人臉識(shí)別門(mén)禁技術(shù)要求

人臉識(shí)別，是基于人的臉部特征信息進(jìn)行身份識(shí)別的一種生物識(shí)別技術(shù)。用攝像機(jī)或攝像頭采集含有人臉的圖像或視頻流，并自動(dòng)在圖像中檢測(cè)和跟蹤人臉，進(jìn)而對(duì)檢測(cè)到的人臉進(jìn)行臉部的一系列相關(guān)技術(shù)，通常也叫做人像識(shí)別、面部識(shí)別。人臉識(shí)別，是基于人的臉部特征信息進(jìn)行身份識(shí)別的一種生物識(shí)別技術(shù)。用攝像機(jī)或攝像頭采集含有人臉的圖像或視頻流，并自動(dòng)在圖像中檢測(cè)和跟蹤人臉，進(jìn)而對(duì)檢測(cè)到的人臉進(jìn)行臉部的一系列相關(guān)技術(shù)，通常也叫做人像識(shí)別、面部識(shí)別。人臉識(shí)別模塊主要包括四個(gè)組成部分，分別為：人臉圖像采集及檢測(cè)、人臉圖像預(yù)處理、人臉圖像特征提取以及匹配與識(shí)別。1、人臉圖像采集及檢測(cè)人臉圖像采集：不同的人臉圖像都能通過(guò)攝像鏡頭采集下來(lái)，比如靜態(tài)圖像、動(dòng)態(tài)圖像、不同的位置、不同表情等方面都可以得到很好的采集。當(dāng)用戶在采集設(shè)備的拍攝范圍內(nèi)時(shí)，采集設(shè)備會(huì)自動(dòng)搜索并拍攝用戶的人臉圖像。人臉檢測(cè)：人臉檢測(cè)在實(shí)際中主要用于人臉識(shí)別的預(yù)處理，即在圖像中準(zhǔn)確標(biāo)定出人臉的位置和大小。人臉圖像中包含的模式特征十分豐富，如直方圖特征、顏色特征、模板特征、結(jié)構(gòu)特征及Haar特征等。人臉檢測(cè)就是把這其中有用的信息挑出來(lái)，并利用這些特征實(shí)現(xiàn)人臉檢測(cè)。主流的人臉檢測(cè)方法基于以上特征采用Adaboost學(xué)習(xí)算法，Adaboost算法是一種用來(lái)分類的方法，它把一些比較弱的分類方法合在一起，組合出新的很強(qiáng)的分類方法。人臉檢測(cè)過(guò)程中使用Adaboost算法挑選出一些最能代表人臉的矩形特征（弱分類器），按照加權(quán)投票的方式將弱分類器構(gòu)造為一個(gè)強(qiáng)分類器，再將訓(xùn)練得到的若干強(qiáng)分類器串聯(lián)組成一個(gè)級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu)的層疊分類器，有效地提高分類器的檢測(cè)速度。2、人臉圖像預(yù)處理人臉圖像預(yù)處理：對(duì)于人臉的圖像預(yù)處理是基于人臉檢測(cè)結(jié)果，對(duì)圖像進(jìn)行處理并最終服務(wù)于特征提取的過(guò)程。系統(tǒng)獲取的原始圖像由于受到各種條件的限制和隨機(jī)干擾，往往不能直接使用，必須在圖像處理的早期階段對(duì)它進(jìn)行灰度校正、噪聲過(guò)濾等圖像預(yù)處理。對(duì)于人臉圖像而言，其預(yù)處理過(guò)程主要包括人臉圖像的光線補(bǔ)償、灰度變換、直方圖均衡化、歸一化、幾何校正、濾波以及銳化等。3、人臉圖像特征提取人臉圖像特征提?。喝四樧R(shí)別系統(tǒng)可使用的特征通常分為視覺(jué)特征、像素統(tǒng)計(jì)特征、人臉圖像變換系數(shù)特征、人臉圖像代數(shù)特征等。人臉特征提取就是針對(duì)人臉的某些特征進(jìn)行的。人臉特征提取，也稱人臉表征，它是對(duì)人臉進(jìn)行特征建模的過(guò)程。人臉特征提取的方法歸納起來(lái)分為兩大類：一種是基于知識(shí)的表征方法；另外一種是基于代數(shù)特征或統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)的表征方法?