劉依林 周淦釧 周恒銳
摘? ?要:人臉識別是基于人的臉部特征信息進行身份識別的一種生物識別技術(shù),具有特殊性,在治安管理中的地位舉足輕重,有較為廣泛的應(yīng)用場景和發(fā)展空間。文章通過了解全國部分城市人臉識別在治安管理中的應(yīng)用情況,來研究其現(xiàn)存問題及未來發(fā)展趨勢。
關(guān)鍵詞:人臉識別;治安管理;應(yīng)用現(xiàn)狀
隨著計算機技術(shù)的快速發(fā)展和“科技強警”的貫徹落實,公安工作的效率有了很大的提升。其中,人臉識別技術(shù)的功勞更是必不可少。自從美國“911”恐怖襲擊事件之后,這項技術(shù)在各國的治安領(lǐng)域都被逐漸重視起來,在十幾年的發(fā)展過程中,逐漸走向完善。無論是技術(shù)或是技術(shù)的應(yīng)用,都在這十幾年之間達到了一個新的高度。
目前,人臉識別技術(shù)在治安領(lǐng)域作為一項較新的技術(shù),已經(jīng)起到了越來越大的作用。在日常的公安工作中,依托此技術(shù),可以更有效率地開展各項工作。目前,已經(jīng)在全國多個城市發(fā)揮了技術(shù)優(yōu)勢。基層民警在這項新技術(shù)的幫助下可以更得心應(yīng)手地進行公安工作。
1? ? 人臉識別的技術(shù)流程
人臉識別技術(shù)的技術(shù)流程主要有4個層次:(1)視頻采集:系統(tǒng)支持接入實時視頻流(包括道路治安監(jiān)控、高清卡口、社會視頻等)或者通過接收人像進程間通信(Inter Process Communication,IPC)抓拍回傳的照片或視頻流,獲取人臉、人體數(shù)據(jù)。(2)人臉檢測:主要是檢測圖像中是否有人像信息,若檢測出人臉,將定位人臉圖片坐標及大小等相關(guān)信息。(3)特征提?。和ㄟ^人像特征點的檢測與標定,可定位人臉圖像中顯著特征點的位置,獲取這些器官或輪廓的相關(guān)描述信息再通過某些運算得到人臉特征的描述。(4)比對識別:系統(tǒng)將采集到的特征信息與人臉庫中所有的人臉圖像進行比對,將其顯示在終端上。
2? ? 人臉識別技術(shù)目前在治安領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀
2.1? 人臉識別技術(shù)在重點場所的應(yīng)用
目前,全國多地在火車站、高鐵站、汽車站、飛機場等重點場所集成了人臉識別系統(tǒng),可利用第二代居民身份證中儲存的人臉信息直接進行票務(wù)的檢查和登記人員信息,在方便快捷的同時可以調(diào)用人員布控信息,可對布控人員直接進行鎖定。
2.2? 人臉識別技術(shù)在特種行業(yè)中的應(yīng)用
人臉識別技術(shù)可以利用系統(tǒng)自動從網(wǎng)吧、賓館、酒吧、銀行和KTV等特種行業(yè)場所監(jiān)控視頻中抓拍人臉,并與后臺系統(tǒng)中的目標庫進行比對,比對結(jié)果實時推送給監(jiān)控責任人。同時,無論是否比中結(jié)果,抓拍的人臉都會存儲在后臺數(shù)據(jù)庫中,當日后有案件需要監(jiān)控資料時,可以通過后臺數(shù)據(jù)庫來進行人臉識別,以確認嫌疑人的行動軌跡,為破案提供高效的技術(shù)手段。
2.3? 人臉識別技術(shù)在治安秩序中的應(yīng)用
將人臉識別技術(shù)應(yīng)用到交通、道路及人流量較大的場所中,通過對城市重點道路經(jīng)過車輛的駕駛員和乘員進行人臉識別,可迅速對違法人員進行鎖定。對人行道上行人的識別,可以快速地對違法人員的行動路線和位置進行鎖定。在旅游景點、大型演唱會等人流量較大的場所進行人臉識別,可以迅速發(fā)現(xiàn)混跡于大型人群中的違法人員。
2.4? 人臉識別技術(shù)與執(zhí)法記錄儀的融合
我國國產(chǎn)的某品牌執(zhí)法記錄儀融合30萬張本地存儲,該執(zhí)法記錄儀在安保環(huán)境下,實現(xiàn)封閉環(huán)境下的人臉分辨,預(yù)防外部人員的入侵,保障封閉環(huán)境下的安全,實現(xiàn)小范圍安保大大升級。人臉識別執(zhí)法記錄儀實現(xiàn)公安部和省級通緝要犯實時數(shù)據(jù)庫識別,實現(xiàn)執(zhí)法記錄儀在特殊環(huán)境下人臉比對和審查核查,實現(xiàn)重要全國通緝、全國追逃、全國嚴打。人臉識別執(zhí)法記錄儀可以對人臉圖片數(shù)據(jù)進行更新,還可以利用4G通信網(wǎng)絡(luò),實時遠程更新現(xiàn)場執(zhí)法人員手上的執(zhí)法儀,碰上有突發(fā)事件,需要通知所有現(xiàn)場執(zhí)法人員注意搜索某些犯罪嫌疑人,則可在控制中心,對所有的帶有4G通信功能的執(zhí)法儀下發(fā)嫌疑人照片、執(zhí)法儀收到嫌疑人照片后自動開始識別比對,這樣可以快速、有效地進行對犯罪嫌疑人的搜捕。
