本發(fā)明涉及通信領域，具體而言，涉及一種基于人臉識別的機場登機安檢再確認系統(tǒng)和方法。

背景技術：

目前國內(nèi)機場登機步驟已經(jīng)較為便捷，安檢再確認是旅客在登機前的最后一個檢查確認環(huán)節(jié)，可以說是最后一道環(huán)節(jié)，重要性不言而喻，但還是存在一些的問題。

旅客登機時，操作人員可以在屏幕上看到旅客通過安檢時拍攝的頭像，判斷登機的旅客和通過安檢的旅客是否是同一個人。這種方式需要依賴工作人員對每名旅客做人工比對，帶來額外工作量的同時，嚴重影響登機效率。而且在工作壓力大的情況下，登機口工作人員很容易不認真比對，放過“可疑”的旅客。

(1)從安全的角度來說，對于現(xiàn)有登機方式，持有效登機牌的乘客通過安全檢查通道，登機口乘機時，可能存在如下問題：

登機人與登機牌身份不符，人證合一甄別效果差；有效乘機人登機牌遺失，處理手段繁瑣；貴賓(VIP)準入通道缺乏有效控制手段，影響貴賓體驗。

機場反恐監(jiān)控，一旦已被納入恐怖分子名單的人員出現(xiàn)在關鍵區(qū)域時，現(xiàn)有的反恐監(jiān)控手段，在整體預防、及時控制方面，存在嚴重不足。

(2)從效率的角度來說，隨著飛機出行的比例普遍提高，旅客人數(shù)遞增迅速，登機檢查耗時長、效果差。以安檢再確認系統(tǒng)為例，登機環(huán)節(jié)引入安檢再確認的目的是，登機口工作人員通過查看旅客的安檢狀態(tài)，確認旅客是否進行過安全檢查。但是當?shù)却k理的旅客量較多時，工作人員無法逐一驗證旅客的安檢狀態(tài)，同時因登機排隊長引發(fā)乘客過多的焦慮情緒。

針對相關技術中通過人工驗證旅客的安檢狀態(tài)導致的漏檢率高、驗證效率低的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種基于人臉識別的機場登機安檢再確認系統(tǒng)和方法，以至少解決相關技術中通過人工驗證旅客的安檢狀態(tài)導致的漏檢率高、驗證效率低的問題。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種基于人臉識別的機場登機安檢再確認系統(tǒng)，包括：安檢肖像獲取模塊、人臉圖像采集模塊、人臉特征提取模塊和人臉特征比對模塊，其中，所述安檢肖像獲取模塊和所述人臉圖像采集模塊分別與所述人臉特征提取模塊連接，所述人臉特征提取模塊還與所述人臉特征比對模塊連接。

可選地，所述安檢肖像獲取模塊，設置在安檢口，用于獲取具有預設身份標識的旅客在通過安檢口時的第一人臉圖像；所述人臉圖像采集模塊，設置在登機口，用于獲取具有所述預設身份標識的旅客在通過登機口時的第二人臉圖像；所述人臉特征提取模塊，用于提取獲取到的人臉圖像的人臉特征信息，并將提取到的人臉特征信息提供給所述人臉特征比對模塊；所述人臉特征比對模塊，用于比對所述第一人臉圖像對應的第一人臉特征信息和所述第二人臉圖像對應的第二人臉特征信息，并輸出比對結果。

可選地，所述系統(tǒng)還包括：系統(tǒng)圖像庫，其中，所述系統(tǒng)圖像庫，與所述安檢肖像獲取模塊連接，用于按照旅客的身份標識存儲所述安檢肖像獲取模塊獲取到的人臉圖像，以及根據(jù)所述人臉特征提取模塊的請求，提供相應的身份標識的旅客的人臉圖像給所述人臉特征提取模塊。

可選地，所述安檢肖像獲取模塊包括：第一身份標識獲取單元，用于獲取通過所述安檢口的旅客的所述預設身份標識；安檢肖像獲取單元，與所述第一身份標識獲取單元連接，用于獲取具有所述預設身份標識的旅客在通過所述安檢口時的第一人臉圖像。

可選地，所述人臉圖像采集模塊包括：第二身份標識獲取單元，用于獲取旅客的所述預設身份標識；人臉圖像采集單元，與所述第二身份標識獲取單元連接，用于獲取具有所述預設身份標識的旅客在通過所述登機口時的第二人臉圖像。

