張振清，董玉亮，董可然，李湘文

(1. 鐵道警察學(xué)院 刑事科學(xué)技術(shù)系，河南 鄭州 450053；2.北京圖銘視界科技有限公司，北京100071； 3.無錫華通智能交通技術(shù)開發(fā)有限公司, 江蘇 無錫 214151; 4. 成都理工大學(xué) 工程技術(shù)學(xué)院，四川 樂山 614000)

鐵路的迅速發(fā)展為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展增添了新的動(dòng)力，然而鐵路線的分布范圍廣，安全防范體系的薄弱性已成為敵對(duì)勢(shì)力和恐怖犯罪選擇的重要目標(biāo)之一[1]，特別是近幾年發(fā)生在火車站的系列恐怖襲擊案件說明我國(guó)鐵路面臨嚴(yán)峻的反恐形式。

為切實(shí)加強(qiáng)火車站、高鐵站的反恐防暴工作，確保旅客運(yùn)輸安全，鐵路部門在2012年起實(shí)施全國(guó)所有旅客列車實(shí)行車票實(shí)名制[2-3]。推行實(shí)名制，一方面便于公安機(jī)關(guān)及時(shí)排查混藏在旅客之中的違法犯罪分子，增強(qiáng)社會(huì)尤其是鐵路治安管理能力；另一方面還可以預(yù)防、控制和打擊火車站及列車上的旅客財(cái)物被盜、搶劫、殺人、爆炸、販毒等。然而，傳統(tǒng)的火車票實(shí)名制，通過人工查驗(yàn)人證是否相符，系統(tǒng)查驗(yàn)證件，此舉不但耗費(fèi)大量的人力，而且檢查人員長(zhǎng)期對(duì)大量進(jìn)站旅客進(jìn)行人工核驗(yàn)極易形成視覺疲憊，判斷能力降低?？傊匀斯橹鞯幕疖囌緦?shí)名制核驗(yàn)系統(tǒng)手段原始，科技力量薄弱，管理環(huán)節(jié)缺失[4-5]。

為進(jìn)一步深化鐵路車票實(shí)名制，人臉識(shí)別技術(shù)引入了鐵路實(shí)名制進(jìn)站核驗(yàn)系統(tǒng)，提高了實(shí)名驗(yàn)票檢票效率，為鐵路安全保障提供了支撐[6-15]。李政等[11]在現(xiàn)有的車票、身份證、IC卡介質(zhì)檢票的基礎(chǔ)上，提出基于人臉識(shí)別的刷臉檢(驗(yàn))票方案。賈成強(qiáng)等[12]基于人臉識(shí)別技術(shù)設(shè)計(jì)了鐵路實(shí)名制進(jìn)站核驗(yàn)系統(tǒng)，解決人證一致性自動(dòng)檢驗(yàn)的問題。張景利等[13]開發(fā)了一種智能驗(yàn)證驗(yàn)票系統(tǒng),該系統(tǒng)可高速、精確地實(shí)現(xiàn)人、證、票的自動(dòng)識(shí)別和比對(duì)，提高了旅客的通行速度。王佳[15]在傳統(tǒng)檢票閘機(jī)基礎(chǔ)上，通過對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了鐵路自助實(shí)名制核驗(yàn)閘機(jī)系統(tǒng)，提升了車站的工作效率，減輕了工作人員勞動(dòng)強(qiáng)度。

先行的火車票實(shí)名制及人臉識(shí)別系統(tǒng)引入鐵路實(shí)名制進(jìn)站核驗(yàn)系統(tǒng)對(duì)于反恐、反邪安全及治安管理有很大的效用，但核驗(yàn)環(huán)節(jié)還存在著諸多不完善之處，如采集信息有限、認(rèn)證手段簡(jiǎn)單、核驗(yàn)環(huán)節(jié)和傳輸方式單一等。

