第一部分 系统概述

安防行业从“模拟时代”进入了“数字时代”,又从“数字时代”进入了“网络时代“。人脸识别技术在2008 奥运会时得到广泛运用,有效地保障了奥运会的安全顺利的进行。企业和家庭同样有此类需求,但市面上的那些人脸识别系统要么特别昂贵,要么实施起来特别麻烦。我们在仔细研究了市场需求之后,结合对人工智能多年的积累(核心开发人员曾是Intel 人工智能开发组成员),特推出本系统,并宣告了第四代“智能时代”的视频安防监控新时代的到来。

人脸识别(FaceRecognition)亦称面像识别是人类视觉系统的基本功能,也是人类互相辨识的最直接手段,因此他是生物特征识别中的重要研究内容。人脸识别技术作为一种新兴的生物特征识别技术,概括说,他是一种依据人体面部特征的自动身份鉴别技术。人脸识别综合运用了数字图像/视频处理、模式识别、计算机视觉等多种技术。

人脸识别技术在公共安全、人机交互等领域具有广泛的应用前景,这一点已经为世人所公认。同时,人脸识别也是人工智能领域的重大研究课题,因此吸引了大量的研究人员对此展开深入研究,到现在已有30多年的研究历史。自20世纪90年代以来(特别是美国“911”恐怖袭击事件发生以后),人脸识别技术在研究及应用方面更是得到了长足的发展。

人脸与人体的其它生物特征(指纹、虹膜等)一样与生俱来,它的唯一性和不易被复制的良好特性为身份鉴别提供了必要的前提,与其它类型的生物识别比较人脸识别具有如下特点:

l  非强制性 用户不需要专门配合人脸采集设备,可以在无意识的状态下就可获取人脸图像,这样的取样方式没有“强制性”;

l  非接触性 用户不需要和设备直接接触就能获取人脸图像;

l  并发性 在实际应用场景下可以进行多脸的分拣、判断及识别;

l  视觉特性 “以貌取人”,操作简单、结果直观、隐蔽性超强

我们的系统将人脸识别的多个核心算法——五官定位、人脸特征建模、人脸属性检测、人脸识别比对等进行了专门优化,支持特征值,空间,三维(多姿)多种比对算法,人脸特征信息编码数据量小、识别速度快、识别准确率高、甄别简便、查询效率高、安全性高、使用简便等特点,是一款能适应各种复杂环境的人脸识别高技术产品。我们的系统在10余年的现场使用过程中已为千万用户提供了可靠的安全保障和友好的用户体验。

运用我们的大规模人脸搜索技术可实现亿级人脸的快速检索,查询效率高,实时辨别,摒弃传统的小位图的识别方式(至少都是128×128  像素,要进行比较至少128×128  次),我们的用三维特征点的方式,只需要进行40-64次数字比较,所以每个模板的匹配时间可以控制在20微秒以内。

我们的人脸识别技术中单张人脸特征不超过400字节,所需内存小。基于人脸搜索技术,可实现真正的互联网人脸搜索引擎,并已经被应用于校园安全、社交搜索、逃犯追缉等应用场景中。

第二部分 功能特色

2.1 功能

l  进出识别,追踪分析

可以自动识别出陌生人、黑名单用户,并给出预警提示。

l  考勤安防,双管齐下

实时记录进出时间,用户按照正常速度进出就可以完成考勤记录。

l  全天监守,实时智能

不再是24小时不间断录制,而是有人或者物体进出时才进行录制

l  发现可疑,拍照留存

发现陌生人、黑名单或者其他不可识别的运动物体时自动抓拍高清照片,方便后期侦查。

l  自我诊断,可靠稳定

系统可自动对自身的摄像头、存储设备、处理器、分析处理服务等进行故障诊断,当出现摄像头断开连接,存储设备空间不足等情况时自动给出预警提醒交由相关人员进行处理。更高级版本还可以对摄像头模糊、雪花、遮挡、畸变等情况进行更高级的分析诊断。