；谥R(shí)的表征方法主要是根據(jù)人臉器官的形狀描述以及他們之間的距離特性來(lái)獲得有助于人臉?lè)诸惖奶卣鲾?shù)據(jù)，其特征分量通常包括特征點(diǎn)間的歐氏距離、曲率和角度等。人臉由眼睛、鼻子、嘴、下巴等局部構(gòu)成，對(duì)這些局部和它們之間結(jié)構(gòu)關(guān)系的幾何描述，可作為識(shí)別人臉的重要特征，這些特征被稱為幾何特征。基于知識(shí)的人臉表征主要包括基于幾何特征的方法和模板匹配法。4、人臉圖像匹配與識(shí)別人臉圖像匹配與識(shí)別：提取的人臉圖像的特征數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的特征模板進(jìn)行搜索匹配，通過(guò)設(shè)定一個(gè)閾值，當(dāng)相似度超過(guò)這一閾值，則把匹配得到的結(jié)果輸出。人臉識(shí)別就是將待識(shí)別的人臉特征與已得到的人臉特征模板進(jìn)行比較，根據(jù)相似程度對(duì)人臉的身份信息進(jìn)行判斷。這一過(guò)程又分為兩類：一類是確認(rèn)，是一對(duì)一進(jìn)行圖像比較的過(guò)程，另一類是辨認(rèn)，是一對(duì)多進(jìn)行圖像匹配對(duì)比的過(guò)程。主要技術(shù)指標(biāo)描述：誤識(shí)率(FalseAcceptRate,FAR):這是將其他人誤作指定人員的概率；拒識(shí)率(FalseRejectRate,FRR):這是將指定人員誤作其它人員的概率；識(shí)別正取率(IdentificationRate)：正確識(shí)別人次與參與識(shí)別的注冊(cè)人員總?cè)舜沃?；識(shí)別速度:識(shí)別一副人臉圖像的時(shí)間、識(shí)別一個(gè)人的時(shí)間。注冊(cè)速度:注冊(cè)一個(gè)人的時(shí)間?！镪P(guān)鍵指標(biāo)要求:序號(hào)關(guān)鍵指標(biāo)名稱標(biāo)書(shū)要求的指標(biāo)值投標(biāo)產(chǎn)品的指標(biāo)值1誤識(shí)率光線滿足識(shí)別要求的情況下，＜0.001%2拒識(shí)率光線滿足識(shí)別要求的情況下，V1%3識(shí)別速度光線滿足識(shí)別要求的情況下，W2秒★投標(biāo)方必須提供產(chǎn)品的彩頁(yè)?！镆陨详P(guān)鍵指標(biāo)需投標(biāo)方產(chǎn)品第三方檢測(cè)報(bào)告、原廠的技術(shù)說(shuō)明書(shū)任意一種以證明其投標(biāo)產(chǎn)品的指標(biāo)值。5、*設(shè)備硬件要求人臉識(shí)別模塊采用雙攝像頭；人臉識(shí)別模塊應(yīng)能識(shí)別、存儲(chǔ)人臉信息，應(yīng)支持用戶容量1000以上，照片容量在3萬(wàn)張以上；人臉識(shí)別模塊應(yīng)支持人臉識(shí)別、IC/ID卡等方式進(jìn)行驗(yàn)證；人臉識(shí)別模塊應(yīng)具備人機(jī)交互界面，采用3.5TFT彩屏，6萬(wàn)5千色高彩，320*240分辨率；采用壁掛式安裝；電源要求：DC12V，500mA；應(yīng)能在0-45°C溫度下正常工作；支持Wiegand26/34輸出，便于接入門(mén)禁控制器；6、像片要求支持JPEG、BMP、TIF、JPEG2000等主流格式。人像相片正面兩眼瞳孔距離最低可支持到30像素。相片大小不限(原則上小于10M)，相片的大小不能影響建模和識(shí)別的正常進(jìn)行。支持各種人種。支持自動(dòng)區(qū)分識(shí)別多人像相片(即一張相片內(nèi)有多個(gè)人像)。支持一定角度的相片，至少能夠支持軸向偏轉(zhuǎn)30度的人像識(shí)別。支持多光照相片，在逆光、背光、偏照光等情況下，能夠較好識(shí)別。