专利名称：一种用于大型集会场所的人脸监控识别系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于人脸识别监控技术领域，特别涉及大型集会场所人脸识别监控技 术。
背景技术：
当前经济大发展、人员大流动，金融危机冲击下，社会各种矛盾普遍上升，群体性 事件频繁，加上刑事犯罪手段日益智能化、职业化、组织化，社会治安面临的形势复杂严峻。 在当前警力又有限，靠人为洞悉监察犯罪、违章行为远远不行，这就敦促公安部门要向科技 要警力、要战斗力，构筑完善的网上作战平台，加强网上作战能力，建立健全公安信息运行 新机制。公安大中型监控项目存在监控地域广、设备分布零散、设备数量种类繁多等现状， 单机版客户端监控平台使用过程中凸显了用户管理困难、兼容性扩展性弱、监控报警资源 覆盖面小等问题，说明单机版客户端已不能满足中大型监控需求，需要的是大型集中式监 控管理平台。它不仅需要承担支持高容量监控点接入、平滑扩容等任务，还需要实现以下功 能如城市多级多联的网络监控，统一接入处警、自动分流、监控报警资源的全部覆盖、综合 指挥，分布式管理对视频流的转发、集中录像、设备报警处理、独立的大型数据存储备份等。大型活动安保工作面临以下问题1、人工很难高效的对监控图像全区域、全天候的监控，实现对特殊人员的识别。大型活动持续时间长，进出口总数多，需要监控的时间长、区域广。依靠传统的人 工“盯守”布控方式无法在如此大的区域，进行如此旷日持久的监控布控工作，对于混在在 观众中的特殊人员的识别任务，单纯依靠人工甄别很难达到实际需求。2、伪造信息办理证件，难辨真伪，给了特殊人员可乘之机，必须坚决加以杜绝。在大型活动为数众多的参展商、游客、志愿者、新闻记者、工作人员之中，无法排除 其中有一定数量的以合法身份作掩护的恐怖分子、敌对势力、民族分裂分子或违法犯罪人 员。如果不能有效甄别其身份并杜绝工作证相互借用等行为，大型活动园区将面临严重的 安全威胁。3、证件滥用，加大了员工通道的出入控制难度。目前众多出入控制系统都是以证代人，只要持有授权的证件无论是否是持证本 人，都可以畅通出入，这给非法人员带来可乘之机。4、海量的监控视频的利用率低，难以满足事后调查的需要。监控系统是现有安保系统的重要组成部分，它产生的监控录像也是处理治安、刑 事案件的重要依据。大型活动园区内将安装上千个监控摄像机，在很长的大型活动期间将 留下海量的视频资料。但根据实践经验，现有的视频监控无法记录清晰的人脸。即使在多个监控录像中 采集到嫌疑人服饰、步态等特征，我们却无法获得最有信息量的依据人脸照片。如何对安 防系统前端进行设计，以保证采集到满足治安、刑侦案件调查需要的视频是安防系统设计必须重点考虑的问题。另外，如何高效利用海量的视频资料，也是我们必须解决的难题。针对上述问题及根据目前的技术发展，在大型活动园区部署人像采集与比对系 统，对进入大型活动园区的人员进行人像采集、比对、存储，确保进入园区的参观者身份合 法性与工作人员身份有效性、降低安保人员劳动强度，提升安保工作效率，有效地协助安保 人员防止危险分子混入。人像识别技术是根据人的面部信息来进行身份识别的一种生物特征识别技术。该 技术是目前最适合大型活动场所进行身份识别的一种身份识别与监控技术，该技术无需目 标人主动配合，当被关注者通过布控的场所时系统将自动进行识别预警。大型活动人像采集与比对系统投入运行后，将自动采集每一位经过系统监控点的 参观者的清晰面部图像，并与系统中的监控对象进行即时比对预警，确保进入人员身份合 法，及工作人员“人证合一”;同时保存现场照片，以便事后查询取证。系统可M小时不间断 地运行，有效杜绝人工监控疲劳带来的安全遗漏。