為了彌補(bǔ)以上不足，在傳統(tǒng)信息核查系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，結(jié)合人工智能技術(shù)[16]、公安大數(shù)據(jù)、人像大數(shù)據(jù)，以及聯(lián)網(wǎng)身份核驗(yàn)系統(tǒng)，提出基于人工智能的火車站人臉、身份證、火車票、站臺(tái)、車廂、出站口“六合一”乘客實(shí)名制核驗(yàn)系統(tǒng)。該系統(tǒng)達(dá)到自動(dòng)進(jìn)行人證一致辨別、人員身份核驗(yàn)、歷史庫(kù)比對(duì)分析、人員軌跡刻畫、重點(diǎn)人員報(bào)警、重點(diǎn)地區(qū)多重身份核驗(yàn)等自動(dòng)核驗(yàn)功能，提高了核查準(zhǔn)確率和通關(guān)效率，有利于提升火車站反恐應(yīng)急能力。

1 人臉識(shí)別系統(tǒng)存在的弊端

1.1 采集信息單一

現(xiàn)有的火車票實(shí)名制系統(tǒng)，采用的是通過讀取身份證等證件的方法，獲取購(gòu)票人的實(shí)名制信息，沒有采集人臉、虹膜、指紋等人體生物特征數(shù)據(jù)，無法解決利用虛假證件買票的問題，無法獲取乘車人的真實(shí)身份信息。

1.2 認(rèn)證手段單一

現(xiàn)有火車票實(shí)名制系統(tǒng)，只是通過身份證等證件采集信息，無法采用同公安網(wǎng)數(shù)據(jù)比對(duì)等方式，以確認(rèn)證件真?zhèn)?，存在使用假證件或是過期證件的情況。

1.3 核驗(yàn)環(huán)節(jié)單一(重點(diǎn)問題所在)

核驗(yàn)環(huán)節(jié)單一，無法實(shí)現(xiàn)全流程動(dòng)態(tài)實(shí)名制管理?，F(xiàn)有火車票實(shí)名制核驗(yàn)，只是在購(gòu)票窗口、安檢處核驗(yàn)購(gòu)票人的身份，僅解決了源頭、安檢處實(shí)名制的問題，而無法解決冒用他人身份改變站臺(tái)、改變車次或同一站臺(tái)不同車次，以及中途提前下車或過站下車等問題。可見，一旦乘客從安檢口進(jìn)入候車廳后，可以同其他人互換車票，冒用其他人身份乘坐火車，提前或過站下車，使得實(shí)名制留于形式，無法監(jiān)管乘車人員的實(shí)時(shí)軌跡。

1.4 傳輸方式單一

現(xiàn)有交通工具的實(shí)名制，是以固定式站點(diǎn)的方式進(jìn)行人票核驗(yàn)，在途中是無法有效地進(jìn)行實(shí)名認(rèn)證的。本項(xiàng)目開發(fā)的“六合一”乘客實(shí)名制核驗(yàn)系統(tǒng)移動(dòng)端app，可以利用手機(jī)等移動(dòng)終端，開展數(shù)據(jù)的采集、傳輸、核驗(yàn)、比對(duì)等工作。

1.5 數(shù)據(jù)應(yīng)用單一

現(xiàn)有交通工具的實(shí)名制，僅僅以確認(rèn)人證合一來確認(rèn)人員身份，數(shù)據(jù)采集以后缺少擴(kuò)展性的應(yīng)用，并沒有從大數(shù)據(jù)的角度考慮問題。乘客數(shù)據(jù)是一筆寶貴財(cái)富，可以利用人工智能技術(shù)，結(jié)合公安數(shù)據(jù)、政務(wù)數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)，深度挖掘鐵路乘客數(shù)據(jù)的價(jià)值，比如獲得乘客最新出行規(guī)律及圖像信息，用于提升車站反恐應(yīng)急處置能力，同時(shí)還能提升車站對(duì)人員綜合管理水平，服務(wù)政府管理，服務(wù)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與穩(wěn)定。圖 1描述了目前火車票實(shí)名制存在的問題。