l  实时上传,预警提醒

系统可以进行手动或自动保存视频和照片,也可以通过FTP 或者电子邮件实时上传重要事件发生时的抓拍照片或视频。更高级版本还可以支持机构内部云服务网盘。

l  智能检索,轻松高效

理论上只需要查看抓拍照片即可快速侦破,不再需要费时费力人工逐帧查看。再借助于系统的智能检索功能,可以快速通过摄像头编号、时间段、用户信息(比如姓名、身份证号码、班级等)、用户照片(在查看已录制视频可以随时选择指定用户的脸部作为用户照片)等进行检索分析。

l  随时随地,远程管理

提供远程管理接口和程序,用户可以使用手机或者平板进行远程管理,比如标定某个进入人员为校内人员。

l  高端大气,乐享科技

界面简洁直观,基本不需要设置,也基本不需要专门培训就可以上手使用,可以极大地降低相关人员的劳动强度。系统实施时,甚至不需要单独花时间进行脸部采集,只需要打开“智能学习”模式,自动运行一段时间后,系统就会根据人员出入规律分析出哪些是内部人员,哪些是陌生人,再交由相关人员补充信息即可。

系统通过不断更新的分析插件可以实现更多的分析处理功能,比如车牌识别、商标识别、物体(不限于非生物)识别等等,甚至可以实现指定人员或者车辆出入时自动放行的功能。更高级版本还可以进行大数据的挖掘分析,比如人-人、人-商标、人-车等的亲密关联度、普及度等,也可以自动分析出涉及区域内性别、年龄、情绪方面的大数据信息。

虽然系统内部包含着世界前沿的高端科技,但是我们尽可能地让终端软件“更简单(Simple),更可靠(Stable),更智能(Smart)”。

2.2 特色

l  易实施

n  巴特智能分布式监控安防系统是一套非常容易实时的视频监控系统,针对不同的应用场景,提供全面的软硬件解决方案。

n  系统软件使用默认配置文件就可以运行,针对特殊场合系统还提供配置向导以及配置模板,方便实施;

n  采用分布式的P2P 网络拓扑结构,系统中各节点可任意布置,自动组网;

n  系统中各节点软件都统一一致,可根据需要进行配置,充当不同功能节点;

n  提供软硬件一体的智能节点产品,可适应大多数应用场景,只需要联网即可运行。

l  易使用

n  巴特智机联盟具有经验丰富的架构师、交互设计师、平面设计师和软硬件工程师等,一直保持一个匠人之心,倾听客户和市场的反馈,努力做最好的产品,坚持着4SSimple 简单,Smart 灵巧,Safe 安全,Stable 可靠)原则做产品。

n  巴特智能分布式监控安防系统也是如此,清晰直观的交互界面让没有专业知识的用户也可以马上上手,而且系统全程带有提示引导,让用户能更加容易完全掌握系统。

l  易维护

n  巴特智能分布式监控安防系统本身具有运行日志、自动备份、自动数据校验和修复、自动重启等功能,也自带软件看门狗来保证系统持续正常运行。

n  除此之外,由于巴特智能分布式监控安防系统具有自我诊断功能,在系统中摄像头、主机、网络连接或者数据库等出现故障或问题时,能第一时间上报问题情况,管理、维护、安保人员只需要查看一下问题报告,根据报告内容进行维护处理即可。

l  高可靠

n  巴特智机联盟一贯坚持的4S 原则中,第一项即是Stable(稳定可靠),巴特智能分布式监控安防系统基于联盟一直使用且久经验证过的开发库和技术积累开发。

n  目前发行的正式版本之前的β公测版本也都是经过超过1000多测试点的系统全面测试的。

n  巴特智能分布式监控安防系统具有系统看门狗、自动备份、自动数据校验和修复、自动重启等功能,为系统的高可靠性提供了有力保障。

l  高性能

n  巴特智机联盟大规模人脸搜索技术可实现亿级人脸的快速检索,查询效率高,实时辨别,摒弃传统的小位图的识别方式(至少都是128×128  像素,要进行比较至少128×128  次),我们的用三维特征点的方式,只需要进行40-64次数字比较,每个模板的匹配时间可以在20微秒以内。

n  巴特智机联盟人脸识别技术中单张人脸特征不超过400字节,所需内存小。基于人脸搜索技术,可实现真正的互联网人脸搜索引擎,并广泛应用于社交搜索、逃犯追缉等应用场景中。

