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1、基于人脸识别技术的机场门禁系统建设方案基于人脸识别技术的机场门禁系统建 设 方 案湖南湘邮科技股份有限公司2010年1月目 录1概述21.1项目背景21.2建设目标21.3建设原则31.3.1技术的先进性和经济实用性相结合31.3.2扩展性原则31.3.3灵活性原则31.3.4安全性原则31.3.5可靠性和稳定性原则31.3.6充分利用现有资源32人脸识别技术介绍42.1什么是人脸识别42.2为什么选择人脸识别42.2.1与密码、个人身份证号码、卡片和标记识别门禁产品的比较42.2.2与其他生物识别门禁产品的比较52.3我公司人脸识别的技术优势72.4人脸识别技术应用案例02.4.1银行人脸识
2、别金库门禁管理系统02.4.2其他应用03人脸识别系统业务功能03.1创建人脸图像库03.2人员信息管理13.3区域划分13.4人员工作区域划分13.5设置黑名单13.6设置白名单14建设方案14.1系统结构图14.2系统工作流程24.3特色功能34.4软件配置方案34.4.1数据库34.4.2操作系统35系统投资估算35.1系统建设成本36售后服务和技术支持方案46.1湘邮科技售后服务介绍46.2湘邮科技售后服务文化56.3客户服务体系56.4技术支持体系56.5售后服务内容51 概述1.1 项目背景安全是航空业永恒的主题，这不仅是指飞行安全，对于地面保障的主要场所机场来说，其区域范围内的安
3、全和管理，尤其是飞行区、货运区、油库区和候机大楼的安全控制和管理，直接关系到空防的安全和地面保障的正常运行。在这样大的区域内，如果仅仅只靠人来管理、控制，势必要派出大最的工作人员去值班、站岗、巡逻、检查，还要注意克服许多人为因素、气候因素、环境因素(许多角角落落和人不便触及或不能触及的地方)带来的问题，可以说肯定会出现许多防不胜防的现象。现代安全防范技术的发展，使得安全防范的手段日趋完善，尤其是计算机、通信和数字技术的日益发展，使得安全防范系统的功能、系统的可靠性大大提高，达到了相当的程度。计算机、通信和数字技术的日益发展，也使得安全防范备份系统可以根据需要被选择并更有机地组合在一起，各有侧重
4、相对独立，又互相补充联合防范，从而构成一个多种手段、多道防线、集而不死、分而不散、安全可靠、管理灵活的完整系统，真正做到技术系统为管理服务，为安全提供保障。目前机场的门禁系统是通过辨别射频卡片来判定是否允许人员通行，该方法在便捷、识别率高的同时也存在一定得安全隐患：识别卡会被伪造、窃取或丢失，有些卡不耐磨而且在使用过程中会有损坏或无法读取,而且人们可能会忘记携带它们。这些情况的出现致使单位的管理工作增加，给机场的安全保卫工作造成巨大困扰。寻找一种行之有效的身份识别手段是机场安全保卫工作的当务之急。1.2 建设目标系统建成后，能够在1秒钟内完成被检人员面部特征的识别，并与后台数据进行对比，快速、
5、准确地核实被检人员身份，为机场的安全保卫增添一道高科技防线。系统准确率高，错误识别率仅为0.01%，准确性远远高于传统的人工证件查验，根本遏制不法分子企图通过冒用证件、伪造证件等途径混入机场控制区的违法行为。1.3 建设原则1.3.1 技术的先进性和经济实用性相结合系统在充分满足机场工作人员身份识别基本需求的前提下，要简单易行、经济实用和适度超前。1.3.2 扩展性原则系统在技术上和功能上要具备良好的扩展性，便于技术的更新和功能的扩充。1.3.3 灵活性原则系统结构和功能设置要灵活，满足多层次、多级别的管理和使用需求。1.3.4 安全性原则系统接口要具有很强的安全性，保证其它系统的安全。1.3