圖1 火車票實(shí)名制存在的問題Fig.1 Problems with the real-name train ticket system

2 設(shè)計(jì)目標(biāo)及原則

2.1 設(shè)計(jì)目標(biāo)

緊緊圍繞鐵路公安反恐工作需求，從技術(shù)應(yīng)用和管理兩個(gè)方面著手，研究火車站人臉、證件、火車票、站臺(tái)、車廂、出站口“六合一”驗(yàn)證的系統(tǒng)解決方案。開發(fā)和集成相關(guān)軟、硬件系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)“六合一”驗(yàn)證的系統(tǒng)，以提高車站管理水平，提升核驗(yàn)效率及準(zhǔn)確度，為乘客提供高效、精準(zhǔn)、便捷的人員身份驗(yàn)證體驗(yàn)。核驗(yàn)數(shù)據(jù)后臺(tái)對(duì)接公安機(jī)關(guān)的涉恐庫(kù)、涉毒庫(kù)、在逃庫(kù)等重點(diǎn)人員數(shù)據(jù)庫(kù)，完成對(duì)特定人群出入的存檔、預(yù)警、管控、大數(shù)據(jù)分析等業(yè)務(wù)功能。充分運(yùn)用計(jì)算機(jī)視覺、人像比對(duì)識(shí)別、大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，兼顧一般技戰(zhàn)法應(yīng)用，突出大數(shù)據(jù)分析和應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)打、防、管、控的一體化綜合應(yīng)用。圖2為“六合一”乘客實(shí)名制核驗(yàn)系統(tǒng)示意圖。

圖2 “六合一”乘客實(shí)名制核驗(yàn)系統(tǒng)Fig.2 The “six-in-one” passenger real-name verification system

2.2 設(shè)計(jì)原則

2.2.1實(shí)用性

系統(tǒng)設(shè)計(jì)對(duì)旅客實(shí)行“票、證、人”核驗(yàn)的同時(shí)，還要提高旅客進(jìn)站效率，減少擁擠。旅客操作方便，工作人員維護(hù)簡(jiǎn)單。車票信息和身份證信息及時(shí)發(fā)送到鐵路公安系統(tǒng)，充分挖掘鐵路乘客人像數(shù)據(jù)資源內(nèi)在價(jià)值，實(shí)現(xiàn)技術(shù)、警務(wù)模式創(chuàng)新，推動(dòng)乘客人像大數(shù)據(jù)與公安業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的深度融合，促進(jìn)公安應(yīng)用良性發(fā)展。

2.2.2可擴(kuò)展性

在設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)，系統(tǒng)架構(gòu)和功能必須具有靈活性和擴(kuò)展性，以滿足延伸服務(wù)業(yè)務(wù)擴(kuò)展帶來的業(yè)務(wù)增長(zhǎng)、數(shù)據(jù)量增長(zhǎng)以及用戶增長(zhǎng)的需求。

2.2.3先進(jìn)性

在設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)，借鑒人工智能等先進(jìn)技術(shù)，充分考慮未來發(fā)展的需要，滿足信息技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)，符合鐵路信息化建設(shè)的規(guī)劃。

2.2.4安全性

系統(tǒng)設(shè)計(jì)必須遵循法律規(guī)范，符合安全性原則，符合目前的鐵路安全設(shè)計(jì)規(guī)范要求，確保系統(tǒng)核心數(shù)據(jù)不泄密，確保系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)不被盜取，保障旅客的信息安全，保障系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

3 系統(tǒng)需求分析

根據(jù)鐵路運(yùn)輸對(duì)涉恐重點(diǎn)人員、暴恐行為、突發(fā)事件等行為特征監(jiān)控及預(yù)警需求，需綜合處理鐵路行業(yè)數(shù)據(jù)、公安數(shù)據(jù)、社會(huì)數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，搭建鐵路出行人員一體化監(jiān)管。