发明内容针对上述大型场所人员多，监控区域大、监控时间长的实际状况，本实用新型提供 一种用于大型集会场所的人脸监控识别系统，解决单纯耗费人力监控不足、成本过高，以及 快速及时比对、甄别，事后查询跟踪等需要。本实用新型的具体技术方案是一种用于大型集会场所的人脸监控识别系统由监 控摄像机、嵌入式智能人像测捕器、硬盘录像机、动态人像比对单元、人像存储与检索单元、 数据同步单元、综合管理单元组成。监控摄像机，用于拍摄集会场所出入口的场景；嵌入式智能人像测捕器，用从监控摄像机拍摄的场景中自动抓拍人脸图像；硬盘录像机，用于保存监控摄像机拍摄的视频录像；动态人像比对单元，用于将嵌入式智能人像测捕器抓拍的人脸图像与后台数据 库中的黑名单人像进行比对，实现实时报警。人像存储与检索单元，用于存储嵌入式智能人像测捕器抓拍的所有人脸图像，形 成参观者人像库，并根据需求在此库中进行人像检索。数据同步系统，用于在各系统之间进 行数据同步传输。数据同步单元，用于在各单元指尖进行数据同步传输。综合管理单元，用于部署、管理其他系统。所述的监控摄像机采用Dl分辨率的CXD摄像头。所述的嵌入式智能人像测捕器包括模拟视频输入接口、网络接口、模拟视频输出接口。模拟视频输入接口，用于接收视频信号；网络接口，用于进行参数配置和人像信号输出；模拟视频输出接口，用于发送叠加人像的视频信号。硬盘录像机可以存储多路长达月数的视频录像，并可以进行回放。动态人像对比单元包括设备接入模块、人员库管理模块、人像比对服务模块、报警 显示模块。[0033]设备接入模块，接收嵌入式智能人像测捕器发送的人脸图像；人员库管理模块，负责维护黑名单人像特征列表；人像比对服务模块，将设备接入模块接收到的人脸图像与和名单中人像进行比 对，输出比对结果；报警显示模块，将人像比对服务模块输出的比对结果通过声音、图像的形式进行 展不。人像存储与检索单元包括一个人像存储模块、一个索引生成模块、一个比对控制 器、多个比对服务器、多个比对单元、一个传输模块。一个人像存储模块，将所有参观者人像与特征进行存储；一个索引生成模块，对人像存储模块中的数据建立索引，便于查询；一个比对控制器，负责解析综合管理系统发起的检索任务，向比对服务器发送检 索命令，汇总从比对服务器获取的检索结果，返回给综合管理系统；多个比对服务器，负责接收比对控制器发送的检索命令，并转发给下属多个比对 单元，汇总从比对单元获取的检索结果，回传给比对控制器；多个比对单元，负责接收比对服务器发送的检索命令，与自身加载的人像进行比 对，返回比对结果给比对服务器；一个传输模块，将人像存储模块中的数据传送给比对单元。所述的数据同步单元包括动态人像比对单元与人像存储与检索单元的同步模块、 动态人像比对单元与综合管理单元的同步模块。综合管理单元包括部署管理模块、监控目标管理模块、人像检索模块、日志管理模 块、权限管理模块、数据管理模块、配置管理模块、综合数据库。部署管理模块，负责各分系统的逻辑部署，参数配置，时钟同步，反映各分系统运 行情况；监控目标管理模块，管理动态人像比对系统所用的监控目标库；人像检索模块，提交人像检索比对作业，全系统各种业务作业的管理与优先级调 控，各种业务作业记录的事后查询；日志管理模块，管理监控目标报警日志，参观者人像日志，设备状态日志；权限管理模块，管理各分系统的登录用户以及用户权限；数据管理模块，各种系统配置参数，系统运行参数的备份与还原；配置管理模块，管理本系统使用的字典表；综合数据库，负责存储综合管理系统专用信息以及与其他系统交互的信息。
图1为一种用于大型集会场所的人脸监控识别系统的组成示意图。图2为动态人像比对单元组成示意图。图3为人像存储与检索单元组成示意图。图4为综合管理单元组成示意图。图5为动态人像比对工作流程示意图。图6为持证人员人像比对工作流程示意图。[0060]图7为大型活动人像采集与比对系统的运营组织结构。大型活动人像采集与比对系统构成示意图。