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用于视频监控的人脸识别技术如何协助破案【资讯】

发布时间:2019-10-09 20:14:41 阅读: 来源:三轮车厂家

身在千里之外,通过远程监控系统在茫茫人海中锁定要找的人;回家的时候门禁系统会自动为你开门,使你免去用钥匙开门的麻烦,这样的情节在各类影视作品中层出不穷,而用于视频监控的人脸识别技术正是其精髓之所在。

视频监控

一直以来,公安机关将人体的指纹、掌纹、声音、笔迹、面貌及DNA等人体生物特征用于侦查破案,由于这些特征具有人体所固有的不可复制的唯一性和稳定性,用人体的这些独特的生理特征能准确地鉴别每个人的身份,因此具有很重要的证据价值。每个人的面貌都暴露在社会中,相较其他人体生物特征最容易取得,通过运用人脸识别技术对遍布社会各个角落的治安视频监控系统进行视频侦查,公安机关获得了大量线索,并因此破获了很多重大案件,例如震惊全国的周克华案。

苏湘渝系列持枪抢劫杀人案件成功告破,视频侦查在其中起到了关键作用。周克华在长沙作案4起,此案线索的蛛丝马迹被视频监控一一记录。以一部电影500兆来计算,需要筛查有关犯罪嫌疑人的视频数量相当于83万部电影,这正是遍布大街小巷的摄像头所起到的重要作用。其中,海量视频的观看工作量十分巨大。警方通过运用“人脸时空数据检索”系统,根据人脸识别技术自身的特点,利用计算机技术对人脸图像进行降维处理,从低维特征数据库中检出相似度由大到小排列的人脸图像,为破案提供了参考作用。该技术将视频侦查中最主要的工作查看视频的信息量成百倍地压缩,有效为警方解决了人脸图像检索复杂度高、耗时长和存储容量大等困难。从而节省了宝贵的时间,利于警方迅速侦破案件。

随着人脸识别技术的飞速发展,结合先进的人脸识别算法,检索系统能够精确而快速地识别人脸,具有很强的环境适应能力,同时具备智能的自学习功能,可自动更新人脸模板,不受表情、姿态、发型、配饰等变化的影响,从而协助警方完成侦查工作。

简单来说,用于视频监控的人脸识别技术包含人脸检测、人脸跟踪、人脸比对这三个部分。

人脸检测即面貌检测,是指在动态的场景与复杂的背景中判断是否存在面像,并分离出这种面像。一般有下列几种方法:

人脸检测

1. 参考模板法

首先设计一个或数个标准人脸的模板,然后计算测试采集的样品与标准模板之间的匹配程度,并通过阈值来判断是否存在人脸;

2. 人脸规则法

由于人脸具有一定的结构分布特征,所谓人脸规则的方法即提取这些特征,从而生成相应的规则以判断测试样品是否包含人脸;

3. 样品学习法

这种方法即采用模式识别中人工神经网络的方法,即通过对面像样品集和非面像样品集的学习产生分类器;

4. 肤色模型法

这种方法是依据面貌肤色在色彩空间中分布相对集中的规律来进行检测;

5. 特征子脸法

这种方法是将所有面像集合视为一个面像子空间,并基于检测样品与其在子空间的投影之间的距离判断是否存在面像。

值得一提的是,上述5种方法在实际检测系统中也可以被综合采用。

人脸跟踪是指对被检测到的面貌进行动态目标跟踪。具体采用基于模型的方法或基于运动与模型相结合的方法。此外,利用肤色模型跟踪也不失为一种简单而有效的手段。

人脸跟踪

人脸比对是对被检测到的面貌像进行身份确认或在面像库中进行目标搜索。就是说,将采样到的面像与库存的面像依次进行比对,并找出最佳的匹配对象。所以,面像的描述决定了面像识别的具体方法与性能。目前主要采用特征向量与面纹模板两种描述方法。

人脸比对

在此基础上发展而来的中远距离人脸检测与识别系统,能基于公共场所、街头巷尾的摄像头这种视频安全监控手段,在远距离快速确认人员身份,实现视频安全监控中的智能预警的识别。该系统解决了以往视频筛查、监控工作不能同步进行的难题,使只能作为证据或线索使用的视频监控系统变成查找犯罪嫌疑人的手段,为掌握重点工作对象行动轨迹提供了便利。

用于视频监控的人脸识别技术是依托于随着光电技术、微电脑技术、图像处理技术与模式识别等技术,出现的一种崭新的人体生物特征识别技术。而人脸识别技术具有比其他生物特征识别技术更直观、简便、准确、可靠及可扩展性良好等众多优势,成为协助警方破案的有力工具。

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