系統(tǒng)應(yīng)具有支持實(shí)時(shí)視頻流、視頻錄像文件、抓拍相機(jī)、照片等方式進(jìn)行人臉采集的功能，支持多張不同姿態(tài)的人像圖片組合比對(duì)檢索人員軌跡功能，便于民警鎖定嫌疑人。同時(shí)，系統(tǒng)黑名單布控?cái)?shù)應(yīng)支持大于100萬(wàn)張人臉數(shù)據(jù)布控及預(yù)警。無需人工干預(yù)的情況下，實(shí)現(xiàn)對(duì)任意乘車人員人臉照片進(jìn)行識(shí)別歸檔，形成一人一檔案。對(duì)于突發(fā)事件預(yù)判分析，給公安提供有力的數(shù)據(jù)支撐。 “一人一檔”中每個(gè)人的人像照片，應(yīng)具備不同姿態(tài)、不同光照、不同表情和戴口罩、戴眼鏡、戴圍巾、打手機(jī)、捂嘴等面部被遮擋的人像照片及軌跡信息。系統(tǒng)需要具備高效協(xié)同工作，與已有公安機(jī)關(guān)系統(tǒng)的連接和關(guān)聯(lián)。

4 系統(tǒng)技術(shù)方案

4.1 系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)

系統(tǒng)架構(gòu)圖如圖3所示。系統(tǒng)主要由視頻人像抓拍系統(tǒng)、人像比對(duì)系統(tǒng)、實(shí)名認(rèn)證驗(yàn)票系統(tǒng)和公安后臺(tái)人員布控報(bào)警系統(tǒng)組成。系統(tǒng)堵塞現(xiàn)行火車實(shí)名制存在的乘客冒用他人身份、進(jìn)錯(cuò)誤的檢票口、上錯(cuò)誤的車次或正確的檢票口，上錯(cuò)誤的車次等漏洞，提升火車站反恐應(yīng)急處置能力。具體做法為把好五道“關(guān)口”，落實(shí)“六合一”核驗(yàn)。在售票口、安檢口、檢票口、車廂口、出站口這五道“關(guān)口”實(shí)施以下措施：

首先，采集人臉、指紋、虹膜等生物特征信息以及身份證信息等數(shù)據(jù)，并與公安網(wǎng)數(shù)據(jù)比對(duì)驗(yàn)證；其次，利用基于人工智能的生物特征識(shí)別算法(人臉、虹膜、指紋等識(shí)別算法)、大數(shù)據(jù)分析算法等技術(shù)分析采集的數(shù)據(jù)；再次，實(shí)現(xiàn)乘客人臉等生物特征、身份證、車票、檢票口(站臺(tái))、車廂、出站口等六條信息一致，即“六合一”系統(tǒng)。

4.2 系統(tǒng)功能

視頻人像抓拍系統(tǒng)抓拍安檢處現(xiàn)場(chǎng)的乘客照片，同時(shí)身份證讀卡器讀取二代身份證中存儲(chǔ)的身份證照片，進(jìn)行核驗(yàn)。檢票處、車廂口等處不刷身份證，只抓拍乘客照片，同安檢處抓拍的人像比對(duì)，完成是否是同一人的驗(yàn)證，將結(jié)果信息通過喇叭或屏幕字幕提示的方式通知操作者，或者通過有線、無線的方式傳輸?shù)奖０?、乘警的手持終端。同時(shí)，系統(tǒng)將相關(guān)信息傳輸?shù)胶笈_(tái)存檔，并將采集到的人臉照片和身份證照片送入公安后臺(tái)，與已經(jīng)布控的特定人群進(jìn)行逐一比對(duì)，若發(fā)現(xiàn)是其中某類特殊人員，則進(jìn)行告警提示或記錄在案。采集的人臉照片在后臺(tái)自動(dòng)建立一人一檔，以備后續(xù)的大數(shù)據(jù)分析。

基于建立的人像檔案，系統(tǒng)可快速、準(zhǔn)確、方便地進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)應(yīng)用，如人員軌跡分析、車站實(shí)有人員管理、重點(diǎn)人預(yù)警、關(guān)注群體的管控、同行人分析、重大群體性事件預(yù)警等功能，實(shí)現(xiàn)“以像找人”“由人到案”的公安業(yè)務(wù)模式創(chuàng)新。

