人臉識別技術在博物館安防系統(tǒng)中的應用解析

徐建娜

摘 要：博物館的安全管理工作在實踐中有著較為重要的價值與意義，對此在實踐中如果還是單純的利用傳統(tǒng)的視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)開展安全管理工作，是無法實現(xiàn)對于特定對象的系統(tǒng)監(jiān)控與管理的，在是實踐中要想有效的實現(xiàn)博物館的整體安全性，就要提升對安全防護系統(tǒng)的重視，加強對人臉識別技術的重視，進而充分的發(fā)揮博物館安全防護系統(tǒng)的自身價值與功能。

關鍵詞：視頻安防監(jiān)控 人臉識別 博物館安防系統(tǒng)

中圖分類號：TP308 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）08（b）-0019-02

人臉識別系統(tǒng)就是根據(jù)人自身的面對特征對其進行身份識別的系統(tǒng)，在實踐中因為人臉識別技術具有一定的優(yōu)勢與特征，在各個系統(tǒng)中廣泛的應用，就有較為顯著的效果，對此在實踐中要對人臉識別技術在博物館安防系統(tǒng)中的應用進行簡單的探究分析。

1 博物館視頻人臉預警及檢索系統(tǒng)介紹

此系統(tǒng)在實踐中可以對于博物館的參觀人員開展人臉采集操作，可以對采集到的人臉特征進行提取以及對比，系統(tǒng)在運行中會自動識別在30d內(nèi)的第二次參觀人員的相關人臉特征，在二次進館參觀的人員在第三次進館參觀的時候，系統(tǒng)就會在其預警響應時間內(nèi)，通過系統(tǒng)管理對于平臺進行相關語境信息的發(fā)布，進而就會把三次參觀人員的人臉特征進在人機交互節(jié)目進行顯示，同時對于此次預警人員的前兩次進館的相關信息進行自動檢索與記錄，在對相關公安系統(tǒng)以及部門的黑名單人員進行價值特征對比。也就是說此系統(tǒng)在實踐中可以對觀眾人臉進行自動的采集與收集、通過系統(tǒng)檢測與對比，對于一些犯罪嫌疑人以及踩點人員進行自動檢索以及篩選，在通過系統(tǒng)平臺對其進行預警，提示相關安全管理人員對其進行重點管理。

系統(tǒng)主要就是經(jīng)由基礎設施、數(shù)據(jù)資源、應用以及相關服務渠道等相關層次共同構建組成。其中其數(shù)據(jù)資源就是視頻人臉的各種數(shù)據(jù)的信息資源庫；業(yè)務應用在實踐中可以各個系統(tǒng)進行不同的功能模塊設計；其在實踐中此系統(tǒng)主要涵蓋了人臉特征采集；人臉信息存儲；人臉查重對比；人臉預警；相關視頻檢索；信息發(fā)布以及對相關子系統(tǒng)進行集成管理，在實踐中其相關子系統(tǒng)的實際功能具體如下。

1.1 視頻人臉采集子系統(tǒng)

視頻人臉采集子系統(tǒng)主要就是通過單位機采集模塊以及多角度信息采集模塊共同構建形成的一個多機位采集子系統(tǒng)。在實踐中此子系統(tǒng)主要就是通過人臉檢測技術、姿態(tài)評估技術以及圖像質(zhì)量評價等相關技術對于人臉數(shù)據(jù)與信息進行系統(tǒng)的檢測以及分析，進而獲得最佳的人臉圖像數(shù)據(jù)。

1.2 人臉存儲子系統(tǒng)

人臉存儲子系統(tǒng)在實踐中主要應用的數(shù)據(jù)庫形式對于采集的人臉圖像以及相關模板進行保存，在其子系統(tǒng)中涵蓋了當天的聚類庫、30d人臉庫、二次人臉庫以及黑名單庫。

其中當天聚類庫中主要就是存儲的當天進入到博物館的中的各個攝像機采集到的各種人臉信息，在經(jīng)過評價優(yōu)選以及人臉聚類后形成的當天觀眾人臉圖像以及相關特征模板。

30d人臉庫就是在近期30d范圍內(nèi)的當天人臉聚類庫的信息匯總。

二次人臉信息數(shù)據(jù)庫就是在最近30人臉數(shù)據(jù)庫中被系統(tǒng)查出并且確認二次出現(xiàn)的相關人臉圖像以及相關特征模板。

黑名單庫存中主要就是對于相關公安部門下發(fā)的各種黑名單人員的人臉特征值模板以及信息。

1.3 人臉查重比對子系統(tǒng)