支持多姿態(tài)相片，除眼部外，部分人臉在遮擋的情況下，能夠較好識(shí)別。7、建模要求支持大規(guī)模相片(至少兩千萬(wàn)級(jí))建模，數(shù)據(jù)源不限于支持Oracle(9i以上)、mySQL、sqlserver、XML格式的人像數(shù)據(jù)包等。能夠自動(dòng)根據(jù)服務(wù)器配置和負(fù)載情況進(jìn)行多線程運(yùn)行。單張人像相片模板大小不超過(guò)8K。對(duì)于不同業(yè)務(wù)類型的人像相片，支持分類建庫(kù)，支持按性別、區(qū)域(如戶籍所在地、籍貫)、年齡段、民族等規(guī)則分類建庫(kù)。支持增量建庫(kù)，支持業(yè)務(wù)系統(tǒng)客戶端實(shí)時(shí)建模入庫(kù)功能，支持J2EE/.NET系統(tǒng)架構(gòu)支持B/S，C/S客戶端進(jìn)行。對(duì)不能完成建模的人像相片須產(chǎn)生報(bào)警信息提示用戶，提供用戶人工干預(yù)入口，可在客戶端進(jìn)行手工人像定位建模；具備同步干預(yù)和異步干預(yù)選擇，可由系統(tǒng)參數(shù)控制可按時(shí)間點(diǎn)、業(yè)務(wù)類型等條件分類展示和查詢,再次進(jìn)行手工建模；對(duì)不能進(jìn)行成功建模圖像給出評(píng)價(jià)，并提供改進(jìn)提示。（7）建模過(guò)程有監(jiān)控程序，建模結(jié)果能夠輸出。（8）特征模板數(shù)據(jù)能夠通過(guò)拷貝、數(shù)據(jù)同步等方式進(jìn)行復(fù)用，省去重復(fù)建模時(shí)間。8、比對(duì)要求（1：N）（1）人像自動(dòng)定位。（2）支持單張相片比對(duì)和批量相片比對(duì)。（3）支持現(xiàn)場(chǎng)人像抓拍比對(duì)，并提供相應(yīng)接口。（4）支持多條件分類比對(duì)，即輸入相片的人像身份特征的單個(gè)或多個(gè)條件能在分類中實(shí)現(xiàn)更快速的比對(duì)。（5）支持按優(yōu)先級(jí)建立比對(duì)任務(wù)，任務(wù)調(diào)度方法支持多策略，并可由用戶根據(jù)業(yè)務(wù)要求進(jìn)行動(dòng)態(tài)配置。（6）比對(duì)相片建模比對(duì)后，模板自動(dòng)保存到特征庫(kù)中。（7）比對(duì)結(jié)果包括相片ID、相似度（分?jǐn)?shù)）或其他要求的信息等，可由參數(shù)決定，按照排序輸出；比對(duì)返回結(jié)果大小由參數(shù)決定。（8）比對(duì)結(jié)果支持文件和數(shù)據(jù)庫(kù)方式等方式輸出。（9）比對(duì)模式1）識(shí)別模式：業(yè)務(wù)系統(tǒng)向人像比對(duì)平臺(tái)提交查詢圖像后，平臺(tái)負(fù)責(zé)從目標(biāo)特征庫(kù)返回一組最相像的識(shí)別結(jié)果，供用戶確認(rèn)。2）報(bào)警模式：業(yè)務(wù)系統(tǒng)向人像比對(duì)平臺(tái)提交查詢圖像后，平臺(tái)首先確認(rèn)目標(biāo)庫(kù)中是否已有和提交圖像身份相同或相似度超過(guò)一定閾值的其它圖像，如果有則報(bào)警并輸出報(bào)警結(jié)果供用戶確認(rèn)。3）實(shí)時(shí)比對(duì)模式（單張或小批量比對(duì)）：客戶端調(diào)用比對(duì)接口，輸入待比對(duì)相片后，比對(duì)完成后馬上返回比對(duì)結(jié)果。4）任務(wù)比對(duì)模式（多張或大批量比對(duì)）：客戶端調(diào)用比對(duì)接口，把待比對(duì)相片放入待比對(duì)隊(duì)列，由系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行比對(duì)調(diào)度，比對(duì)完成后把比對(duì)結(jié)果保存到比對(duì)結(jié)果列表，用戶再自行查看比對(duì)結(jié)果。