圖3 “六合一”系統(tǒng)架構(gòu)圖Fig.3 The “six-in-one” system architecture diagram

5 公安系統(tǒng)對(duì)接實(shí)現(xiàn)

5.1 人像識(shí)別技術(shù)

從視頻中抓取人臉涉及抓取人臉的時(shí)機(jī)，需算法自動(dòng)選擇較清晰、正面和光照均勻的人臉，在合理的計(jì)算資源要求下，能自動(dòng)進(jìn)行質(zhì)量判斷的視頻人臉抓拍。人臉識(shí)別技術(shù)采用基于深度學(xué)習(xí)的人臉檢測(cè)和比對(duì)算法，并結(jié)合目標(biāo)系統(tǒng)的實(shí)際使用環(huán)境，收集相關(guān)訓(xùn)練數(shù)據(jù)對(duì)識(shí)別網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行再訓(xùn)練。

基于多姿態(tài)人臉模型的視頻中，人臉識(shí)別方法包括：獲取待檢測(cè)人臉的人臉圖像；計(jì)算所述人臉圖像的面部特征以及所述人臉圖像的人臉姿態(tài)角，并由所述人臉姿態(tài)角確定出所述人臉圖像所屬的姿態(tài)類別；將所述人臉圖像的面部特征與預(yù)設(shè)的人臉模型庫(kù)中每個(gè)人臉模型的各個(gè)姿態(tài)類別的人臉模型的面部特征對(duì)比，計(jì)算所述待檢測(cè)人臉與所述人臉模型庫(kù)中每個(gè)人臉模型的相似度；根據(jù)計(jì)算結(jié)果，從所述人臉模型庫(kù)中選出所述相似度最大的人臉模型所指示的身份信息為所述待檢測(cè)人臉的身份信息。

待檢測(cè)人臉圖像為多臉圖像，即上述待檢測(cè)人臉為多張姿態(tài)類別不同的人臉圖像。計(jì)算待檢測(cè)人臉與人臉模型庫(kù)中每個(gè)人臉模型的相似度，包括：將待檢測(cè)人臉的各個(gè)姿態(tài)類別的待測(cè)圖像分別與人臉模型庫(kù)中相同姿態(tài)類別的姿態(tài)模型的面部特征對(duì)比；計(jì)算待檢測(cè)人臉的各個(gè)姿態(tài)類別的待測(cè)圖像與人臉模型庫(kù)中同一人的相同姿態(tài)類別的姿態(tài)模型面部特征的第二相似度；確定第二相似度中最大的相似度值為人臉的相似度。此處，多臉圖像與人臉模型庫(kù)中各人臉模型比較，具體為各姿態(tài)類別的人臉圖像只與該人臉模型對(duì)應(yīng)姿態(tài)類別的姿態(tài)模型比較，確定相似度。例如，獲得待檢測(cè)人臉4個(gè)姿態(tài)類別的人臉圖像，分別為正面、左偏、右偏和下俯人臉圖像，則所述4個(gè)姿態(tài)類別的人臉圖像分別與上述人臉模型庫(kù)中第N個(gè)人臉模型的正面、左偏、右偏和下俯4個(gè)姿態(tài)類別的人臉模型對(duì)比，計(jì)算出待測(cè)人臉與人臉模型庫(kù)中第N個(gè)人臉模型的各姿態(tài)類別的第二相似度為sim(N1)、sim(N2)、sim(N3)、sim(N4)、sim(N5)。其中，sim(N4)的值為0。從sim(N1)、sim(N2)、sim(N3)和sim(N5)中，選出最大值作為待測(cè)人臉與人臉模型庫(kù)中第N個(gè)人臉模型的相似度。

5.2 一人一檔技術(shù)