其中，1、一种用于大型集会场所的人脸监控识别系统，101、监控摄像机，102、嵌入式智能人像测捕器，103、硬盘录像机，104、动态人像比对单元，[0067]105、人像存储与检索单元，106、数据同步单元，107、综合管理单元，1021、模拟视频输入接口，1022、网络接口，1023、模拟视频输出接口，1041、设备接入模块，1042、人员库管理模块，1043、人像比对服务模块，1044、报警显示模块，1051、一个人像存储模块，1052、一个索引生成模块，1053、一个比对控制器，1054、多个比对服务器，1055、多个比对单元，1056、一个传输模块，1061、动态人像比对单元与人像存储与检索单元的同步模块，1062、动态人像比对单元与综合管理单元的同步模块，1071、部署管理模块，1072、监控目标管理模块，1073、人像检索模块，1074、日志管理模块，1075、权限管理模块，1076、数据管理模块，1077、配置管理模块，1078、综合数据库，11、运营指挥中心，12、国安指挥中心，13、证件管理中心，14、出入口值班室，15、参观者安检小组，16、证件查验小组。
具体实施方式
实施例一附图1所示，一种用于大型集会场所的人脸监控识别系统的组成示意图。一种 用于大型集会场所的人脸监控识别系统(1)由监控摄像机(101)、嵌入式智能人像测捕器 (102)、硬盘录像机(103)、动态人像比对单元(104)、人像存储与检索单元(105)、数据同步 单元(106)、综合管理单元(107)组成。监控摄像机(101)，用于拍摄集会场所出入口的场景；嵌入式智能人像测捕器(102)，用从监控摄像机拍摄的场景中自动抓拍人脸图 像；硬盘录像机(103)，用于保存监控摄像机拍摄的视频录像；动态人像比对单元(104)，用于将嵌入式智能人像测捕器抓拍的人脸图像与后台 数据库中的黑名单人像进行比对，实现实时报警。人像存储与检索单元(105)，用于存储嵌入式智能人像测捕器抓拍的所有人脸图 像，形成参观者人像库，并根据需求在此库中进行人像检索。数据同步系统，用于在各系统 之间进行数据同步传输。数据同步单元(106)，用于在各单元指尖进行数据同步传输。综合管理单元(107)，用于部署、管理其他系统。所述的监控摄像机(101)采用Dl分辨率的CXD摄像头。所述的嵌入式智能人像测捕器(10 包括模拟视频输入接口(1021)、网络接口 (1022)、模拟视频输出接口(1023)。(1021)模拟视频输入接口，用于接收视频信号；网络接口(1022)，用于进行参数配置和人像信号输出；模拟视频输出接口(1023)，用于发送叠加人像的视频信号。硬盘录像机(10 可以存储16路长达30天的视频录像，并可以进行回放。附图2所示，动态人像对比单元组成示意图。动态人像对比单元(104)包括设备接 入模块(1041)、人员库管理模块(104 、人像比对服务模块(104 、报警显示模块(1044)。(1041)设备接入模块，接收嵌入式智能人像测捕器发送的人脸图像；(1042)人员库管理模块，负责维护黑名单人像特征列表；(1043)人像比对服务模块，将设备接入模块接收到的人脸图像与和名单中人像进 行比对，输出比对结果；(1044)报警显示模块，将人像比对服务模块输出的比对结果通过声音、图像的形 式进行展示。附图3所示，人像存储与检索单元组成示意图。人像存储与检索单元(10 包括 一个人像存储模块(1051)、一个索引生成模块(1052)、一个比对控制器(1053)、多个比对 服务器(IOM)、多个比对单元(1055)、一个传输模块(1056)。一个人像存储模块，将所有参观者人像与特征进行存储；一个索引生成模块，对人像存储模块中的数据建立索引，便于查询；一个比对控制器，负责解析综合管理系统发起的检索任务，向比对服务器发送检索命令，汇总从比对服务器获取的检索结果，返回给综合管理系统；多个比对服务器，负责接收比对控制器发送的检索命令，并转发给下属多个比对 单元，汇总从比对单元获取的检索结果，回传给比对控制器；多个比对单元，负责接收比对服务器发送的检索命令，与自身加载的人像进行比 对，返回比对结果给比对服务器；一个传输模块，将人像存储模块中的数据传送给比对单元。