǎn)生海量的網(wǎng)絡(luò)高清視頻數(shù)據(jù),其中就包含大量可用的人臉信息,,而當(dāng)前這些人臉的信息整體的利用率不高,,配套的使用工具簡(jiǎn)單,,甚至是依靠人工排查的土辦法。因此,,為了實(shí)現(xiàn)在海量視頻中的人員身份的快速識(shí)別,,人臉識(shí)別技術(shù)無(wú)疑是最佳的選擇。
人臉識(shí)別作為一種新興的安防智能化產(chǎn)品,,其技術(shù)源頭始于20世紀(jì)60年代,,上世紀(jì)90年代計(jì)算機(jī)的出現(xiàn),人臉識(shí)別的才進(jìn)入了真正的機(jī)器自動(dòng)識(shí)別階段,。目前,,在安防監(jiān)控領(lǐng)域,人臉識(shí)別主要是基于對(duì)可見(jiàn)光圖像的人臉識(shí)別,。人臉與人體的其它生物特征(指紋,、虹膜等)一樣與生俱來(lái),雖然環(huán)境光線,、人臉的分辨率對(duì)識(shí)別結(jié)果存在影響,,但相比其它特征識(shí)別,其具有非強(qiáng)制性,、隱蔽性,、友好性、高并發(fā)性等特點(diǎn),,因此,,對(duì)于開(kāi)放的公共環(huán)境下的應(yīng)用,人臉識(shí)別產(chǎn)品有不可比擬的優(yōu)勢(shì),。
目前,,市場(chǎng)上人臉識(shí)別產(chǎn)品中,靜態(tài)人臉識(shí)別產(chǎn)品的使用比較廣泛且成熟,,在通關(guān),、金融、電信,、公證等領(lǐng)域需要對(duì)人和證件進(jìn)行一致性驗(yàn)證的場(chǎng)景下,,人臉識(shí)別系統(tǒng)應(yīng)用表現(xiàn)良好。尤其是金融行業(yè),,由于銀行業(yè)務(wù)對(duì)身份核實(shí)的需要及VTM的推廣,,客戶在辦理業(yè)務(wù)或自助辦理業(yè)務(wù)過(guò)程中一般均要對(duì)客戶的身份進(jìn)行驗(yàn)證核實(shí),在實(shí)際應(yīng)用中,,系統(tǒng)獲取客戶身份證件內(nèi)的人臉照片和現(xiàn)場(chǎng)客戶的圖片進(jìn)行人臉識(shí)別比對(duì),,完成人證一致性驗(yàn)證,大大提升金融的業(yè)務(wù)工作效率,。動(dòng)態(tài)人臉識(shí)別的應(yīng)用當(dāng)前處于前期階段,,并逐步開(kāi)始在交通,、公安、樓宇,、社區(qū)等領(lǐng)域推廣,。由于識(shí)別目標(biāo)的非配合性,動(dòng)態(tài)人臉識(shí)別應(yīng)用上比靜態(tài)人臉稍復(fù)雜,,實(shí)現(xiàn)人臉識(shí)別的高準(zhǔn)確率和時(shí)效性是業(yè)務(wù)應(yīng)用的前提,,需要專業(yè)的團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)、部署才能取得滿意使用結(jié)果,。
人臉識(shí)別技術(shù)和應(yīng)用模式是兩翼,,服務(wù)是主體
人臉識(shí)別算法技術(shù)
當(dāng)前人臉識(shí)別系統(tǒng)是由人臉圖像采集、預(yù)處理,、特征提取,、匹配識(shí)別這幾個(gè)過(guò)程。目前,,人臉識(shí)別的算法很多,,業(yè)內(nèi)比較推崇的是基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的人臉識(shí)別算法。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法是受到人的神經(jīng)系統(tǒng)啟發(fā),,利用大量簡(jiǎn)單處理單元互聯(lián)而構(gòu)成的復(fù)雜系統(tǒng),,模仿人的認(rèn)知系統(tǒng),通過(guò)學(xué)習(xí)的過(guò)程獲得其它方法難以實(shí)現(xiàn)的關(guān)于人臉識(shí)別的規(guī)律和規(guī)則的隱性表達(dá),。算法在經(jīng)過(guò)大量人臉正負(fù)樣本數(shù)據(jù)的訓(xùn)練后,,其在準(zhǔn)確率、容錯(cuò)性,、魯棒性等方面相比其他算法優(yōu)勢(shì)明顯,是一種高效的學(xué)習(xí)算法,,極適于解決人臉識(shí)別這樣的問(wèn)題,。