3? ? 人臉識別在治安管理實際應(yīng)用中存在的問題
3.1? 精度問題
目前人臉識別在精度方面還存在一定的問題,盡管根據(jù)美國國家標準與技術(shù)研究院(National Institute of Standards and Technology,NIST)2018年發(fā)布的成績,目前全球最好人臉識別技術(shù)水平為千萬分之一誤報下的識別準確率接近 99%,但是結(jié)合我國目前設(shè)備的實際情況以及使用次數(shù)來看,結(jié)果并不理想。目前在精度方面主要存在以下幾個問題。
(1)人像光線問題:光照變化是影響人臉識別準確性的一個重要因素,不同角度的光線會在面部形成不同的陰影,會大大降低識別的準確性。
(2)人像姿態(tài)問題:由于視頻監(jiān)控所獲取的人像信息不一定是被檢測者的正面人像信息,也給識別帶來了很大的困難。以人的頭部建立一個三維立體坐標軸,無論頭部往哪個方向偏移,都會造成人像的缺失,也降低了識別的精度。
(3)人像遮擋問題:人臉識別的信息,都是在面部無遮擋、免冠并且發(fā)型合適的情況下錄入的。而在實際的識別過程中,被識別者自身對面部是否有遮擋,也是影響識別準確性的一大因素。
3.2? 硬件設(shè)備問題
筆者通過查詢資料、實地走訪學習等方式了解到,現(xiàn)在人臉識別的硬件設(shè)施還有待完善,由于人臉識別技術(shù)在治安管理的應(yīng)用中剛剛起步,并沒有形成一個完善的體系,很多公安機關(guān)在工作中都會遇到硬件設(shè)施不過關(guān)而導致識別無法完成的問題。同時,人像識別的算法也有很多,質(zhì)量卻良莠不齊,不同地區(qū)公安機關(guān)很難形成統(tǒng)一。
在安防監(jiān)控中,人臉識別系統(tǒng)對于硬件的依賴更高,當攝像頭無法達到人臉識別所需的精度時,識別率會大打折扣,導致人臉識別的不成功。而在實際情況中,目前所配備的大多數(shù)的攝像頭都無法很好地達到人臉識別的精度。
3.3? 被識別客體的年齡變化
我國人臉信息的錄入主要是第二代居民身份證中的人臉信息,成年人身份證的有效期是20年,而在這20年中,由于年齡的變化,人的面部特征也會逐漸發(fā)生變化,這種變化也會對識別的準確性造成影響。
3.4? 其他問題
目前,人臉識別技術(shù)在治安等各個領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,但仍有很多問題,這其中不乏精度和硬件設(shè)備、有關(guān)部門監(jiān)管、人才儲備等一系列問題。這需要我們通過長期實踐來解決,而不是一蹴而就的。在解決這一系列的問題后,人臉識別技術(shù)才能在治安領(lǐng)域發(fā)揮全部作用。
4 人臉識別技術(shù)相關(guān)問題的改進方向
4.1? 相關(guān)人才培養(yǎng)
首先,要建立完善的人才培養(yǎng)機制。一切技術(shù)的發(fā)揮,都是靠人。所以,加快人臉識別技術(shù)領(lǐng)域?qū)I(yè)人才的培養(yǎng)是重中之重。同時,促進專家、學者進基層,幫助基層派出所培養(yǎng)有關(guān)人才,將該技術(shù)的引用做到最大化。
4.2? 提升硬件設(shè)施
“工欲善其事,必先利其器”。受相關(guān)單位經(jīng)費等多個因素影響,目前相關(guān)設(shè)備存諸多問題。在各個視頻監(jiān)控點上,遠遠沒有達到全覆蓋。建議各地公安機關(guān)早日創(chuàng)立全市乃至全省的數(shù)據(jù)庫,與相關(guān)公司、機構(gòu)合作,開發(fā)新的識別技術(shù)、算法,為未來的工作創(chuàng)造新的條件。
4.3? 加強相關(guān)政策的實施
加快警方人臉識別數(shù)據(jù)庫的建立,比如在進行身份證辦理時強制錄入更全面、更細節(jié)、更豐富的人臉信息,以此促使在人臉信息不夠完整或者精度不高時提高識別的準確率,也可以減少由于年齡等自身因素的變化所帶來的對人臉識別的影響。
5? ? 未來展望
5.1? 應(yīng)用人臉識別技術(shù)對證件的真?zhèn)芜M行識別
應(yīng)用人臉識別技術(shù),對身份證、駕駛證以及護照等證件進行真?zhèn)巫R別,利用持照人的證件信息與數(shù)據(jù)庫中人臉信息進行數(shù)據(jù)比對,以達到確定持照人身份合法性的目的。目前我國的第二代身份證中嵌入了可機讀的人臉識別信息。