可選地，所述系統(tǒng)還包括：告警模塊，與所述人臉特征比對模塊連接，用于在所述比對結果表明所述第一人臉特征信息和所述第二人臉特征信息不匹配的情況下，發(fā)出告警。

根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，還提供了一種基于人臉識別的機場登機安檢再確認方法，包括：獲取具有預設身份標識的旅客在通過安檢口時的第一人臉圖像；獲取具有所述預設身份標識的旅客在通過登機口時的第二人臉圖像；提取獲取到的人臉圖像的人臉特征信息；比對所述第一人臉圖像對應的第一人臉特征信息和所述第二人臉圖像對應的第二人臉特征信息，并輸出比對結果。

可選地，在獲取具有預設身份標識的旅客在通過安檢口時的第一人臉圖像，以及獲取具有所述預設身份標識的旅客在通過登機口時的第二人臉圖像之后，所述方法還包括：按照旅客的身份標識存儲獲取到的人臉圖像，以及根據(jù)請求方的請求，提供相應的身份標識的旅客的人臉圖像給所述請求方。

可選地，獲取具有預設身份標識的旅客在通過安檢口時的第一人臉圖像包括：獲取通過所述安檢口的旅客的所述預設身份標識；獲取具有所述預設身份標識的旅客在通過所述安檢口時的第一人臉圖像。

可選地，獲取具有所述預設身份標識的旅客在通過登機口時的第二人臉圖像包括：獲取旅客的所述預設身份標識；獲取具有所述預設身份標識的旅客在通過所述登機口時的第二人臉圖像。

可選地，在比對所述第一人臉圖像對應的第一人臉特征信息和所述第二人臉圖像對應的第二人臉特征信息，并輸出比對結果之后，所述方法還包括：在所述比對結果表明所述第一人臉特征信息和所述第二人臉特征信息不匹配的情況下，發(fā)出告警。

通過本發(fā)明，采用獲取具有預設身份標識的旅客在通過安檢口時的第一人臉圖像；獲取具有預設身份標識的旅客在通過登機口時的第二人臉圖像；提取獲取到的人臉圖像的人臉特征信息；比對第一人臉圖像對應的第一人臉特征信息和第二人臉圖像對應的第二人臉特征信息，并輸出比對結果的方式，解決了通過人工驗證旅客的安檢狀態(tài)導致的漏檢率高、驗證效率低的問題，提高了安檢再確認程序的驗證效率和準確性。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構成本申請的一部分，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的基于人臉識別的機場登機安檢再確認方法的流程圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的基于人臉識別的機場登機安檢再確認系統(tǒng)的結構框圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的基于人臉識別的機場登機安檢再確認系統(tǒng)的優(yōu)選結構框圖一；

圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例的基于人臉識別的機場登機安檢再確認系統(tǒng)的優(yōu)選結構框圖二；

圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例的基于人臉識別的機場登機安檢再確認系統(tǒng)的優(yōu)選結構框圖三；

圖6是根據(jù)本發(fā)明實施例的基于人臉識別的機場登機安檢再確認系統(tǒng)的優(yōu)選結構框圖四；

圖7是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的人臉圖像采集模塊的工作流程圖；

圖8是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的人臉特征提取模塊的工作流程圖；

圖9是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的人臉特征比對模塊的工作流程圖。

具體實施方式

下文中將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發(fā)明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

需要說明的是，本發(fā)明的說明書和權利要求書及上述附圖中的術語“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類似的對象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。

在本實施例中提供了一種基于人臉識別的機場登機安檢再確認方法，圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的基于人臉識別的機場登機安檢再確認方法的流程圖，如圖1所示，該流程包括如下步驟：

步驟S101，獲取具有預設身份標識的旅客在通過安檢口時的第一人臉圖像；

步驟S102，獲取具有預設身份標識的旅客在通過登機口時的第二人臉圖像；

步驟S103，提取獲取到的人臉圖像的人臉特征信息；

步驟S104，比對第一人臉圖像對應的第一人臉特征信息和第二人臉圖像對應的第二人臉特征信息，并輸出比對結果。

通過上述步驟，登機旅客肖像驗證，在原有安檢再確認的基礎上，增加人臉自動比對的功能。對比旅客過安檢時的肖像與登機時肖像的相似程度。如果相似程度過低，則可以自動報警。這樣，工作人員只需人工比對報警的旅客，就能達到防止假冒登機的效果。極大的減輕了工作壓力，提高了效率。