所述的数据同步单元(106)包括动态人像比对单元与人像存储与检索单元的同 步模块(1061)、动态人像比对单元与综合管理单元的同步模块(1062)。附图4所示，综合管理单元组成示意图。综合管理单元(107)包括部署管理模块 (1071)、监控目标管理模块(1072)、人像检索模块(107 、日志管理模块(1074)、权限管理 模块(1075)、数据管理模块(1076)、配置管理模块(1077)、综合数据库(1078)。部署管理模块(1071)，负责各分系统的逻辑部署，参数配置，时钟同步，反映各分 系统运行情况；监控目标管理模块(1072)，管理动态人像比对系统所用的监控目标库；人像检索模块(1073)，提交人像检索比对作业，全系统各种业务作业的管理与优 先级调控，各种业务作业记录的事后查询；日志管理模块(1074)，管理监控目标报警日志，参观者人像日志，设备状态日志；权限管理模块(1075)，管理各分系统的登录用户以及用户权限；数据管理模块(1076)，各种系统配置参数，系统运行参数的备份与还原；配置管 理模块(1077)，管理本系统使用的字典表；综合数据库(1078)，负责存储综合管理系统专用信息以及与其他系统交互的信 肩、ο实施例二参照附图1，动态人像监控识别系统，其组成同实施例一。附图5所示，动态人像识别监控工作流程示意图，其工作过程概括为在大型活 动园区，监控摄像机(101)对进入的参观者进行人脸图像的采集；并通过智能人像侧捕 器(10 对采集的人像进行人脸图像处理以及特征的提取；同时对采集的图像画面进行记 录，记录于硬盘录像机(10 ；将采集的人像与人像存储和检索单元(104)中人像进行比 对，如果比对成功，进行报警，便于安保人员进行处置。进一步，安保人员现场人工比对确 认，限制监控目标进一步活动，并将报警信息上报至运营指挥中心，同采集的人像数据予以 保存，留作事后查询和取证使用。实施例三大型集会场所持证人员人像对比系统。系统组成如附图1所示，包括监控摄像机 (101)、嵌入式智能人像测捕器(102)、硬盘录像机(103)、动态人像比对单元(104)、人像存 储与检索单元(105)、数据同步单元(106)、综合管理单元(107)几部份。附图6所示，持证人员人像比对工作流程示意图。其工作过程概括为，对于进入的 持证参观者，系统对其证件进行扫描，并提取证件办理时的证件照片资料，监控摄像机采集 参观目标的人脸图像，并做存储记录，与提取证件照进行比对，如有不符合状况，送人工比 对，人工比对发现仍然不符合，将本次比对结果进行日志更新，并将不符合信息作为报警提示报送处理中心，限制监控目标在园区内的进一步活动。本次比对的结果信息予以保存，留 作事后查询和取证使用。实施例四附图7所示，大型活动人像采集与比对系统的运营组织结构包括运营指挥中心
(11)、国安指挥中心(12)、证件管理中心(13)、出入口值班室(14)、参观者安检小组(15)、 证件查验小组(16)。运营指挥中心(11)，是人像采集与比对系统的一级管理中心。大型活动期间所有 的公安监控目标库(治安、刑事重点对象库)由运营指挥中心(11)统一管理发布，所有人 像采集点的数据实时汇总至运营指挥中心(11)，以便需要时可以随时对进入场所内的目标 进行查询检索。国安指挥中心(12)其地位等同于运营指挥中心(11)。大型活动期间所有的重点 监控目标在国安指挥中心(1 统一识别比对，确认的识别结果发送至相关出入口值班室 (14)。证件管理中心(1 是大型活动证件发放管理部门，负责证件审核、人员证件的核 发，本项目中持证人员身份认证的目标照片由此获取。出入口值班室(14)，大型活动中规划设计了数十个出入口。出入口值班室(14)是 大型活动人像采集与比对系统的二级管理中心，为了保证大型活动人像采集与比对系统的 即时性与可靠性，动态人像监控比对将主要在出入口进行，报警信息经出入口值班室(14) 工作人员确认后自动发送至与运营指挥中心(11)。重点监控目标的识别在国安指挥中心
