专利名称：基于人脸识别技术的网吧监控报警系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及公共安防领域，特别涉及公共场所监控报警技术领域，具体是指一种基于人 脸识别技术的网吧监控报警系统。
背景技术：
随着网络的快速发展，网吧也得到了迅猛发展。由于网吧人员众多而繁杂，因此有必要 强化网吧的安全管理措施。大部分网吧都安装了监控系统，对收银台、出入口、上网区域等 进行监控。中国发明专利申请(申请号200610064599.0)公开了一种网吧视频监控和实名 拍照方法、系统及装置，该系统可实现对网吧的实时的监控，及对网民进行拍照，这样当上 网用户有异常行为时，公安机关可以通过保存下来的照片获得更完整的上网人员信息，大大 提高办案效率。然而传统的监控系统不具有人脸识别功能，不能够对网吧内的人员进行人脸 比对识别，只能依靠人工来进行辨识和比对，难以及时有效地发现可疑人员。计算机人脸识别技术是近年来新兴的一项高科技身份认证识别技术手段之一，从二十世 纪九十年代中期开始逐步进入商业应用阶段。曾阳艳、叶柏龙等人在《基于支持向量机的人 脸识别系统的研究》(《计算机工程与应用》2008年15期)论文中提到利用PCA和SVM分 类器方法实现的 一种人脸识别系统，实验中得到了很好的识别效果。2008年03期的《中国 防伪报道》杂志《上海装设人脸识别系统确保学生安全》 一文中提到上海市今年将在所有中、 小学和幼儿园的出人口处,装设一万二千组能清楚辨识"人脸"和"车牌号码"的监视系统。中国 专利申请(申请号200710178754.6 )公开了带指紋识别系统和人脸识别系统的自动香烟售 货机，以此解决了青少年买烟、吸烟的问题。中国专利申请(申请号200610117962.0)公 开了 一种基于人脸识别的监控装置及嵌入式门禁监控系统，可实现将人脸识别和视频监控系 统的有机集成，实现为用户提供更多实用功能，有效提高门禁系统的安全性和使用的便捷性。但是在现有的网吧监控系统中，并没有采用人脸识别技术，这样就无法协助公安部门查 找逃犯、嫌犯、失踪人员、离家出走的青少年，还不便于公安人员对一些违法犯罪活动进行 侦破。因此，如何在网吧监控管理中进行自动人脸识别报警具有十分重要的意义，也是城市 安防系统建设中一个亟待解决的问题。发明内容本发明的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种能够自动进行人脸比对识别和 报警、使用安全快捷、工作性能稳定可靠、适用范围较为广泛的基于人脸识别技术的网吧监 控报警系统。为了实现上述的目的，本发明的基于人脸识别技术的网吧监控报警系统具有如下构成该基于人脸识别技术的网吧监控报警系统，包括监控摄像机和视频信号处理模块，其主 要特点是，所述的系统中还包括有人脸识别主机和报警管理服务器，所述的监控摄像机设置 于网吧中，且该监控摄像机依次通过所述视频信号处理模块、人脸识别主机和计算机网络与 所述的报警管理服务器相连接，所述的监控摄像机进行人脸视频图像采集，并将采集到的人 脸视频图像传送到视频信号处理模块中进行视频图像处理，所述的视频信号处理模块将视频 图像处理后的视频信号和人脸图像传送到所述的人脸识别主机，所述的人脸识别主机根据黑 名单人脸数据库对该人脸图像进行比对识别处理，如果匹配成功，则人脸识别主机通过计算 机网络把相应的报警信息传送至所述的报警管理服务器进行报警。该基于人脸识别技术的网吧监控报警系统中的监控摄像机设置于网吧收银台附近，并对 网吧收银台前的人员进行人脸视频图像采集。该基于人脸识别技术的网吧监控报警系统中的监控摄像机可以为模拟摄像机、数字摄像 机、网络摄像机或数码相机。