在本發(fā)明實施例中采用的人臉識別技術，包括但不限于：基于人臉幾何特征的方法和基于圖像匹配的方法。其中，基于人臉幾何特征的方法的思想是首先檢測出眼、鼻、嘴等臉部主要部件的位置和大小，然后利用這些部件的總體幾何分布關系以及相互之間的參數(shù)比例來識別人臉，忽略了局部細微特征，利用的信息量少?；趫D像匹配的方法主要是利用人臉整個圖像的自相關性來實現(xiàn)識別功能。

由于安檢口和登機口的地理位置不同，并且旅客先后到達安檢口和登機口，因此，有必要將獲取到的人臉圖像進行儲存，以待對比識別。可選地，在獲取具有預設身份標識的旅客在通過安檢口時的第一人臉圖像以及獲取具有預設身份標識的旅客在通過登機口時的第二人臉圖像之后，按照旅客的身份標識存儲獲取到的人臉圖像，以及根據(jù)請求方的請求，提供相應的身份標識的旅客的人臉圖像給請求方。儲存人臉圖像的好處除了可以對人臉圖像進行異步處理之外，還可以將儲存的人臉圖像與公安機關提供的追逃系統(tǒng)或者身份驗證系統(tǒng)進行聯(lián)機，并將儲存的人臉圖像與追逃系統(tǒng)或者身份驗證系統(tǒng)提供的人臉圖像進行比對，從而識別出可疑旅客，或者有效識別冒用身份的旅客。

可選地，在步驟S101中，獲取通過安檢口的旅客的預設身份標識；獲取具有預設身份標識的旅客在通過安檢口時的第一人臉圖像。其中，獲取旅客的預設身份標識時可以通過掃碼器、近場通訊裝置等讀取旅客的身份證、票號等預設身份標識的方式；在獲取到旅客的預設身份標識之后，則開啟圖像捕捉裝置獲取旅客在通過安檢口時的第一人臉圖像。

可選地，在步驟S102中，獲取旅客的預設身份標識；獲取具有預設身份標識的旅客在通過登機口時的第二人臉圖像。其中，獲取旅客的預設身份標識時可以通過掃碼器、近場通訊裝置等讀取旅客的身份證、票號等預設身份標識的方式；在獲取到旅客的預設身份標識之后，則開啟圖像捕捉裝置獲取旅客在通過登機口時的第二人臉圖像。

可選地，在比對第一人臉圖像對應的第一人臉特征信息和第二人臉圖像對應的第二人臉特征信息，并輸出比對結果之后，在比對結果表明第一人臉特征信息和第二人臉特征信息不匹配的情況下，發(fā)出告警。警告的方式可以是明示的，也可以是暗示的；警告的形式可以采用聲光，也可以臨時關閉登機閘口。

通過以上的實施方式的描述，本領域的技術人員可以清楚地了解到根據(jù)上述實施例的方法可借助軟件加必需的通用硬件平臺的方式來實現(xiàn)，當然也可以通過硬件，但很多情況下前者是更佳的實施方式。基于這樣的理解，本發(fā)明的技術方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術做出貢獻的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該計算機軟件產(chǎn)品存儲在一個存儲介質(zhì)(如ROM/RAM、磁碟、光盤)中，包括若干指令用以使得一臺終端設備(可以是手機，計算機，服務器，或者網(wǎng)絡設備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例所述的方法。

在本實施例中還提供了一種基于人臉識別的機場登機安檢再確認系統(tǒng)，該系統(tǒng)用于實現(xiàn)上述實施例及優(yōu)選實施方式，已經(jīng)進行過說明的不再贅述。如以下所使用的，術語“模塊”可以實現(xiàn)預定功能的軟件和/或硬件的組合。盡管以下實施例所描述的裝置較佳地以軟件來實現(xiàn)，但是硬件，或者軟件和硬件的組合的實現(xiàn)也是可能并被構想的。

圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的基于人臉識別的機場登機安檢再確認系統(tǒng)的結構框圖，如圖2所示，該裝置包括：安檢肖像獲取模塊21、人臉圖像采集模塊22、人臉特征提取模塊23和人臉特征比對模塊24，其中，安檢肖像獲取模塊21和人臉圖像采集模塊22分別與人臉特征提取模塊23連接，人臉特征提取模塊23還與人臉特征比對模塊24連接。

