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  • 提高人员卡口实战应用的可行性措施

    2016-11-02 10:49:38 来源:安防知识网 作者:缪冬琴 评论:
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      伴随着我国城市人口的日趋密集以及流动性的大大增加,加强对社会治安、重点区域防范等方面的管理迫在眉睫。另外,近年来社会犯罪率呈逐年升高的态势,高科技犯罪层出不穷,犯罪行为的突发性、不确定性增强,给防范和侦破工作带来极大的困难。如何提高对人、车、物等动态目标的精准识别成为社会治安管理以及案件侦查的关键。

      相比较车辆车牌的高识别率,动态场景下,人员识别准确率受很多因素的影响,比如复杂光照变化、人脸姿态变化以及多变的背景等,导致公安人员在对犯罪嫌疑人进行排查时,需采用人工排查的方式,如大海捞针,成功率极低,效果也不明显。值得庆幸的是,国内知名的安防企业已推出了不少针对人员设卡和管理的人员卡口系统,大大提升了公安侦查人员目标筛查的效率和准确率。
      人员卡口建设的初衷
      人员卡口建设的初衷是为解决了两大核心问题。一是前端实时抓拍,人过留像并进行人员特征全面记录,比如体貌特征,有没有携带物品等等,把原先要从视频中获取人员快照依赖人工截取、标注这些繁重的人力工作转变为机器行为。二是管控城市出入口及内部通行人员,解决你是谁,你像谁,你从哪里来到哪里去,方便公安办案者从千万级人脸库中检索、筛选出所需的人员信息。
      建设过程中,人员卡口可采用两种模式。一、新建专业卡口,由专业人员卡口前端设备进行人员的抓拍和记录,然后送入后端服务器进行分析应用。二、充分利旧,前端视频监控摄像机视频采集,后端服务器对采集的视频进行人员抓拍和分析应用。两种模式其实都是由前端+后端服务器组成,提升人员卡口实战应用的可行性措施也是从此处入手。
      人员卡口的前端抓拍
      建议采用专业的前端抓拍设备,与后端服务器抓拍相比,专业的前端抓拍有以下几点优势:
      智能曝光、成像更佳
      传输快照、节省带宽资源
      前端智能,节省后端分析资源
      方便对接不同厂商或者应用
      在架设点位上,好的选点可以解决人员杂乱、背景干扰等抓拍难点问题,通道式场景、广场式场景、柜台式场景、治安监控场景是比较好的选点。通道式场景,比如单向闸机\安检通道,单向\双向室内人行通道,宽度有限的人行道\非机动车道等,此类场景下人员行进方向有序。广场式场景,比如宽于2M的人行道路\人车混行道路,广场,步行街,消费场所周边等,此类场景下人员行进方向无序,范围可控;柜台式场景,如网吧、酒店、购物消费场所等前台,购票检票口,门禁等,此类场景下人员短暂停留,范围可控;治安监控场景,有比较好的监控视野范围和较高的分辨率。
      在前端设备的选择上,能够提供全像信息、双优快照、双向抓拍、智能曝光、日夜可用等功能的设备是理想选择。在猎鹰人员卡口分析系统中,采用的前端设备是科达感知型之人员卡口摄像机,该设备不仅抓拍人脸、同时抓拍全身照,进一步获取人的全像信息,提供基本语义描述(行人的编号、行进方向、速度);可以实现正、反双向同时抓拍,由于人行道不像车行道那样具备指定的行车方向,因此对于人员抓拍来说,双向同时抓拍具有很高的实战价值,日后通过人员搜索背后照片可以关联到正面,进而关联到人脸,多点碰撞效果;可以自动选择最优头肩照和最优全身照;支持智能曝光,不管是室内环境还是室外环境,不管是逆光还是顺光,相机能自动适应环境,自动调节成像,确保人脸区域始终保持在较理想的成像状态;同时也是星光级摄像机,正常路灯下可用,无需额外加设补光灯,降低被抓拍人员的警惕心理;此外,该设备对于人员戴头盔,戴口罩,戴帽子,步行,摩托车,电瓶车,自行车,侧脸,打电话,头盔帽子雨伞的深色遮挡都可以正常检测,人脸抓拍率大于95%。