该基于人脸识别技术的网吧监控报警系统中的视频信号处理模块进行视频信号处理，具 体为视频信号处理模块对人脸视频图像中的视频信号进行编码、传输、人脸区域的提取和定位。该基于人脸识别技术的网吧监控报警系统中的黑名单人脸数据库可以设置于人脸识别主 机上或者报警管理服务器上。该基于人脸识别技术的网吧监控报警系统中的人脸识别主机对人脸视频图像进行比对识 别处理，包括以下步骤(1 )人脸识别主机从所述的黑名单人脸数据库中获得黑名单人脸数据； (2 )人脸识别主机将人脸视频图像中的人脸和所述的黑名单人脸数据进行比对； (3 )如果人脸视频图像中的人脸和所述的黑名单人脸数据的相似程度达到了系统预设的 相似程度阈值，则确定该人脸视频图像中的人脸和该黑名单人脸数据匹配成功。该基于人脸识别技术的网吧监控报警系统中的报警信息包括报警的地点、时间、人脸视 频图像照片、匹配成功的黑名单人脸数据信息。该基于人脸识别技术的网吧监控报警系统中的报警管理服务器设置于政府管理部门，且 该报警管理服务器接收并显示报警信息、发布和管理黑名单数据库、监视所述的人脸识别主 机的运行状态。采用了该发明的基于人脸识别技术的网吧监控报警系统，由于其能够对设置于网吧中的 监控摄像机中采集到的人脸图像和公安部门发布的黑名单数据库中的人脸进行比对识别，发 现目标后能够自动报警，从而通过人脸识别技术来自动判断是否有公安部门要通缉或查找的 人员出现，并可以通过网络实现自动报警，本系统使用安全快捷，工作性能稳定可靠，适用 范围较为广泛，能够大幅度提高网吧监控的智能化程度，并具有协助公安部门查找逃犯、嫌 疑人、失踪人口的功能，从而大大提高了办案效率。
图1为本发明的基于人脸识别技术的网吧监控报警系统的系统架构示意图。图2为本发明的基于人脸识别技术的网吧监控报警系统的具体实施方式
的设备布置示意图。图3为本发明基于人脸识别技术的网吧监控报警系统的具体实施方式
的设备网络连接示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的技术内容，特举以下实施例详细说明。 请参阅图1所示，该基于人脸识别技术的网吧监控报警系统，包括监控摄像机、视频信 号处理模块、人脸识别主机和报警管理服务器，所述的监控摄像机设置于网吧中，且该监控 摄像机依次通过所述视频信号处理模块、人脸识别主机和计算机网络与所述的报警管理服务 器相连接，所述的监控摄像机进行人脸视频图像采集，并将采集到的人脸视频图像传送到视 频信号处理模块中进行视频图像处理，所述的视频信号处理模块将视频图像处理后的视频信 号和人脸图像传送到所述的人脸识别主机，所述的人脸识别主机根据黑名单人脸数据库对该 人脸图像进行比对识别处理，如果匹配成功，则人脸识别主机通过计算机网络把相应的报警 信息传送至所述的报警管理服务器进行报警。其中，所述的监控摄像机可以设置于网吧收银台附近，并对网吧收银台前的人员进行人 脸视频图像采集，而且也可以设置于网吧中其它任何适合于进行人脸识别和监控报警的位置，从而扩大该系统的适用范围，在更广泛的区域内搜集相关信息；该监控摄像机可以为模拟摄 像机、数字摄像机、网络摄像机或数码相机；所述的报警信息包括报警的地点、时间、人脸 视频图像照片、匹配成功的黑名单人脸数据信息；所述的报警管理服务器设置于政府管理部 门，且该报警管理服务器接收并显示报警信息、发布和管理黑名单数据库、监视所述的人脸 识别主机的运行状态。同时，所述的视频信号处理模块进行视频信号处理，具体为视频信号处理模块对人脸视频图像中的视频信号进行编码、传输、人脸区域的提取和定位。