可選地，安檢肖像獲取模塊21，設置在安檢口，用于獲取具有預設身份標識的旅客在通過安檢口時的第一人臉圖像；人臉圖像采集模塊22，設置在登機口，用于獲取具有預設身份標識的旅客在通過登機口時的第二人臉圖像；人臉特征提取模塊23，用于提取獲取到的人臉圖像的人臉特征信息，并將提取到的人臉特征信息提供給人臉特征比對模塊24；人臉特征比對模塊24，用于比對第一人臉圖像對應的第一人臉特征信息和第二人臉圖像對應的第二人臉特征信息，并輸出比對結果。

圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的基于人臉識別的機場登機安檢再確認系統(tǒng)的優(yōu)選結構框圖一，如圖3所示，可選地，系統(tǒng)還包括：系統(tǒng)圖像庫25，其中，系統(tǒng)圖像庫25，與安檢肖像獲取模塊21連接，用于按照旅客的身份標識存儲安檢肖像獲取模塊21獲取到的人臉圖像，以及根據(jù)人臉特征提取模塊23的請求，提供相應的身份標識的旅客的人臉圖像給人臉特征提取模塊23。

圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例的基于人臉識別的機場登機安檢再確認系統(tǒng)的優(yōu)選結構框圖二，如圖4所示，可選地，安檢肖像獲取模塊21包括：第一身份標識獲取單元211，用于獲取通過安檢口的旅客的預設身份標識；安檢肖像獲取單元212，與第一身份標識獲取單元211連接，用于獲取具有預設身份標識的旅客在通過安檢口時的第一人臉圖像。

圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例的基于人臉識別的機場登機安檢再確認系統(tǒng)的優(yōu)選結構框圖三，如圖5所示，可選地，人臉圖像采集模塊22包括：第二身份標識獲取單元221，用于獲取旅客的預設身份標識；人臉圖像采集單元222，與第二身份標識獲取單元221連接，用于獲取具有預設身份標識的旅客在通過登機口時的第二人臉圖像。

圖6是根據(jù)本發(fā)明實施例的基于人臉識別的機場登機安檢再確認系統(tǒng)的優(yōu)選結構框圖四，如圖6所示，可選地，系統(tǒng)還包括：告警模塊26，與人臉特征比對模塊24連接，用于在比對結果表明第一人臉特征信息和第二人臉特征信息不匹配的情況下，發(fā)出告警。

需要說明的是，上述各個模塊是可以通過軟件或硬件來實現(xiàn)的，對于后者，可以通過以下方式實現(xiàn)，但不限于此：上述模塊均位于同一處理器中；或者，上述模塊分別位于多個處理器中。

本發(fā)明的實施例還提供了一種軟件，該軟件用于執(zhí)行上述實施例及優(yōu)選實施方式中描述的技術方案。

本發(fā)明的實施例還提供了一種存儲介質(zhì)。在本實施例中，上述存儲介質(zhì)可以被設置為存儲用于執(zhí)行以下步驟的程序代碼：

步驟S101，獲取具有預設身份標識的旅客在通過安檢口時的第一人臉圖像；

步驟S102，獲取具有預設身份標識的旅客在通過登機口時的第二人臉圖像；

步驟S103，提取獲取到的人臉圖像的人臉特征信息；

步驟S104，比對第一人臉圖像對應的第一人臉特征信息和第二人臉圖像對應的第二人臉特征信息，并輸出比對結果。

可選地，在本實施例中，上述存儲介質(zhì)可以包括但不限于：U盤、只讀存儲器(Read-Only Memory，簡稱為ROM)、隨機存取存儲器(Random Access Memory，簡稱為RAM)、移動硬盤、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。

可選地，本實施例中的具體示例可以參考上述實施例及可選實施方式中所描述的示例，本實施例在此不再贅述。

為了使本發(fā)明實施例的描述更加清楚，下面結合優(yōu)選實施例進行描述和說明。

如圖2所示的基于人臉識別的機場登機安檢再確認系統(tǒng)，其中：

安檢肖像獲取模塊：利用該模塊，系統(tǒng)可以從安檢口獲取到旅客圖像。由于旅客在事先通過機場安檢關口時已經(jīng)拍攝過圖像，這里將之前的圖像通過網(wǎng)絡傳輸?shù)奖镜叵到y(tǒng)以便于后續(xù)使用。