利用人像系統(tǒng)將采集的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類、歸檔，從而建立人像檔案，并將各個(gè)檔案打上標(biāo)簽，與其他人員信息數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)，以達(dá)到實(shí)時(shí)掌握人員動(dòng)態(tài)軌跡，即為“一人一檔”[17]。

一人一檔技術(shù)主要基于人臉數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，如圖4所示。該組圖片記錄了從某個(gè)時(shí)刻進(jìn)入某縣的某個(gè)人，只要在不同時(shí)間被不同地點(diǎn)的攝像頭拍到，系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別其身份，并逐人歸檔。該檔案同公安網(wǎng)的人員身份信息、出行信息、消費(fèi)信息等多維數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)，通過設(shè)置的分析模型，開展敏感群體行為分析、自動(dòng)預(yù)警、人員管理、治安防控、案件偵破、服務(wù)百姓等實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用。隨著技術(shù)的革新與升級(jí)，可以匯集更多的數(shù)據(jù)，例如人員的基礎(chǔ)信息(包含身份證住址)、人體特征、步態(tài)特征等，逐漸豐富檔案信息，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與鮮活性。

圖4 “一人一檔”實(shí)戰(zhàn)圖片(來源于某縣)Fig.4 “One person, one file” practical picture (from a county)

由于利用現(xiàn)有的手段無法把每個(gè)人的歷史乘車的人像、影像記錄進(jìn)行歸納和歸檔，本系統(tǒng)借助基于深度學(xué)習(xí)的人像識(shí)別技術(shù)和視頻結(jié)構(gòu)化技術(shù)，利用人工智能技術(shù)處理鐵路乘客大數(shù)據(jù)，開展鐵路人像數(shù)據(jù)的“一人一檔”建設(shè)。即將一個(gè)人的所有出行記錄自動(dòng)識(shí)別、歸檔，形成一人一檔，生成此次乘車的完整影像記錄。通過日積月累形成一個(gè)人多次乘車的人像出行記錄。以此類推，進(jìn)而形成所有行車人員的乘車檔案記錄。利用一人一檔生成的出行記錄，可以和乘客數(shù)據(jù)與涉恐人員、逃犯數(shù)據(jù)等其他數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)分析，實(shí)時(shí)預(yù)警比對(duì)；可以自動(dòng)分析出重點(diǎn)人員；可以關(guān)注群體的出行態(tài)勢(shì)和規(guī)律，快速挖掘潛在的群體性事件，小團(tuán)體的同行等信息，為處理突發(fā)事件、維護(hù)社會(huì)穩(wěn)定提供支撐，提升預(yù)警預(yù)測(cè)能力。

一人一檔技術(shù)是提高系統(tǒng)精度的關(guān)鍵技術(shù)之一。本系統(tǒng)采用模式識(shí)別中的聚類方法，結(jié)合人體特征ReID(人體特征再識(shí)別)技術(shù)建立一人一檔，通過收集大量人臉訓(xùn)練數(shù)據(jù)，可以改進(jìn)底層人臉檢測(cè)和比對(duì)算法，同時(shí)還能大大提高人臉比對(duì)和檢索速度。

5.3 人像比對(duì)系統(tǒng)

人像比對(duì)系統(tǒng)集成了視頻人像抓拍算法、人臉檢測(cè)算法、人臉特征提取算法和人臉特征比對(duì)算法，開發(fā)的軟件界面與USB相機(jī)進(jìn)行連接并取碼流分析。人像比對(duì)結(jié)果可明顯地提醒現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員，并能結(jié)合聲光電進(jìn)行綜合提醒。

人像比對(duì)系統(tǒng)與公安視頻圖像信息應(yīng)用系統(tǒng)、視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)、共享平臺(tái)等相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)之間的應(yīng)用關(guān)系示意圖，如圖5所示。最終，人像識(shí)別系統(tǒng)的攝像頭可以接入到視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)中，對(duì)人像識(shí)別攝像頭進(jìn)行管理和監(jiān)控錄像存儲(chǔ)。