5.2? 對攝像機、監(jiān)控系統(tǒng)所拍攝到的模糊的人臉數(shù)據(jù)進行識別
目前,人臉識別技術(shù)所需要的硬件要求較高,在攝像頭拍攝到的人臉信息清晰度不夠時,識別的精確度、準確度均大幅度下降。在很多未加裝高清攝像頭的區(qū)域,攝像頭就無法捕捉到準確的人臉信息,直接導致了識別率低的問題。解決這種問題只有兩種方式:(1)加裝高清攝像頭。(2)改進算法,對模糊的圖像進行復(fù)原,以達到能進行人臉識別的標準。
5.3? 人臉識別技術(shù)結(jié)合AI技術(shù)和大數(shù)據(jù)進行比對
當下的人臉識別技術(shù)主要依賴于前端高清攝像頭的拍攝和與后臺的數(shù)據(jù)庫進行比對,在一些復(fù)雜的場景下以及被拍攝人的面部信息在被口罩、圍巾、眼鏡、胡須遮蓋時,識別率會大幅下降。所以可以整合現(xiàn)在的人工智能(Artificial Intelligence,AI)技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù),令識別設(shè)備可以進行深度學習,在不同場景下對同一個被拍攝人進行面部識別和記錄,并應(yīng)用大數(shù)據(jù)將其活動范圍進行記錄,以在一定范圍內(nèi)提高有外部因素影響時的面部識別準確率。
5.4? 智慧城市的建設(shè)
隨著我國城市化的不斷推進,城市發(fā)展越來越快,城市安全也越來越被重視。而在未來,人臉識別技術(shù)發(fā)展得更加完善,這項技術(shù)也是未來建設(shè)一個安全的智慧城市的關(guān)鍵,人臉識別技術(shù)在治安管理方面的應(yīng)用是未來的大趨勢。
6? ? 結(jié)語
治安指社會秩序的安寧。國家警察制度誕生以來,治安及其含義就有了特定的屬性,具體分為治安秩序和治安管理兩個方面。人民警察需要依照國家法律法規(guī),應(yīng)用行政管理手段,維護社會治安秩序,保障公共安全,保衛(wèi)公民人身財產(chǎn)安全。人臉識別作為各地公安機關(guān)都有所應(yīng)用的信息化利器,對于公安機關(guān)是一個全新的課題。關(guān)于此項技術(shù)已經(jīng)有了很大的突破,但也存在這很多空白。在未來,需要總結(jié)經(jīng)驗,貫徹黨的十九大先進精神,做出新的突破。
從現(xiàn)實生活中的種種實例而言,人臉識別已經(jīng)融入到了大街小巷,也在逐步普及。對于現(xiàn)代化而言,智能一詞儼然已是發(fā)展的主力軍。人臉識別技術(shù),即是安防監(jiān)控中的“頭馬”。對于今后的警察現(xiàn)代化執(zhí)法,使用便攜式新型警務(wù)通刷臉就將是最便捷的核錄方式,這將大量節(jié)省人力、物力,以達到不漏查、不錯查的安檢目的。遍布于條條馬路的人臉識別監(jiān)控探頭,將更方便于民警,及時排查不法分子、發(fā)現(xiàn)隱患、保護人民群眾財產(chǎn)安全,讓在逃人員、不法分子聞風喪膽,舉手投降。
Analysis of current situation and trend of the application of face recognition
in the administration of public security
Liu Yilin, Zhou Ganchuan, Zhou Hengrui
(Nanjing Forest Police College, Nanjing 211815, China)
Abstract:Face recognition is a kind of biometric recognition technology based on human facial feature information, which has particularity, plays an important role in public security management, and has a wide range of application scenes and development space. This paper studies the existing problems and future development trend of face recognition in some cities in China by understanding the application of face recognition in public security management.
Key words:face recognition; public security management; application status