人臉圖像采集模塊：利用該模塊，直接獲取到旅客的最新圖像數(shù)據(jù)。人臉采集由多個攝像頭和人臉采集端構成，每個人臉采集端負責對攝像頭拍照圖像中的人臉進行檢測和分析，將形成的人臉照片等信息發(fā)往人臉特征提取子系統(tǒng)，同時管理平臺可以監(jiān)控其運行狀態(tài)。

人臉特征提取模塊：利用該模塊，系統(tǒng)將之前采集的人臉圖像進行處理，根據(jù)關鍵技術提取出將預處理過的人臉照片，提取出其對應的人臉特征信息，并將提取的特征發(fā)送給特征比對子系統(tǒng)。

人臉特征比對模塊：利用該模塊，它負責把人臉采集端實時撲捉并提取出來的人臉特征信息，與之前安檢肖像獲取到的該身份對應的唯一性特征值進行識別比對，輸出比對結果。

在實際應用中，旅客在機場首先值機，然后經(jīng)過機場安檢關口，此時安檢關口會拍攝旅客圖像信息，然后存入系統(tǒng)圖像庫中以供后續(xù)使用。在安檢關口通過后，旅客來到登機柜臺進行登機操作，首先根據(jù)旅客調(diào)用遠程安檢系統(tǒng)的獲取到該旅客的圖像信息，然后安檢再確認系統(tǒng)將再次拍攝旅客圖像信息，根據(jù)該旅客圖像信息通過一定的算法提取出相應的圖像特征碼，接著將此特征碼與從安檢關口獲取到的旅客圖像特征碼進行比對校驗，如果不一致則進行實時報警；如果一致，則讓該旅客通關。

以下將對各模塊做詳細闡述。

安檢肖像獲取模塊，用于調(diào)用遠程服務直接得到待查詢旅客圖像信息。

人臉圖像采集模塊，用于將形成的人臉照片等信息發(fā)往人臉特征提取子系統(tǒng)，同時管理平臺可以監(jiān)控其運行狀態(tài)。圖7是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的人臉圖像采集模塊的工作流程圖。

人臉特征提取模塊，用于將預處理過的人臉照片，提取出其對應的人臉特征信息，并將提取的特征發(fā)送給特征比對模塊。圖8是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的人臉特征提取模塊的工作流程圖。

人臉特征比對模塊，用于把人臉采集端實時撲捉并提取出來的人臉特征信息，與現(xiàn)有人臉庫中該身份對應的唯一性特征值進行識別比對，輸出比對結果。圖9是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的人臉特征比對模塊的工作流程圖。

在本發(fā)明優(yōu)選實施例中，圖像采集方面，可能存在通過其它方法，比如工作人員可以手持平板電腦等移動設備，在登機口為旅客拍攝照片，與該航班通過安檢時的肖像做對比，匹配出旅客的身份信息，從而讓旅客登機。

與其它生物特征識別技術相比，人臉識別技術在實用性方面具有獨到的技術優(yōu)勢，體現(xiàn)在以下方面：

(1)不需要檢測人員配合，具有操作隱蔽性強，因為不容易引起人的注意而不容易被欺騙。利用采集指紋、虹膜等，這些特殊的采集方式很容易被人察覺，從而更有可能被偽裝欺騙。

(2)采用非接觸式采集，沒有侵犯性，不會令人反感，容易被接受。而指紋、虹膜采集往往給人造成不適的感覺。

(3)并發(fā)性，即實際應用場景下可以進行多個人臉的抓拍、判斷及識別。

(4)事后追蹤能力強，簡單易用，普通操作人員即可進行判斷核實。而普通人一般不具備對于指紋、虹膜的判斷能力。

(5)實現(xiàn)設備通用、簡單，尤其是采集設備成本較低。而虹膜采集儀、DNA鑒別儀等都需要專用的采集設備，而且設備昂貴。

最后，未來的機場是信息化的機場，是智慧機場，龐大的航班、機場內(nèi)部及旅客信息的收集和獲取將更為融合和便捷，在處理大數(shù)據(jù)量信息方面，系統(tǒng)自動識別的作用不言而喻，是潮流，是趨勢。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。