n  同巴特智机联盟人脸识别技术一样,车牌、物品识别技术都基于高性能的人工智能技术,性能都远超传统的基于位图的模板匹配算法。

n  另外巴特智能分布式监控安防系统采用于2006 年开发完成第一版的的实时内存数据库,当时与SQL
Server 2000 做过实测,SQL Server 需要20多分钟的操作,我们的数据库系统可在10秒以内完成,相同的插入、更新、删除性能是SQL Server 70倍以上。当时就应用于一大规模电信项目中,并取得了国家级自然科学基金。经过近十年的不断改进完善,并吸收借鉴众多开源数据库精髓,目前性能可达到微软主流SQL Server 2008 100以上,而且支持分布式异构存储设备,支持海量大规模数据,借助于目前最新的内存和固态存储技术,性能也可得到更显著的提升。

n  基于以上积累,巴特智能分布式监控安防系统服务平台可在目前主流配置服务器上实现1秒内系统中“千万级”人脸数据库、车牌数据库、物品数据库及安全事件数据库等的海量比对和检索分析,并根据用户请求返回结果。

l  高智能

n  巴特智能分布式监控安防系统是继模拟,数字,网络视频监控系统之后,真正的第四代智能监控安防系统。

n  它的智能主要体现在:

可识别人脸,并具有高性能高精度的脸部特征点分析功能;

l  对遮挡脸、异形脸、高光脸等也可有效识别;

l  对是否带眼镜,是否睁眼或闭眼,是否微笑等进行智能分析判断;

l  可对肤色、种族、性别、年龄等进行智能分析判断;

l  可对同一画面上多张脸进行识别;

l  可识别车牌、物品;

l  对遮挡、玷污的车牌和物品也可以有效识别;

l  可以分析人流量、车流量、物品流量;

l  具有学习功能,能通过训练来识别任意新的物品;

l  极强的人工智能,可不但扩充。 

2.3 所用人脸识别技术特色

人脸检测、追踪

    巴特智能人脸检测与跟踪技术提供快速、高准确率的人像检测功能。可检出不到16*16像素的人脸,并可在移动设备上实时跟踪人脸(20/秒)。不受光照条件变化、人脸表情变化、种族或肤色的影响,支持多种人脸姿态和多张人脸检测。

我们的技术可以令相机应用更好的捕捉到人脸区域,优化测光与对焦。实现人脸精准定位,瞬间呈现人脸特效。被广泛应用于各类检测和娱乐的应用中。

2.4人脸关键点检测

 

巴特智能人脸关键点检测技术可以精确定位面部的关键区域位置,包括眉毛、眼睛、鼻子、嘴巴,脸部轮廓等。支持一定程度遮挡以及多角度人脸。使用关键点检测技术,可以精确定位人脸美化局部,还可以实现表情交互。
    我们通过多年的不断改进优化,目前我们能对很多极端情况也可以正确识别,包括比如异形脸、模糊脸、半张脸、遮挡脸、墨镜脸、曝光过度、亮度过低等情况,也包括很多同行同类软件无法检测识别的

l  适应普通摄像头,不需要很高分辨率

l  支持半张脸、遮挡脸、高光脸、昏暗脸等

l  检测&提取特征耗时小于100毫秒 

l  单脸模比对耗时小于20微秒 

l  正确率:YALE100%ORL99.75%MIT99.6%LFW100%

l  拒识率:接近0(可通过学习修正)

l  可实时检测和识别 

l  支持眼睛开闭判断

l  支持微笑程度判断

l  支持性别判断

l  支持脸部或任意脸部特征跟踪

l  支持多脸判断(理论无限数量)

l  性能及正确性等指标远超国内外其他产品

l  相比国内外其他产品更具实际应用价值 

         (1微秒=10-9秒,1毫秒=10-3秒)

第三部分 规格参数

3.2 系统规格

4.2摄像头

海康720p 高清摄像头,8-12mm (具体型号和焦距待定)


4.5 可选监控分析服务器(服务器)

曙光I620-G10

需要增加内存和磁盘容量

(Xeon E5-2407v2/16~32GB/2TB/SATA/12盘位)

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