人臉識別系統(tǒng)利用攝像機采集含有人臉的圖像，并自動在圖像中檢測和跟蹤人臉，進而對檢測到的人臉進行臉部的一系列相關(guān)技術(shù)處理，從而達到識別不同人的身份的目的，主要過程包括：人臉檢測。系統(tǒng)根據(jù)眼睛、眉毛、嘴巴、鼻子等器官的特征以及相互之間的幾何位置關(guān)系來檢測人臉，即在一副圖像或一序列圖像(比如視頻)中判斷是否有人臉，若有，則返回人臉的大小、位置等信息;人臉圖像預(yù)處理。系統(tǒng)獲取的原始圖像由于受到各種條件的限制和隨機干擾，往往不能直接使用，必須在圖像處理的早期階段對它進行灰度校正、噪聲過濾等圖像預(yù)處理;人臉圖像特征提取。之后再針對人臉的某些特征進行提取、建模;人臉圖像匹配與識別。最后將待識別的人臉特征與已得到的人臉特征模板進行比較，根據(jù)相似程度對人臉的身份信息進行判斷。
校園安全問題一直以來都是各地政府持續(xù)關(guān)注的問題。除了傳統(tǒng)的人防、物防外，近兩年校園技防建設(shè)成為重點。涉及的內(nèi)容主要包括視頻監(jiān)控系統(tǒng)、門禁控制系統(tǒng)以及相關(guān)的考勤系統(tǒng)。
由于校園是一個人員流動性較大的場所，主要涉及到學(xué)生和教職工。大部分校園都采用了視頻監(jiān)控的方式，來預(yù)防保障校園安全。但是一般情況下，傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，主要通過設(shè)備來錄像以及人員時時監(jiān)控來進行。存在的問題是，因為監(jiān)控點較多時，監(jiān)控人員無法顧及到所有的監(jiān)控點，同時無法保障獲取24小時內(nèi)監(jiān)控點的所有信息。通常情況下，只能事后進行回放，以此來確認事發(fā)點的具體情況。但是由于時間原因，往往已經(jīng)造成了相關(guān)的損失，而且也需要消耗大量的人力通過回放、檢查等方式對其進行調(diào)查，從而獲取所需的信息。
近兩年隨著智能分析技術(shù)發(fā)展，尤其是AI技術(shù)成熟與應(yīng)用。將AI智能分析技術(shù)與傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控相結(jié)合，則必然可以彌補當(dāng)前的監(jiān)控工作的許多不足之處。在實際應(yīng)用中，可以不用借助人力干預(yù)來對監(jiān)控圖像進行處理，主要包括定位、傳輸、識別、跟蹤等功能。因此可以完善當(dāng)前的安保工作，同時也可以及時地處理突發(fā)狀況，從而來減少不必要的損失。
在校園監(jiān)控視頻中應(yīng)用AI智能分析技術(shù)，可以減輕常規(guī)檢查、排除等工作給人帶來的沉重負擔(dān)，從而緩解安保枯燥的監(jiān)控流程。另外一方面，由于AI智能分析技術(shù)可以迅速地篩選出需要信息，因此可以幫助人員迅速地從海量的監(jiān)控視頻中找到重點。
目前基于人臉識別的視頻監(jiān)控系統(tǒng)對于保障校園安全來講起到的作用主要分為以下幾點：
陌生人識別和安保響應(yīng)。對學(xué)校而言，只要將學(xué)生和教師的圖像資料儲存到資料庫中，攝像頭就可以輕松識別出在學(xué)校人員是不是一個外來人員。甚至如果有條件的話，還可以將圖像識別系統(tǒng)與公安嫌犯資料庫聯(lián)網(wǎng)，從而判斷來人自身是否具有威脅。
另外大人流量以及多人員聚集監(jiān)控報警。學(xué)校的人口密度本身就很大，而且往往呈現(xiàn)出固定的時間點內(nèi)人流量集中的情況，比如放學(xué)、聚會等高峰時段。部分寄宿制學(xué)校在大星期的時候校門口人流和車流量更大，其存在安全隱患也很多。那么，利用人臉識別技術(shù)來對人數(shù)密集的區(qū)域“數(shù)人頭”，一旦超出承載力便進行預(yù)警，由相關(guān)人員進行疏導(dǎo)處理，將會有助于防患于未然。