而且，所述的黑名单人脸数据库可以设置于人脸识别主机上或者报警管理服务器上，所 述的人脸识別主机对人脸视频图像进行比对识别处理，包括以下步骤(1 )人脸识别主机从所述的黑名单人脸数据库中获得黑名单人脸数据； (2)人脸识别主机将人脸视频图像中的人脸和所述的黑名单人脸数据进行比对； (3 )如果人脸视频图像中的人脸和所述的黑名单人脸数据的相似程度达到了系统预设的 相似程度阈值，则确定该人脸视频图像中的人脸和该黑名单人脸数据匹配成功。在实际使用当中，请参阅图2所示，本发明所述的应用于网吧中的人脸识别监控报警系 统利用了设置在网吧收银台附近的监控摄像机进行图像釆集，摄像机布置在收银台后面的墙 面上，距离地面约1.7m。视频信号处理模块和人脸识别主机也布置在收银台附近区域内，便 于管理和维护。如果应用于网吧的其它位置，其设置方式与上述方式相类似，在此不再赘述。再请参阅图3所示，其为本发明的应用于网吧中的人脸识别监控报警系统的应用案例设 备连接示意图。其中包括监控摄像机l、视频信号处理模块2、网吧网络交换机3、人脸识别 主机4、公安局网络交换机5、报警管理服务器6和黑名单人脸图像录入设备7。如果应用于 网吧的其它位置，其设置方式与上述方式相类似，在此不再赘述。在本实施例中，所述的监控摄像机1为420线模拟摄像机，镜头采用35mm普通监控摄 像镜头。本实施例的视频信号处理模块2为一套具有人脸检测功能的视频处理设备，能够把 模拟摄像机传来的模拟视频信号转换为数字信号，通过网线传输到人脸识别主机，并且能够 把图像中的人脸区域提取出来作为图像文件传输到人脸识别主机。本实施例的人脸识别主机 4为台式电脑，处理器主频为3G，内存为2G,具有千兆网接口。视频信号处理模块2和人 脸识别主机4具有网络接口，通过网线和网吧的网络交换机3相连接，并且连接到公网。公 安部门设有报警管理服务器6和黑名单人脸图像录入设备7。报警服务器为可以用作服务器 的电脑设备，用于发布黑名单人脸数据、接受和显示网吧传来的报警信息。报警服务器通过公安部门的网络交换机5和公网相连接。黑名单人脸图像录入设备可以是扫描仪、数码相机、 摄像机、存有人脸图像的存储设备等。 系统的工作过程如下公安部门首先通过黑名单人脸图像录入设备7把黑名单人脸图像录入到报警管理服务器 6的黑名单人脸数据库中，并发布该数据库。网吧人脸识别主机4定期从公安局的报警管理 服务器6下载并更新黑名单人脸识别数据库，并将其加载到内存中。当上网人员出现在收银 台前，监控摄像机1就会捕捉到其图像传给视频信号处理模块2。视频信号处理模块2把整 个场景图像编码并提取图像中的人脸区域，通过网络传送到人脸识别主机4 。人脸识别主机 把接收到的人脸图像和黑名单数据库中的人脸数据进行比对，如果发现该人脸图像和黑名单 数据库中的某个人脸图像相符(相似度大于某个事先规定的数值)，则通过网络把报警信息传 送到公安部门的报警管理服务器6上。本实施例中的报警信息包括报警的时间、网吧地点、 现场抓拍的人脸图片、黑名单数据库中的对应人脸的相关信息等。公安部门接收到报警信息 后，通过人工对报警信息进行筛选和确认，滤除虚假的报警信息，确认正确的报警信息并采 取相应的行动。本实施例通过人脸识别技术从网吧中查找是否有黑名单数据库中的人员前来上网，并通 过网络向公安部门提交报警信息，从而协助公安部门进行人员查找和搜捕工作，为公安部门 提供准确而有效的破案线索。采用了上述的基于人脸识别技术的网吧监控报警系统，由于其能够对设置于网吧中的监 控摄像机中采集到的人脸图像和公安部门发布的黑名单数据库中的人脸进行比对识别，发现 目标后能够自动报警，从而通过人脸识别技术来自动判断是否有公安部门要通缉或查找的人 员出现，并可以通过网络实现自动报警，本系统使用安全快捷，工作性能稳定可靠，适用范 围较为广泛，能够大幅度提高网吧监控的智能化程度，并具有协助公安部门查找逃犯、嫌疑 人、失踪人口的功能，从而大大提高了办案效率。在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种 修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限 制性的。