    人员卡口的后端应用
      前端设备提供最优抓拍图片和视频,然后源源不断送入后端服务器中,进行实时人脸比对,性别、年龄、种族属性分析,同时提取行人上下衣的颜色、纹理等,主动在监控场景中识别重点关注人员,发现目标自动报警提示安保人员采取控制措施,实现对人的综合应用。

      目前安防市场上,人员卡口系统均采用深度学习的人脸识别算法,且计算能力可根据需要和前端规模进行线性扩展,系统性能主要集中在人员检索能力和布防告警策略上,在具体公安实战应用中,可从以下几点着手提升:
      实时抓拍存储
      前端专业卡口设备抓拍之后,送到后端存储,节省带宽也节省资源。比如,在一个地铁站出口的人行道,上下班高峰期每秒8到10人的流量,前端专业卡口设备对每一个经过的行人抓拍人脸照和全身照,后端分析系统对抓拍到的人脸照和全身照组成一个完整的人员描述,不占用带宽,也节省存储空间。
      实时结构化分析
      结构化分析的过程就像是贴标签,以往发现有价值的目标,就贴上诸如“衣物:红,性别:女,头发:长”等标签,这样在日后需要的时候,可以实现海量视频快速查询和碰撞研判,甚至归类统计。这个说起来很简单的过程,让服务器做起来并不简单,对非刚性的人脸来说,会有各种不同的表情、姿态、遮挡、年龄、有无化妆等都会造成分析困难,这需要大量的深度学习来提升算法的精准率,甚至贴什么样的标签也是需要考虑的,诸如年龄、姓名、民族、有无眼镜、是否带口罩、衣帽特征等人员属性信息是需要考虑的,甚至时间、地点这些语义信息也可以添加进去,方便日后的检索。
      以图搜图
      以图搜图这个功能并不陌生,谷歌、百度、360等主流搜索引擎目前都支持以图搜图,方便用户甄选出高清美图。在公安实战应用中,需要考虑的是,以什么样的图进行搜索才能检索到自
      己想要的,换句话说,也就是输入什么样的关键词可以更为准确的定位。
      在科达猎鹰人员卡口系统中,提供了正向人脸抓拍照、证件照、正向手机照等三种人脸图进行人脸以图搜图,值得借鉴,并且科达首创人员以图搜图,支持正面全身照以图搜图,支持背面照以图搜图,并且可以和人脸结合,多点碰撞,达到极优的搜索结果。
      布防告警
      采用何种布防手段一直是公安实战应用中的痛点,可以考虑从布防区域的大小、布防关注对象的关注程度、布防部门的业务需求、布防人员库的大小等进行告警应用。布防区域大小:公安办案人员可以根据管辖区的前端摄像机点位进行区域的局部布防和全局布防。
      布防关注对象:对布防关注对象进行轻中重的划分,比如聚众闹事,打架斗殴类的划为轻度,越狱贩毒类的划为重度,公安办案人员可以根据需要自定义。
      布防部门业务:公安部门根据业务的不同关注对象也不同,刑侦部门掌握着刑事犯罪者的名单,缉毒部门掌握着贩毒人员的名单,人员卡口系统可以根据业务部门的需求分权管理名单,或者多名单布防。布防人员库:对于三十万人以下的人员库建议采用实时动态检索的布防方式,实时分析对于百万、千万人的大库,建议采用静态搜索的方式。此外,支持实时布防;支持预约布防;支持一键布防,支持批量防等功能都可以考虑进来。
      结束语
      当今社会,对大规模人群进行准确的身份识别及信息鉴定,是保障社会公共安全的重要手段,在公安、司法、商业等领域有着极其重要的意义。
      针对我国地域辽阔、人口众多且流动性强的现状,未来,人员卡口系统还需要解决的问题有,如何与车辆卡口系统整合,人车物事合一取证,组成高效实用的社会治安综合管理平台;如何实现全天候,全场景的人员设卡和管理;如何变事后布防告警改为事前预警分析;实时告警如何处置等等,落实机器识图的“最后一公里”,任重而道远。
  • 关键字: 卡口 可行性 实战
  •    责任编辑:慧通
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