人臉查重比對子系統(tǒng)就是在實踐中通過人臉識別技術有效實現(xiàn)的對于其當天的人臉聚以及人臉信息的二次查重。其中人臉二次查重的實際比對源就是30 d人臉信息庫，在博物館閉館之后，系統(tǒng)就會自動的把當天的人臉信息數(shù)據(jù)庫與30 d的人臉數(shù)據(jù)庫中的各種特征模板的實際近似度進對比，如果其條件吻合，系統(tǒng)就會判斷人臉的二次出現(xiàn)。

1.4 人臉預警子系統(tǒng)

人臉預警子系統(tǒng)在實踐中就是通過人臉識別技術對其進行身份識別，其實際的對比信息就是黑名單庫以及二次人臉庫，如果其相似度比對高達系統(tǒng)的預警閾值，那么子系統(tǒng)就會發(fā)出相關預警提示，在利用人際節(jié)目顯示相關預警人員的圖像以及相關信息。

2 系統(tǒng)研制特點

要想有效的保障整個視頻人臉預警以及相關檢索系統(tǒng)的功能性，在研究過程中要提升對人臉識別技術的研究，其中人臉采集技術就是系統(tǒng)研制的核心和關鍵。對此在對其進行研制過其主要特征如下：

（1）在一般意義上來說，人臉識別就是通過給定的人臉圖像以及計算機中存儲的M個人臉圖像進行逐一對比分析，根據(jù)其給定的相關圖像的實際相似度順序進行排序，在給出相關輸入人臉的身份信息數(shù)據(jù)，也就是1∶M布控模式。著這里中的M數(shù)值是固定的。30d人臉識別系統(tǒng)通過動態(tài)模式的視頻信息采集，其大小主要就是根據(jù)實際的信息采集，其實際的大小主要就是基于實際采集實踐的不同而轉(zhuǎn)變的，其系統(tǒng)為N∶M動態(tài)檢測識別模式。可以有效的保障人臉在整個動態(tài)數(shù)據(jù)信息庫中的識別性能。

（2）應用遠距離人臉信息數(shù)據(jù)的采集方式，在實踐中其實際的采集距離可以高達7m左右，系統(tǒng)應用的動態(tài)技術以及場景內(nèi)光照環(huán)境改造手段融合的模式有效的緩解相關光照問題；這樣就可以在其自然狀況之下實現(xiàn)相通過可見光獲取相關人臉圖像信息的需求，可以不被參觀人員察覺，更加容易開展。

（3）非配合被動采集方式，主要就是針對人臉水平旋轉(zhuǎn)的問題，人臉識別系統(tǒng)在實踐中通過多角度的信息采集方式，對于通過安檢門的相關觀眾進行監(jiān)測，通過多攝像機同步采集的方式提升對人們的正臉信息采集，進而提升其信息的采集的有效性。

（4）多機位采集模式的應用，緩解人臉俯仰問題。此系統(tǒng)在實踐中主要就是在博物館中應用相關攝像機高掛以及低置配合的方式，設置不同的機位的攝像機，在利用具有一定隱蔽性的安裝在X光安檢機的隱性攝像機，捕捉正面人臉，進而有效的克服人臉在低頭以及帽舌遮擋的相關問題。

（5）圖像質(zhì)量。可以說圖像質(zhì)量在人臉識別過程中有著重要的作用，是評價圖像質(zhì)量的重要指標，對此在進行人臉識別的工作過程中，高質(zhì)量的圖像對于識別系統(tǒng)有著直接的影響，可以為其提供更為精準的特征信息，進而提升系統(tǒng)的識別性，對此在實際的設計過程中，對于存在的遠距離、動態(tài)采集以及被動采集方式產(chǎn)生的各種低質(zhì)量圖像問題，都可以通人臉姿態(tài)檢測以及圖像清晰度的評價算法，對于每幀人臉圖像的實際姿態(tài)值進行獲取，進而對于人臉邊緣的清晰度進行系統(tǒng)評估，進而剔除其存在的模糊圖像，可以有效的保證其采集以及輸出的相關人臉圖像的清晰性，進而提升了圖像的整體質(zhì)量，加強對人臉識別性能的相關辨識度。

3 結語

人臉識別技術在博物館安防系統(tǒng)中應用具有一定的價值與意義，可以有效的提升博物館的安全性，有效的保護各種文化遺產(chǎn)的安全性，進而為社會文化的傳承與發(fā)展奠定基礎。

參考文獻

[1] 劉達.人臉識別技術在視頻安防系統(tǒng)中的應用[A].旭日華夏（北京）國際科學技術研究院.首屆國際信息化建設學術研討會論文集（一）[C].2016.

[2] 顧潔，施明.人臉識別技術在校園安防系統(tǒng)中的應用[J].江西建材，2015（21）：294-295.

[3] 鄧毅，吳敏偉.人臉識別技術在博物館安防系統(tǒng)中的應用[J].微型電腦應用，2013（11）：160-162.endprint