9、運(yùn)行要求（1）系統(tǒng)提供模板裝載功能，模板能快速裝載到比對(duì)服務(wù)器內(nèi)存。（2）比對(duì)服務(wù)器的裝載數(shù)據(jù)量能動(dòng)態(tài)分配，由系統(tǒng)參數(shù)決定。（3）能按分類特征實(shí)現(xiàn)分類裝載。（4）單臺(tái)比對(duì)服務(wù)器能實(shí)現(xiàn)多進(jìn)程裝載。支持動(dòng)態(tài)模板庫(kù)增容，支持比對(duì)服務(wù)器動(dòng)態(tài)模板增量裝載，由系統(tǒng)下載文檔到電腦，查找使用更方便增量裝載過(guò)程不能影響比對(duì)的正常運(yùn)行。能監(jiān)控到系統(tǒng)動(dòng)態(tài)裝載情況。10、性能指標(biāo)要求1：N比對(duì)：在3-5S內(nèi)返回結(jié)果的情況下，能夠支撐10-20個(gè)以上并發(fā)任務(wù)。首選識(shí)別率(2000萬(wàn)庫(kù)容量)：大于80%。(3)前100選識(shí)別率(2000萬(wàn)庫(kù)容量)：大于90%。(4)建模時(shí)間：2000萬(wàn)模板建模時(shí)間不超過(guò)20天。(5)系統(tǒng)健壯性：系統(tǒng)要求7X24小時(shí)運(yùn)行，每年因故障停止時(shí)間累計(jì)不超過(guò)1小時(shí)，故障次數(shù)不超過(guò)10次。11、門(mén)禁控制器技術(shù)要求門(mén)禁控制器應(yīng)能識(shí)別門(mén)開(kāi)、門(mén)關(guān)、虛鎖等門(mén)狀態(tài)；具備獨(dú)立的時(shí)鐘管理功能；應(yīng)具備動(dòng)作事件語(yǔ)言提示功能；本地鑒權(quán)要求白名單工作方式：根據(jù)主機(jī)內(nèi)儲(chǔ)存的已授權(quán)用戶信息進(jìn)行鑒權(quán)開(kāi)門(mén)；支持特權(quán)用戶、普通用戶、臨時(shí)用戶；支持時(shí)段設(shè)置、節(jié)假日設(shè)置，時(shí)段不少于6個(gè)。主機(jī)內(nèi)儲(chǔ)存信息要求人臉識(shí)別用戶不少于1000個(gè)；卡用戶不少于5000個(gè)；門(mén)禁事件記錄不少于10000條；門(mén)禁告警記錄不少于1000條。開(kāi)關(guān)量聯(lián)動(dòng)功能應(yīng)支持2路輸入4路輸出的開(kāi)關(guān)量，便于系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)輸入/輸出，如紅外探測(cè)器輸入、告警聯(lián)動(dòng)、燈光、視頻聯(lián)動(dòng)等輸出，從而達(dá)到了與安防動(dòng)環(huán)及圖像系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)；人臉識(shí)別模塊通過(guò)驗(yàn)證后，門(mén)禁控制器控制門(mén)的開(kāi)啟。多種告警功能應(yīng)具備撬門(mén)告警、虛鎖告警、室內(nèi)盜情告警、未授權(quán)用戶嘗試開(kāi)門(mén)告警、門(mén)開(kāi)超時(shí)告警。對(duì)各種報(bào)警記錄，進(jìn)、出門(mén)記錄，鑰匙合法進(jìn)門(mén)、出門(mén)按鈕開(kāi)門(mén)事件均能進(jìn)行存儲(chǔ)，存儲(chǔ)記錄應(yīng)不少于10000條。數(shù)據(jù)斷電保護(hù)門(mén)禁控制器斷