圖5 公安系統(tǒng)對(duì)接圖Fig.5 Docking diagram of public security system

人像抓拍功能模塊可接入公安部人像識(shí)別系統(tǒng)(集成平臺(tái))，遵循圖5中的接口規(guī)范，系統(tǒng)計(jì)算、存儲(chǔ)能力能夠根據(jù)需要，進(jìn)行彈性擴(kuò)展。

人像采集功能模塊實(shí)現(xiàn)包含人像畫面的圖片、時(shí)間、地點(diǎn)等信息的采集，包括人像采集、人臉采集功能。人像提取功能模塊實(shí)現(xiàn)人像快照的提取，包括人員圖像提取和人臉圖像提取功能。人像分析功能模塊實(shí)現(xiàn)人臉屬性識(shí)別和人臉特征值分析，包括人員特征識(shí)別和人員特征值分析等功能。

人像應(yīng)用功能模塊實(shí)現(xiàn)人臉和人員屬性的檢索查詢、人臉圖片和人員圖片的以圖搜圖、人員軌跡分析、重點(diǎn)人員預(yù)警等應(yīng)用。

5.4 系統(tǒng)集成和聯(lián)調(diào)

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)軟件系統(tǒng)基本成型，核心算法調(diào)整和優(yōu)化等工作完成后，進(jìn)入系統(tǒng)集成和聯(lián)調(diào)階段。

人像采集通過數(shù)據(jù)采集接口接入圖片流。數(shù)據(jù)采集接口協(xié)議符合《公安視頻圖像信息應(yīng)用系統(tǒng)第4部分：接口協(xié)議要求》GA-T 1400.4—2017、《出入口控制人像識(shí)別系統(tǒng)技術(shù)要求》GA/T 1093—2013、《安防人像識(shí)別應(yīng)用系統(tǒng) 第2部分：人像圖像數(shù)據(jù)》GA/T 922.2—2011、《安全防范視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)信息傳輸、交換、控制技術(shù)要求》GB/T 28181—2011。

系統(tǒng)包含視頻采集設(shè)備和實(shí)名驗(yàn)證驗(yàn)票系統(tǒng)、人像采集模塊、布控比對(duì)報(bào)警模塊、大數(shù)據(jù)分析模塊，形成一套完整高效的火車站“六合一”乘客實(shí)名制核驗(yàn)應(yīng)用系統(tǒng)。

6 核驗(yàn)系統(tǒng)性能分析

準(zhǔn)被測(cè)試數(shù)據(jù)100萬(wàn)人(其中含真實(shí)測(cè)試人員10人)，將測(cè)試數(shù)據(jù)布控到“六合一”乘客實(shí)名制核驗(yàn)應(yīng)用系統(tǒng)，系統(tǒng)連接火車站前端智能感知設(shè)備。智能感知設(shè)備符合《公安視頻圖像信息應(yīng)用系統(tǒng) 第1部分：通用技術(shù)要求》GA-T 1400.1—2017有關(guān)在線視頻圖像信息采集設(shè)備的相關(guān)要求。測(cè)試結(jié)果顯示，系統(tǒng)可以完整刻畫人員出行軌跡，布控重點(diǎn)人員，及時(shí)有效地預(yù)測(cè)預(yù)警，給鐵路出行人員安全提供了有力的保障。

7 結(jié)論

當(dāng)前，鐵路因“人員高度密集、快速流動(dòng)，環(huán)境復(fù)雜多變”等特點(diǎn)已成為暴恐襲擊的重要目標(biāo)之一。本文設(shè)計(jì)的“六合一”乘客實(shí)名制核驗(yàn)系統(tǒng)，利用人工智能技術(shù)采集旅客人體生物特征數(shù)據(jù)，借助人像識(shí)別技術(shù)和視頻結(jié)構(gòu)化技術(shù)，建立“一人一檔”的人像數(shù)據(jù)，由旅客從進(jìn)站到乘車出站全流程的人員軌跡記錄建立預(yù)警模型，確保了鐵路行車安全。