1.一種城市區(qū)域布控系統(tǒng)及裝置,其特征在于,包括:
該系統(tǒng)及裝置由視頻抓取裝置,人臉識別模組,人臉比對服務(wù)器及人臉檢索系統(tǒng)構(gòu)成;
視頻抓取裝置安裝重點監(jiān)控區(qū)域的進(jìn)出口,與人臉識別模組相連,實時采集監(jiān)控視頻,將采集視頻上傳至人臉識別模組;
人臉識別模組預(yù)先存儲黑白名單人臉圖像以及第一人臉特征序列,對上傳的監(jiān)控視頻逐幀進(jìn)行人臉檢測,特征提取,人臉比對,若比對結(jié)果顯示監(jiān)控視頻包含的第二人臉圖像與黑名單中的人臉為同一個人,則通知系統(tǒng)告警,否則將第一、第二人臉圖像,第二人臉特征序列等上傳至人臉比對服務(wù)器;
人臉比對服務(wù)器接收人臉識別模組上傳的第一、第二人臉圖像以及第二人臉特征序列,將第二特征序列與人臉比對服務(wù)器預(yù)存的第三人臉特征序列集合進(jìn)行比對,根據(jù)比對結(jié)果存儲第一、第二人臉圖像以及第二人臉特征序列;
檢索人臉數(shù)據(jù)庫時,用戶輸入相似度門限值等參數(shù),獲取檢索結(jié)果,檢索系統(tǒng)將檢索結(jié)果按照相似度從高到低進(jìn)行排序后反饋給用戶。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種城市區(qū)域布控系統(tǒng)及裝置,其特征在于,還包括:
視頻抓取裝置,所述視頻抓取裝置配置標(biāo)準(zhǔn)高清攝像頭,采用一個或多個攝像頭,所述視頻抓取裝置與人臉識別模組相連,連接方式或為無線連接,或為有線連接;實時采集重點被監(jiān)控場所進(jìn)出口視頻,同時將采集的視頻傳輸至人臉識別模組。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種城市區(qū)域布控系統(tǒng)及裝置,其特征在于,還包括:
人臉識別模組,所述人臉識別模組與人臉比對服務(wù)器相連,或預(yù)先存入被監(jiān)控對象的黑名單以及白名單,黑白名單的內(nèi)容包括,姓名、生日、性別、省份、城市、證件類型、證件號碼,以及最新的人臉圖像;或通過人臉比對服務(wù)器進(jìn)行遠(yuǎn)程操作批量輸入黑白名單的詳細(xì)信息;
所述人臉識別模組事先對黑白名單中的人臉圖像進(jìn)行特征提取,獲得人臉圖像特征序列,記為第一人臉特征序列,存儲于所述的人臉識別模組之中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的人臉識別模組,其特征在于,還包括:
所述人臉識別模組接收來自視頻抓取裝置上傳的監(jiān)控視頻,然后對所述監(jiān)控視頻逐幀進(jìn)行人臉檢測,標(biāo)記圖像幀是否包含人臉圖像,將存在人臉圖像的圖像幀,記為第一人臉圖像;從第一人臉圖像檢測并提取一張或多張人臉圖像,記為第二人臉圖像集合,對第二人臉圖像集合中的所有第二人臉圖像進(jìn)行人臉特征提取,獲得第二人臉圖像的特征序列集合,將所述特征序列集合中的元素記為第二人臉特征序列;
人臉檢測與特征提取方法優(yōu)選為深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)算法。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的人臉識別模組,其特征在于,還包括:
將上述第二人臉特征序列與第一人臉特征序列進(jìn)行比對,比對方法步驟如下:
步驟一,計算第一人臉特征序列與第二人臉特征序列的負(fù)距離:其中D表示兩個人臉特征序列距離的負(fù)數(shù),v1,i,v2,i分別表示第一、第二人臉特征序列的元素,N表示人臉特征序列包含的元素數(shù)目。
步驟二,對人臉特征序列的負(fù)距離進(jìn)行線性擬合:
其中a1,a2,b1,b2為分別為線性擬合參數(shù),0<a1,a2<1,b1>0,b2>0,th1為第一門限值。
步驟三,計算人臉特征序列負(fù)距離的S曲線值:
S=exp(D′)/(1+exp(D′))
其中exp(x)為指數(shù)為e的指數(shù)函數(shù)。
步驟四,將計算的S曲線值與預(yù)設(shè)的第二門限值th2進(jìn)行比對,
若比對結(jié)果判斷為黑名單中的人員,則通知后臺系統(tǒng)報警。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的人臉識別模組,其特征在于,還包括:
所述人臉識別模組提取第一人臉圖像,包含在第一人臉圖像中的第二人臉圖像集合以及第二人臉特征序列集合,記錄具體時間,將第一人臉圖像、第二人臉圖像集合以及第二人臉特征序列集合上傳至人臉比對服務(wù)器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種城市區(qū)域布控系統(tǒng)及裝置,其特征在于,還包括:
人臉比對服務(wù)器,根據(jù)重點監(jiān)控區(qū)域的需求,預(yù)存一定數(shù)量的人臉圖像以及其對應(yīng)的人臉特征序列,分別記為第三人臉圖像,第三人臉特征序列;
接收來自人臉識別模組上傳的第一人臉圖像,第二人臉圖像集合以及第二人臉圖像特征序列集合,第一人臉圖像的拍攝時間,攝像頭地址等信息;
運用上述的人臉比對過程,將所有第二人臉圖像特征序列與服務(wù)器中預(yù)存的第三人臉特征序列進(jìn)行比對,根據(jù)比對結(jié)果來判斷所述人臉是否為數(shù)據(jù)庫中已有的人臉,若是,則將接收到的第一人臉圖像,第二人臉圖像以及拍攝時間,攝像頭地址存儲于所述的人臉圖像存儲空間中;
若不是,則為接收到的第一人臉圖像,第二人臉圖像,第二特征序列創(chuàng)建新的存儲空間,存儲所述的人臉圖像及對應(yīng)的特征序列,拍攝的時間與攝像頭地址。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種城市區(qū)域布控系統(tǒng)及裝置,其特征在于,還包括:
人臉檢索系統(tǒng),用戶檢索人臉圖像時,輸入相似度閾值門限,任意人臉圖像,日期,地點等搜索條件,人臉檢索系統(tǒng)從輸入的人臉圖像中提取人臉特征序列,記為第四人臉特征序列,然后將第四人臉特征序列輸入至人臉比對服務(wù)器,獲得滿足相似度以及其他查詢條件的第一人臉圖像與第二人臉圖像;
優(yōu)選的,搜索結(jié)果按照人臉相似度從高到低的順序進(jìn)行排列,或單張導(dǎo)出第一人臉圖像,第二人臉圖像,或批量導(dǎo)出第一人臉圖像與第二人臉圖像。