(12)进行，报警信息经国安指挥中心工作人员确认后下发至出入口。参观者安检小组(15)是大型活动人像采集与比对系统的第三级，也是最基础的 工作单元。参观者进入参观者安检通道时，安装在安检区内的嵌入式人像采集器自动采集 人脸照片并发送至出入口值班室(14)监控比对器进行比对。如比对成功，出入口值班室的 工作人员将报警结果通过无线对讲等措施告知安检通道的安保人员，此过程中人像采集与 比对及报警时间1-3秒，给安保处置保留了较长时间。证件查检小组(16)同参观者安检小组(1 相似，也是大型活动人像采集与比对 系统的第三级，也是最基础的工作单元。持证人员进入证件查验通道时，安装在证件查验闸 机上方的持证人员人像比对前端进行人像验证，交证件查验系统显示结果；查验小组工作 人员应注意相关提示，决定是否人工核实身份。此过程中人像采集与验证时间估计1-3秒。同时，大型活动园区人像采集与比对系统还设置了以下几类人员a)、运营中心安保人员负责大型活动人像采集与比对系统的统一管理；负责大型活动人像采集与比对系统监控目标名单的建立、分发管理等；负责大型活动人像采集与比对系统的报警信息查看、报警处理监督，统计与分 析；负责在存储与查询系统中检索感兴趣目标；b)、出入口值班室安保人员负责部署在本地的动态人像监控比对分系统的预警监视、处理；根据人像报警确认结果通知参观者安检通道安保人员采集处置措施；[0158]C)、证件查验小组安保人员负责持证人员人像比对分系统验证结果处理；d)、参观者安检通道安保人员根据出入口值班室传达的人像报警信息对可疑目标采取处置措施；e)、国安人员负责重点目标名单人像比对库的维护；负责部署在国安指挥中心的动态人像监控比对分系统报警信息确认与感兴趣目 标查询；f)、志愿者负责安检通道人流疏导及秩序维护。
权利要求1.一种用于大型集会场所的人脸监控识别系统，所述系统包括监控摄像机、嵌入式智 能人像测捕器、硬盘录像机，其特征在于所述监控摄像机进行人脸图像的采集，通过所述 智能人像侧捕器对采集的人像进行人脸图像处理以及特征的提取，同时对采集的图像画面 记录于所述硬盘录像机。
2.根据权利要求1所述的一种用于大型集会场所的人脸监控识别系统，其特征在于 所述的监控摄像机采用Dl分辨率的CXD摄像头。
3.根据权利要求1所述的一种用于大型集会场所的人脸监控识别系统，其特征在于 所述的嵌入式智能人像测捕器包括模拟视频输入接口、网络接口、模拟视频输出接口。
4.根据权利要求3所述的一种用于大型集会场所的人脸监控识别系统，其特征在于 所述模拟视频输入接口，用于接收视频信号。
5.根据权利要求3所述的一种用于大型集会场所的人脸监控识别系统，其特征在于所述网络接口用于进行参数配置和人像信号输出。
6.根据权利要求3所述的一种用于大型集会场所的人脸监控识别系统，其特征在于 所述模拟视频输出接口用于发送叠加人像的视频信号。
7.根据权利要求1至6的任一项所述的一种用于大型集会场所的人脸监控识别系统， 其特征在于所述硬盘录像机存储16路视频录像。
专利摘要一种用于大型集会场所的人脸监控识别系统，包括监控摄像机、嵌入式智能人像测捕器、硬盘录像机、动态人像比对单元、人像存储与检索单元、数据同步单元、综合管理单元几部分组成。用于采集大型机会场所人员图像，并捕获人脸图像，与后台数据库中的黑名单人像比对，实时报警，保证监控场所的安全。系统还具有图像处理、存储、检索、自我管理等功能，可广泛用于大型集会场所人脸监控识别以及其他场合的人脸监控识别。
文档编号H04N7/18GK201917921SQ20102028186
公开日2011年8月3日 申请日期2010年8月5日 优先权日2010年8月5日
发明者刘晓春, 张笑难, 张进, 杨春宇 申请人:北京海鑫智圣技术有限公司