利用人脸识别进行管理系统

一、 概述

人脸识别技术简介

随着高科技的蓬勃发展，人体特征分析技术已经作为身份快速识别及视频监控等领域的最新增值点与应用点，在身份识别、智能安防、智能监控、出入管理、证卡认证等方面发挥巨大作用。

面部检测识别技术，是利用计算机图像分析、模型理论、人工智能及模式识别技术的非接触性高端模式识别技术，其可完成从复杂的图像场景中检测、检出特征人像信息，并进行匹配识别的智能分析过程。

面部识别的流程如下图所示：

通过人脸识别仪登记人脸模板，作为照片数据库中的绿名单。

二、人脸比对工作流程

动态局部特征分析技术（Dynamic Local Feature Analysis,DLFA）识别人脸特征，首先进行人脸照片的预处理，目的是为了去除照片过高的噪声，将输入的人脸照片用边缘适应检测的方法转换成二进位的照片，再提取出人脸皮肤肌理，然后使用局部特征分析方法来处理脸部的边缘阴影和肤纹，从而识别人脸。

局部特征分析（LFA）是一种用局部特征表示的类似于搭建积木统计的技术， 基于所有的人脸都可由很多简化的结构单元块综合而成。LFA使用32到50个单元块区域来辨别一个人脸，选用的最通常的点包括鼻子、眼睛、嘴巴和特定的骨骼曲率差，如脸颊。这些单元块是使用复杂的统计技术而形成的，它们代表了整个人脸，通常跨越多个像素并代表了普遍的脸部形状，但并不是通常意义上的脸部特征。要确定一个人脸不仅仅取决于特性单元块，还决定于它们的几何结构(如形状和相关位置)。 通过这种方式，LFA将人脸的特性对应为一种复杂的数字表达式，就可以进行人脸识别了。

用动态边缘分析方法获得的脸形信息能减少不同光线环境的影响，而肤纹信息提供了标准化的人脸特征的细节。将脸形和肤纹两种信息组合再用局部特征分析（LFA）算法来比较、统计脸部的173个特征点，不论登记和识别人脸时是在何种光线环境下，我们的人脸识别算法都能得到一个很高识别率，可以在百万人中精确地辨认出一个人。

三、人脸识别保外就医管理系统需求

随着计算机和网络技术的推广应用，信息化管理的新思路也开始进入到监狱管理的实践之中。根据司法部监狱安防技术要求，加强对保外就医人员的管理和控制，提高犯人的监管安全，提高安全技术防范水平和信息化管理水平，实现犯人管理的数字化。

保外就医是被判处无期徒刑、有期徒刑或拘役的罪犯因患有严重疾病,经有关机关批准在监外医治。是监外执行的一种。而保外就医人员外出身份快速识别和指定范围内活动的安全方面的管理要求，具备非接触特点的人像生物特征识别技术，要求定时定点（譬如每隔2个小时）可以依靠手机“定位之星”APP拍照的视频图像获取设备，通过手机上网通道（4G或者WIFI）快速将采集到的人像和所在地区的经纬度、WIFI的IP和移动基站的LBS码到传输到服务器后台系统，进行人员身份比对识别和越界分析，如果通过并反馈回手机“OK”，如果不通过则反馈给手机“NOT PASS”，从而满足保外就医人员的安全管理要求。

手机APP 示意图

1. 在犯人自己的安卓和苹果手机安装“定位之星”，并用手机号注册相关帐号。

2. 在监控后台装上客户端软件，并对人员进行身份证现场采集和拍照，取得4副照片，放入数据库作为原始照片比对用。并对犯人所在可以活动区域进行在电脑里的电子地图进行划线，设定活动区域。

3. 犯人回到家中，8点到20点每隔2小时，拍照一次。（具体间隔拍照可以在客户端上设计）

4. 拍照把自己的人脸和当前的位置信息传输到客户端进行比对。

5. 如果通过则回OK ，不通过回 NOT PASS

6. 电脑客户端大数据库对人员进行人脸识别和位置进行快速比对，并进行统计报表，及时把犯人异常报警，譬如不在定时时间内拍照回来；照片回来有误，位置不在划定区域内。

四、人脸识别保外就医管理系统

系统采用了最普通的IP摄像机与工业PC机及TCP/IP网为基础设备，配合人脸智能识别技术为核心，通过协议转换器，使系统在完成人脸识别的同时，也给道闸的闸机一个开关信号，同步开启人行通道的闸机，并且存储、分析所识别的人脸数据，生成统计信息与报表，主要构成：手机APP、服务器、PC机、高速局域网及人脸识别保外就医管理系统。

系统应用架构分为三部分：

1、人脸采集与制证部分；主要用于通过照片信息或摄像机采集信息把来人身份信息及人脸信息建模、入库，并用于证件信息制作。

2、人脸识别与闸机触发部分；主要通过IP摄像机采集将要通过人行闸机的人员的人脸信息，并跟库中人员信息进行比对，如果识别结果正确，闸机将开启，允许通过。如果库中没有人员人脸信息，则可以通过刷卡方式，开启闸机。

3、人脸识别结果统计与大屏显示；保存人脸识别结果，提供统计分析功能，且能通过大屏显示现场人脸识别情况及查询识别结果。

系统构架

五、系统性能描述

六、系统功能设计

  人员信息管理

1、人员基础信息管理

实现保外就医犯人的基础信息管理功能，包括人员基本信息的新增、修改、删除、查询维护管理。

2、人像信息注册

实现犯人的视频人像信息注册功能，系统采集注册人员的人像信息，建立识别比对人像库。

系统维护管理

1、用户管理

实现系统的使用用户信息管理，包括用户的基础信息、用户的登录信息、登录口令等数据内容。

2、用户权限管理

实现系统用户的权限管理功能，管理系统使用用户的操作权限与数据权限，实现系统用户角色的定义，用户角色权限的管理，用户所属角色维护等功能。

3、数据字典管理

实现系统基础数据字典的维护管理功能。

4、系统参数配置管理

维护系统的系统参数配置数据信息，管理系统各个控制字段配置信息，如人员类型、人像采集参数等。 

七、公司简介

深圳市天地网电子有限公司成立于2005年，是一家专业从事计算机软件开发、电子产品开发，生物识别技术研发的的高科技企业，主要从事公安、银行、电信、旅店业、娱乐业等多个领域的应用软件、硬件研发、系统集成；在南京、广州、天津等地设有分公司。公司致力于生物智能科技方面的技术研究，联合海外研发机构协同研发顶尖的人像识别技术，并同省内多家高校广泛深入的合作，不断最求与提升核心技术竞争力。公司秉承“海纳百川、一秉虔诚”的理念，始终坚持以人为本、恪守诚信、凝智聚心，有德有情。努力打造成立足于广东、面向全球高速发展的高科技企业。

    基于人像生物识别技术针对不同的行业特点和需求成功研发了诸多行业的软、硬件产品。生物识别技术系列产品：

人脸识别技术--公安行业应用：

1、人脸识别技术—人证识别系统；

2、人脸识别技术—重点场所人脸识别追逃系统

3、人脸识别技术—卡口人证识别身份确认系统；

4、人脸识别技术—人证识别访客登记系统

人脸识别技术—金融行业应用

5、人脸识别技术—金融、证券交易人证识别身份确认系统

人脸识别技术—海关、港口、机场应用

6、人脸识别技术—人证识别身份核查系统

人脸识别技术—校园安全

7、人脸识别技术—校安通

8、人脸识别技术—高校学生智能考勤验证系统；

人脸识别技术—企事企单位应用

9、人脸识别技术—智能考勤系统