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机场“刷脸”过安检的背后
时间:2018-04-10 11:13:08来源:中国科学报
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提要:据了解,中科院重庆研究院与智慧航安(北京)科技有限公司共同研发了这项智能识别技术,通过读取身份证登记照与现场持证人员的脸部进行比对验证,现场识别率超过99%,验证速度仅1秒。
机场“刷脸”过安检的背后

智能识别系统在重庆江北机场应用。

将脸对准机场安检口的一个小屏幕,安检设备将所获图像与身份证进行比对,确认无误后即可顺利通过。前不久,记者在重庆江北机场体验了一次机场安检智能识别系统。

据了解,中科院重庆研究院与智慧航安(北京)科技有限公司共同研发了这项智能识别技术,通过读取身份证登记照与现场持证人员的脸部进行比对验证,现场识别率超过99%,验证速度仅1秒。近日,该项目顺利通过中科院科技成果转移转化重点专项(弘光专项)专家组验收。

“黑科技”打造领先识别技术

中科院重庆研究院智能安全技术研究中心主任石宇告诉记者:“机场安检智能识别系统拥有领先的识别技术,验证快、准确率高,对人脸角度、光线、表情、遮挡等有较好适应性。”

在投入产业化之前,团队曾经做了很长时间的核心技术研发工作。石宇把算法比喻成小孩的大脑,“让小孩聪明,就得见多识广,我们让电脑的神经网络学到更多数据,提取出模型概念,这就和人脑概念有点类似了”。

区别于考勤系统“1:N”的比对方式,这项技术是把身份证照片与本人进行“1:1”的比对,技术实现上需要大量的数据区别模型。

石宇介绍:“在早期的版本中,智能识别系统硬件方面只有一个屏幕,而且只会在刷身份证的瞬间拍照,通过单张照片来和身份证信息作比对,识别速度慢,比较耽误旅客时间。在总结了民航专家组的意见,并进行了系统改造后,不仅从旅客使用体验角度出发增加了一个面向旅客的屏幕,系统还能通过更为智能化的算法,截取旅客在刷身份证之前三秒的视频做分析,从中获得质量更高、更利于比对的照片,这样一秒钟就可以出比对结果,在保证识别率的情况下大大提高了通过效率。”

在快捷与精准的基础上,智能识别系统还做到了小巧的外观与便捷的操作。系统采用了模块化设计理念,可根据现场实际环境选择单屏或双屏设备,选配不同型号的摄像头或读卡器。考虑到机场的实际情况,研究团队在前端增加了一个可供操作的平板电脑,并对程序作了针对性的改进优化,即使断网系统也可以正常运转。

人脸识别系统的应用,有效杜绝了违规使用身份证件过检的行为,能够很好地配合治安、反恐和追逃行动,预防受控人员登机,提升机场空防安全。同时优化了安检人员的工作流程,有力地支撑了建设多层级、非干扰、系统联动的智慧航空安保方案,显著提升了安检整体水平。

技术与实际需求结合

位于重庆、北京、上海、长沙的四个重点国际机场作为第一批智能安检识别系统的试验田,为研发团队积累了宝贵的实践经验。“当时每个机场开设了两三个通道进行试点,试运行一个月后,民航专家组召开分析会,对我们的产品很认可,希望扩大使用面积,并且协助他们制定相应的流程标准。”石宇说。

2017年4月初,重庆江北机场T2航站楼的所有通道都安装了智能安检识别系统,其他城市也在逐渐推广此项技术。截至发稿前,人脸识别辅助验证系统已在国内62家机场的557条通道进行了示范应用。

石宇告诉记者,这项技术从实验室走向机场的过程,也并非一帆风顺。 “作为科研机构,我们在产业化方面并不那么擅长。例如使用产品的机场越来越多,我们抽不出那么多的人力、物力来应对现场安装、技术支持等,大面积落地试用的经费也比较紧缺。”他说。

面对这样的困境,重庆研究院选择与智慧航安(北京)科技有限公司合作,一方面共同展开技术研发,另一方面借助后者的产品经验与运营经验,更好地实现科研成果的产品化和市场推广。与此同时,中科院的弘光专项也为团队提供了强有力的科研经费支持。

由于安检的特殊性,每引进新技术,机场都会进行测试和对比。2017年5月,广州白云机场展开了一次智能识别技术的大规模“PK”,对4家厂商进行现场测试。“其余几家都是市场化的公司,但在为期50天的测试里,我们的效果最好。”石宇说道。

除了机场安检,智能人脸识别技术还被应用到2017年12月南京大屠杀公祭活动的检录验证系统中。研发人员将工作人员信息储存到检录系统中,系统可以自动识别身份,有效避免了“冒名顶替”现象,获得了国家公祭仪式安保工作领导小组的称赞与感谢。

继续加快推进示范应用

作为正式运行仅三年多的新建院所,重庆研究院安检人脸识别辅助验证系统被写入了中科院2018年度工作会议报告,被认可为“以关键核心技术为相关产业转型升级,为经济社会发展、科技进步和国家安全作出重大贡献的代表性成果”。

2018年1月29日,国际民航组织14国理事会代表参观考察了民航反恐技术联合实验室,已准备把人脸识别产品写入国际民航组织产品清单。

石宇说:“实现多民族旅客环境下的安检智能识别是这个项目的重要科研方向和目标。另外,在中科院曼谷创新合作中心的协助下,重庆研究院已开始与曼谷国际机场进行技术对接,面向国家‘一带一路’倡议,输出先进的人脸识别技术和产品。”

目前,研究团队正在推进民航安全检查中人脸识别应用技术的标准制定工作,加快落实人像数据中心及测试平台的建设。未来,国内首个亿人级人像数据中心和千万人级人脸识别测试平台将由此诞生,不仅为技术升级提供有力的数据支撑,也为国家公安、交通、金融等领域的人脸识别安防共性技术发展提供必要的数据基础保障。

石宇表示,除了标准制定与平台建设外,团队还在研发全流程无纸化人脸识别通关系统——这是集旅客身份验证与复核、智能安检输送、动态人脸识别、通道监控、布控信息管理、道口自助通关、机场员工管理于一体的综合性安检信息管理系统,预计今年6、7月就能在机场投入使用。

根据机场需求,重庆研究院还将逐步推进X光安检机判图人员工作状态管理、X光安检机自动检查、重点区域人车管控、机场周界防护等系统的研发和示范应用。这些技术将为机场提供全方位的安全保障,带来的实际价值与市场潜力都非常大。

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作者系高雅丽

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