6、.5 可靠性和稳定性原则保证系统采集和处理的人员信息数据的可靠性和稳定性。1.3.6 充分利用现有资源可以利旧的设备和网络资源应充分利用。2 人脸识别技术介绍2.1 什么是人脸识别人脸识别指利用分析比较人脸视觉特征信息进行身份鉴别的计算机技术。广义的人脸识别实际包括构建人脸识别系统的一系列相关技术，包括人脸图像采集、人脸定位、人脸识别预处理、身份确认以及身份查找等。人脸识别属于生物特征识别技术，是对生物体（一般特指人）本身的生物特征来区分生物体个体。生物特征识别技术所研究的生物特征包括脸、指纹、手掌纹、虹膜、视网膜、声音（语音）、体形、个人习惯（例如敲击键盘的力度和频率、签字）等，相应的识别技
7、术就有人脸识别、指纹识别、掌纹识别、虹膜识别、视网膜识别、语音识别（用语音识别可以进行身份识别，也可以进行语音内容的识别，只有前者属于生物特征识别技术）、体形识别、键盘敲击识别、签字识别等。2.2 为什么选择人脸识别以下比较是从相关资料和实际调查中得出的结论2.2.1 与密码、个人身份证号码、卡片和标记识别门禁产品的比较对于密码、卡片、个人身份证号码和标记，有一点永远不能被确定：即谁在真正地使用它们。 面像识别系统具有一个特点，即：管理人员可以通过面部图像来监视整个处理过程，从而建立更合法、不可否认的处理记录，同时，也阻止了某些人的欺骗行为。密码、个人身份证号码和卡片识别方法（或他们中两个或三
8、个识别方法相结合）却不具有这一特点。 2.1 与单独使用密码识别门禁产品比较 当人们选取密码时总是选一些容易记住的名字，比如小孩、宠物或生日等，而且人们可能会把密码放在容易被接触到的地方以便查看，致使密码被猜到、伪造、窃取或丢失。密码通常需要定期更换一次，这不仅让使用者感到厌烦，也可能因密码遗忘而要求在管理端中复位，从而增加系统管理员的工作量。 至少，单独使用密码是不安全的，记密码也是使用者不愿费心的事。使用面像识别产品，就不用担心你会忘记自己的模样。模仿一个人的脸比猜密码要困难得多了!2.2 与单独使用卡片识别门禁产品比较 塑胶卡片、智能卡或计算机标记卡会被伪造、窃取或丢失，这些情况的出现致
9、使单位的管理工作增加。对单位不满的雇员可能会把卡卖给窃贼而且否认曾经使用它，给单位带来损失。有些卡不耐磨而且在使用过程中会有损坏或无法读取,而且人们可能会忘记携带它们或觉得携带它们是一件讨厌的事。使用面像识别技术，就可以避开这些麻烦。您的面像就是您的钥匙!2.2.2 与其他生物识别门禁产品的比较2.2.2.1 与指纹识别门禁产品 每个人都有一张完好的易于辨认的脸，但并不是每个人都有完好的指纹。事实表明约有5的人的指纹无法被指纹识别仪辨别。这主要有以下原因：手指刀伤、包扎着的手指、手指上的茧、皮肤干躁、潮湿、病变、老化、手指窄小以及被弄污的指纹识别仪的传感器等。指纹图像的大小只有13*12平方英
10、寸，而面部图像的大小为5*8平方英寸。显然面部图像更能抵抗刀伤或淤紫皮肤等因素的影响。 即使指纹是可以使用的，指纹识别仪仍有不能正确地自动识别一个人的可能，这种失误的发生率为百万分之一。如果对指纹识别仪无法识别的人再采用面像识别，那么这两种方法的结合就可以正确地自动识别任何一个人。事实证明，那些储存面部图像同时辅助有指纹图像的大型数据库都运行良好。 2.2.2.2 与手掌形状识别门禁产品 手掌形状识别仪存在几个问题： 使用识别仪时会传播手掌遗留的细菌。而面像识别则非常卫生，因为在进行面像识别时，人和识别仪之间有一定的距离。 使用左手习惯的人不习惯于右手识别仪。 要使用识别仪必须经过一定的学习，