权利要求
1、一种基于人脸识别技术的网吧监控报警系统，包括监控摄像机和视频信号处理模块，其特征在于，所述的系统中还包括有人脸识别主机和报警管理服务器，所述的监控摄像机设置于网吧中，且该监控摄像机依次通过所述视频信号处理模块、人脸识别主机和计算机网络与所述的报警管理服务器相连接，所述的监控摄像机进行人脸视频图像采集，并将采集到的人脸视频图像传送到视频信号处理模块中进行视频图像处理，所述的视频信号处理模块将处理后的视频信号和人脸图像传送到所述的人脸识别主机，所述的人脸识别主机根据黑名单人脸数据库对该人脸图像进行比对识别处理，如果匹配成功，则人脸识别主机通过计算机网络把相应的报警信息传送至所述的报警管理服务器进行报警。
2、 如权利要求1所述的基于人脸识别技术的网吧监控报警系统，其特征在于，所述的监 控摄像机设置于网吧收银台附近，并对网吧收银台前的人员进行人脸视频图像采集。
3、 如权利要求1所述的基于人脸识别技术的网吧监控报警系统，其特征在于，所述的监 控摄像机为模拟摄像机、数字摄像机、网络摄像机或数码相机。
4、 如权利要求1所述的基于人脸识别技术的网吧监控报警系统，其特征在于，所述的视 频信号处理模块进行视频信号处理，具体为视频信号处理模块对人脸视频图像中的视频信号进行编码、传输、人脸区域的提取和定位。
5、 如权利要求1所述的基于人脸识别技术的网吧监控报警系统，其特征在于，所述的黑 名单人脸数据库设置于人脸识别主机上或者报警管理服务器上。
6、 如权利要求5所述的基于人脸识别技术的网吧监控报警系统，其特征在于，所述的人 脸识别主机对人脸视频图像进行比对识别处理，包括以下步骤(1 )人脸识别主机从所述的黑名单人脸数据库中获得黑名单人脸数据； (2 )人脸识别主机将人脸视频图像中的人脸和所述的黑名单人脸数据进行比对； (3 )如果人脸视频图像中的人脸和所述的黑名单人脸数据的相似程度达到了系统预设的 相似程度阚值，则确定该人脸视频图像中的人脸和该黑名单人脸数据匹配成功。
7、 如权利要求6所述的基于人脸识别技术的网吧监控报警系统，其特征在于，所述的报 警信息包括报警的地点、时间、人脸视频图像照片、匹配成功的黑名单人脸数据信息。
8、 如权利要求1所述的基于人脸识别技术的网吧监控报警系统，其特征在于，所述的报 警管理服务器设置于政府管理部门，且该报警管理服务器接收并显示报警信息、发布和管理黑名单数据库、监视所述的人脸识别主机的运行状态。
全文摘要
本发明涉及一种基于人脸识别技术的网吧监控报警系统，包括监控摄像机、视频信号处理模块、人脸识别主机和报警管理服务器，监控摄像机进行人脸视频图像采集，并将采集到的人脸视频图像传送到视频信号处理模块中进行视频图像处理，视频信号处理模块将处理后的视频信号和人脸图像传送到人脸识别主机，人脸识别主机根据黑名单人脸数据库对人脸图像进行比对识别处理，如果匹配成功则通过计算机网络把报警信息传送至报警管理服务器进行报警。采用该种基于人脸识别技术的网吧监控报警系统，能够自动判断是否有需要寻找的人出现并自动报警，安全快捷，工作性能稳定可靠，适用范围广，大幅度提高了网吧监控智能化程度，能够为公安部门破案提供线索，有助于公安部门提高办案效率。
文档编号G08B21/00GK101404107SQ20081020299
公开日2009年4月8日 申请日期2008年11月19日 优先权日2008年11月19日
发明者炬 吴, 宗海春 申请人:公安部第三研究所