企業(yè)只有在掌握了人臉識(shí)別核心算法,才能開(kāi)發(fā)出符合應(yīng)用要求的人臉識(shí)別產(chǎn)品,,目前業(yè)內(nèi)只有少數(shù)的大廠家和研究機(jī)構(gòu)推出人臉識(shí)別產(chǎn)品,。例如:佳都科技、??低?、大華等。以佳都科技為例,,其人臉核心算法在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上加入深度學(xué)習(xí)機(jī)制,,不斷監(jiān)測(cè)和微調(diào)優(yōu)化學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò),取得更好的識(shí)別結(jié)果,。
新老項(xiàng)目混合,,多種應(yīng)用模式是基礎(chǔ)
目前,,安防系統(tǒng)中人臉識(shí)別系統(tǒng)主要是基于對(duì)監(jiān)控視頻內(nèi)的動(dòng)態(tài)的人臉進(jìn)行檢測(cè)、識(shí)別,、報(bào)警,、查詢的系統(tǒng),一般其包含了:人臉采集服務(wù)模塊,、人臉實(shí)時(shí)識(shí)別服務(wù)模塊,、人臉檢索服務(wù)模塊、應(yīng)用服務(wù)模塊,。能夠在實(shí)時(shí)和事后,,提供人臉抓拍、1: N動(dòng)態(tài)人臉識(shí)別,、人臉檢索查詢等多種人臉?lè)?wù),。對(duì)于人臉采集模塊,目前有2種實(shí)現(xiàn)方式,,第1種,,直接使用具有人臉抓拍功能的攝像機(jī)采集人臉信息,該攝像機(jī)直接從其自身的視頻畫(huà)面中捕獲的人臉圖片,,并傳輸?shù)胶笈_(tái)識(shí)別和儲(chǔ)存,。這種模式適合新建設(shè)的監(jiān)控項(xiàng)目中實(shí)現(xiàn)人臉識(shí)別的應(yīng)用,人臉抓拍攝像機(jī)可復(fù)用,,既用于日常監(jiān)控,,又用于人臉抓拍,無(wú)需增加太多成本,。第2種,,使用普通的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)配合人臉抓拍主機(jī),由人臉抓拍主機(jī)從攝像機(jī)的視頻流中抓拍人臉圖片信息并傳輸?shù)阶R(shí)別模塊,。這種模式適合在原有的監(jiān)控系統(tǒng)基礎(chǔ)上二次改造,,無(wú)需采購(gòu)和安裝新的人臉抓拍攝像機(jī),即可增加人臉識(shí)別應(yīng)用服務(wù),,節(jié)約客戶成本,、簡(jiǎn)化了部署條件。目前,,佳都科技的人臉識(shí)別系統(tǒng)的人臉采集模塊綜合了以上2種方案,,充分發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)相互補(bǔ)充,可根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際情況,,為用戶提供最優(yōu)化的解決方案,。
把握客戶需求,服務(wù)是關(guān)鍵
安防系統(tǒng)中人臉識(shí)別絕不僅僅是一個(gè)人臉檢測(cè)、識(shí)別報(bào)警的子系統(tǒng),,對(duì)用戶而言,,其需要的是能夠解決一類或幾類問(wèn)題的人臉識(shí)別服務(wù),通過(guò)人臉識(shí)別服務(wù)的應(yīng)用,,能夠優(yōu)化或提升其業(yè)務(wù)過(guò)程,,提高業(yè)務(wù)工作效率,是一個(gè)成套的人臉識(shí)別的服務(wù)體系,,絕非僅僅是對(duì)重點(diǎn)的人員的布控報(bào)警這種離散式的服務(wù)功能,。例如,在發(fā)生案件以后,,為尋找嫌疑人,,通過(guò)人臉抓拍、人臉查重,、人臉檢索摘要輔助案件的偵查,,通過(guò)人臉軌跡為破案提供線索,定位嫌疑人之后,,通過(guò)人臉布控報(bào)警,,為嫌疑人的抓捕提供情報(bào)。
另外,,在平安城市,、智慧城市建設(shè)的浪潮中,即便是一個(gè)小型城市的監(jiān)控系統(tǒng),,每天也會(huì)產(chǎn)生大量的人臉數(shù)據(jù),,傳統(tǒng)的存儲(chǔ)模式難以對(duì)其二次利用,需要對(duì)人臉大數(shù)據(jù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)化云識(shí)別儲(chǔ)存,,解決數(shù)據(jù)規(guī)模擴(kuò)大對(duì)性能降低的嚴(yán)重問(wèn)題,,使得龐大離散的人臉數(shù)據(jù)變?yōu)橛袡C(jī)的整體。