同時借助系統(tǒng)也可以實現(xiàn)學(xué)生在校情況管理。在中小學(xué)，學(xué)生出勤往往是老師們需要時時刻刻監(jiān)管。利用布置在班里的攝像頭，其可以空位進行識別，然后報告學(xué)生出勤情況。甚至而言，其可以精確地報告缺席的學(xué)生個體、缺席的時間段等，以便于老師管理，防止校外安全事故的發(fā)生。
除了以上應(yīng)用外，在校園安防方面的應(yīng)用為中在校園門口、教室門口、宿舍入口處建立一系列人臉門禁及考勤系統(tǒng)。相較傳統(tǒng)的刷卡、指紋識別等模式，人臉識別考勤系統(tǒng)有著非常明顯的優(yōu)勢，比如：防止代打卡，不會出現(xiàn)卡片丟失、考勤數(shù)據(jù)作假等問題;家長、老師時刻知曉學(xué)生本人在校的考勤情況，有效防止了學(xué)生逃課、夜不歸宿等情況。一是能夠有效保證校園管理者及家長對學(xué)生的有力監(jiān)督;再者利用新技術(shù)還能大大提升校園內(nèi)的安全指數(shù)。
通俗來說，人臉識別系統(tǒng)利用攝像機采集含有人臉的圖像，并自動在圖像中檢測和跟蹤人臉，進而對檢測到的人臉進行臉部的一系列相關(guān)技術(shù)處理，從而達到識別不同人的身份的目的，主要過程包括：人臉檢測。系統(tǒng)根據(jù)眼睛、眉毛、嘴巴、鼻子等器官的特征以及相互之間的幾何位置關(guān)系來檢測人臉，即在一副圖像或一序列圖像(比如視頻)中判斷是否有人臉，若有，則返回人臉的大小、位置等信息;人臉圖像預(yù)處理。系統(tǒng)獲取的原始圖像由于受到各種條件的限制和隨機干擾，往往不能直接使用，必須在圖像處理的早期階段對它進行灰度校正、噪聲過濾等圖像預(yù)處理;人臉圖像特征提取。之后再針對人臉的某些特征進行提取、建模;人臉圖像匹配與識別。最后將待識別的人臉特征與已得到的人臉特征模板進行比較，根據(jù)相似程度對人臉的身份信息進行判斷。
當(dāng)AI系統(tǒng)成功識別對象之后，每天的相關(guān)數(shù)據(jù)(學(xué)校出入口、宿舍出入口)都會實時匯總，通過電腦對數(shù)據(jù)記錄進行分析，自動生成所需的名單，進而分發(fā)給管理者及學(xué)生家長。實現(xiàn)校園安全管理與校園日常業(yè)務(wù)管理相結(jié)合。
除了利用圖像識別技術(shù)的監(jiān)控，教育部門通過與公安聯(lián)網(wǎng)可以建立預(yù)測青少年暴力傾向的模型數(shù)據(jù)庫，并得到了較高準(zhǔn)確度的驗證。另一方面，通過對青少年社交媒體等進行語言識別，也有助于實現(xiàn)對校園暴力發(fā)生的預(yù)測和預(yù)防。這無疑也是保障校園安全的重要舉措。
另外，也存在借助聲音識別，對校園安全進行保障。前不久，美國一家名為I-TEAM的公司聯(lián)合另外兩家IT公司Genetec和Lencore開發(fā)出了一套槍手檢測系統(tǒng)。這套系統(tǒng)通過檢測聲發(fā)出的位置，即時發(fā)出危險警報幫助執(zhí)法人員趕往正確的地點，以在最短的時間內(nèi)阻止進一步擴大活動范圍。
從技術(shù)上來講，它需要在每個建筑物上都安裝一個傳感器。這個傳感器由用來確定聲源的麥克風(fēng)和識別槍口閃光的紅外攝像機構(gòu)成。發(fā)生之后，具備機器學(xué)習(xí)能力的麥克風(fēng)通過對聲音的分析來確定，同時利用攝像機抓拍閃光位置，第一時間確定現(xiàn)場情況并向執(zhí)法人員傳遞信息。
在具體的執(zhí)行方面，這套系統(tǒng)又擁有著其他作用。通過攝像頭的監(jiān)控，警察可以鎖定其位置并對相關(guān)區(qū)域進行封鎖。如果學(xué)生比較多，存在著更大的傷亡風(fēng)險的話，警察則可以引到系統(tǒng)根據(jù)學(xué)校的整體布局和人員分布情況而推薦出的最佳位置進行誘捕。這樣，就可以實現(xiàn)最快的捕獲和最小的人員傷亡。
這套檢測系統(tǒng)的適應(yīng)性當(dāng)然不僅僅局限于校園，在辦公樓、教堂、政府大樓乃至居民區(qū)內(nèi)，都可以嘗試布局。
【來源：中國安防行業(yè)網(wǎng)】