11、并且在使用过程中需要大约15秒的时间来使一个人正确放置他的手。而面像识别只需要大约1秒的时间来处理一个面部图像。 大约有5的合法者由于他们的手太小或太大或不能正确放置而被识别仪拒之门外，而面像识别技术判断失误率低于持有ATM卡的损坏或丢失的频率。 2.2.2.3 与瞳孔扫描识别门禁产品 瞳孔扫描仪的使用主要有两种方式：一种方式是需要仔细的调整杠杆来使摄像机对准一个人的瞳孔。这需要操作人员花费时间来学习使用。另一种方法是仪器自动寻找瞳孔。然而，由于瞳孔很小，这种自动化方法需要一种昂贵的（6500）三维摄像系统来寻找瞳孔。摄像机的视图和焦点平面必须窄到足以捕获到瞳孔的分辨率，所以被测人必须在看光源
12、时能保持眼睛静止35秒钟，也就需要被识别者保持静止。另外，对于戴隐形眼镜的人，瞳孔识别仪不能正常工作。 相反地，面像识别技术只需要两台普通的摄像机或一台摄像机加两张面部照片。摄像机不需要移动，它具有足够大的视野范围来捕获一个站着或坐着的人的整个图像。因为摄像机没有需要移动的部件，所以面像识别设备很容易维护。使用面像识别产品，人们不需要去看光源或保持静止，操作人员也不需要专业培训就可以使用。 2.2.2.4 与声音识别门禁产品 声音识别技术可以用于电话和麦克风系统。当用于电话系统时，如果在登录端和验证端之间的电话线的声音品质不同，那么该识别方法就不可靠。用于麦克风时，声音识别在嘈杂的公共场合也是
13、不可靠的。 声音识别用于电话比用于桌面麦克风要可靠一些，这是因为人的嘴和麦克风之间距离的变化将会引起声音的变化从而给识别带来困难。另外，声音识别系统对人们由于感冒等原因引起的粗哑嗓音非常敏感。一个被修正的声音的录音带可以欺骗一个不具有“challenge-reponse”的声音识别系统。而具有“challenge-reponse”的声音识别系统会多花23倍的处理时间进行识别。相比之下，面像识别系统在公共场所和室内各种灯光条件下都能正常工作，也不会被一幅经过修正的图片所欺骗，因为它可以区分二维和三维图像。更好的解决方案是把面像识别和声音识别结合起来。 2.2.2.5 与签名识别门禁产品 虽然签名
14、常用于法律相关的文件，但是，事实说明每个人的签名由于时间或心境的不同而发生变化。这就降低了签名识别的可靠性。识别时间需要510秒,面像识别只需要约1秒的时间。对于签名识别仪还存在着笔和读取平台磨损等问题。而使用面像识别系统就不用担心这类问题。2.3 我公司人脸识别的技术优势虽然人脸识别有很多其他识别无法比拟的优点，但是它本身也存在许多困难。人脸识别被认为是生物特征识别领域甚至人工智能领域最困难的研究课题之一。人脸识别的困难主要是人脸作为生物特征的特点所带来的。人脸在视觉上的特点是：1、不同个体之间的区别不大，所有的人脸的结构都相似，甚至人脸器官的结构外形都很相似。这样的特点对于利用人脸进行定位
15、是有利的，但是对于利用人脸区分人类个体是不利的。2、人脸的外形很不稳定，人可以通过脸部的变化产生很多表情，而在不同观察角度，人脸的视觉图像也相差很大，另外，人脸识别还受光照条件（例如白天和夜晚，室内和室外等）、人脸的很多遮盖物（例如口罩、墨镜、头发、胡须等）、年龄等多方面因素的影响。在人脸识别中，第一类的变化是应该放大而作为区分个体的标准的，而第二类的变化应该消除，因为它们可以代表同一个个体。通常称第一类变化为类间变化，而称第二类变化为类内变化。对于人脸，类内变化往往大于类间变化，从而使在受类内变化干扰的情况下利用类间变化区分个体变得异常困难。在多年的研究与实践中，我方积累了大量的宝贵经验，目前人脸识别技术已处于业界领先水平，下表是我方目前技术水平与业界水平的对比：村民建房委员会应建立村级农房建设质量安全监督制度和巡查制度，选聘有责任心和具有一定施工技术常识的村民作为义务巡查监督员，开展经常性的巡查和督查。7基于人