當(dāng)然,,人臉識(shí)別產(chǎn)品由于其自身的技術(shù)條件,,實(shí)際應(yīng)用的好壞,與攝像機(jī)的安裝和部署也是有緊密聯(lián)系的,,完全相同的人臉識(shí)別產(chǎn)品在不同的應(yīng)用場(chǎng)景下,可能會(huì)給客戶帶來(lái)截然不同的使用體驗(yàn),。由于監(jiān)控系統(tǒng)畫(huà)面內(nèi)的人員處于活動(dòng)自由狀態(tài),,目標(biāo)容易產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)模糊、相互遮擋,、低頭側(cè)臉等問(wèn)題,,給人臉的檢測(cè)、識(shí)別工作帶來(lái)困難而且是不可避免的,針對(duì)這些問(wèn)題,,在安裝及部署過(guò)程中,,一般采用現(xiàn)場(chǎng)補(bǔ)光、高幀率,、長(zhǎng)焦降低俯角等措施可以有效緩解以上問(wèn)題,。
人臉識(shí)別為實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用、智慧城市提供保障
人臉識(shí)別作為一種重要的身份識(shí)別標(biāo)識(shí),,在公安機(jī)關(guān)各警種業(yè)務(wù)中起著舉足輕重的作用,。在日常巡邏、戶籍調(diào)查,、出入境管理和刑事案件偵查中,,都會(huì)通過(guò)辨識(shí)人臉來(lái)核實(shí)相關(guān)人員的身份。同時(shí),,在刑事案件調(diào)查錄像時(shí),,由于大量的視頻錄像造成大量時(shí)間和警力的浪費(fèi)。人臉識(shí)別系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)化云識(shí)別存儲(chǔ)管理可為這類實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用效率,,結(jié)合其他的案件線索,,提升公安的實(shí)戰(zhàn)能力。
在智慧城市的建設(shè)中,,注重對(duì)信息的結(jié)構(gòu)化存儲(chǔ),、分析挖掘,人臉的結(jié)構(gòu)化云識(shí)別儲(chǔ)存是構(gòu)建整個(gè)智慧城市基礎(chǔ)數(shù)據(jù)之一,,是智慧城市云儲(chǔ)存體系中的一份子,。通過(guò)智慧城市的高速數(shù)據(jù)傳輸鏈及結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)篩選,可將人臉大數(shù)據(jù)與智慧城市中其它的大數(shù)據(jù)之間碰撞出火花,,更加凸顯出人臉識(shí)別“用”的價(jià)值,。
人臉云識(shí)別-人臉識(shí)別的新應(yīng)用
人臉識(shí)別云服務(wù),是面向企業(yè)用戶與高端用戶的云識(shí)別服務(wù)器租用服務(wù),,云識(shí)別服務(wù)被部署在互聯(lián)網(wǎng)的骨干數(shù)據(jù)中心,,可獨(dú)立提供人臉識(shí)別計(jì)算、存儲(chǔ),、數(shù)據(jù)備份等服務(wù),。傳統(tǒng)的人臉識(shí)別系統(tǒng)的銷售和應(yīng)用模式,用戶在采用傳統(tǒng)的人臉識(shí)別服務(wù)器時(shí),,由于成本,、運(yùn)營(yíng)商、日常維護(hù),、升級(jí)等諸多因素,,面對(duì)各種棘手的問(wèn)題,,而隨著彈性的人臉識(shí)別云計(jì)算服務(wù)器的推出,有效的解決了這一問(wèn)題,。該人臉云識(shí)別服務(wù)以主機(jī)服務(wù)租用與虛擬專用服務(wù)器模式為主,,客戶無(wú)需采購(gòu)的主機(jī)設(shè)備,帶來(lái)的是用戶網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中任何一臺(tái)PC,、移動(dòng)終端,,均能夠獲取人臉識(shí)別所提供的特色服務(wù)。用戶可以根據(jù)業(yè)務(wù)的需要,,終止服務(wù)的使用,,不再產(chǎn)生使用費(fèi)用。
人臉識(shí)別應(yīng)用前景和發(fā)展趨勢(shì)
隨著安防技術(shù)發(fā)展的日新月異,,監(jiān)控的網(wǎng)絡(luò)化,、高清化為人臉識(shí)別提供了硬件基礎(chǔ),而云計(jì)算,、云儲(chǔ)存的發(fā)展為人臉數(shù)據(jù)提供技術(shù)支撐,,客戶對(duì)人臉識(shí)別需求也日趨成熟和明確,人臉識(shí)別將在智慧城市,、公安,、交通、金融,、電信等方面應(yīng)用更加廣泛,,帶來(lái)新的安防熱情。