CN109299642A - 基于人像识别的逻辑布控预警系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了基于人像识别的逻辑布控预警系统及方法，基于人像识别的逻辑布控预警系统，所述系统包括：输入单元，用以输入布控检索信息逻辑表达式；处理单元，连接所述输入单元，用以对所述布控检索信息进行解析，获取布控任务；人像监测单元，设置在各卡点，连接所述执行单元用以监测目标对象的人像信息；执行单元，连接所述处理单元，用以依据所述布控任务实时监测目标对象是否符合预警条件。本发明利用视频监控图像，进行自动人像特征提取和识别，办案民警利用掌握的线索，如目标人员身份范围，行为轨迹特征，出现频率特点等，利用逻辑布控，代替人工调查的部分工作，自动化完成案件侦察工作，推送目标给办案人员，从而提高效率，解放警力。

Description

基于人像识别的逻辑布控预警系统及方法

技术领域

本发明属于人脸识别及预警领域，尤其涉及基于人像识别的逻辑布控预 警系统及方法。

背景技术

在人脸识别领域，利用现场摄像机抓拍图片与系统内登记的内部人员照 片进行自动特征点提取和比对，通过设置阈值，把相似度超过阈值的两张图 片视为同一个人，输出为身份认定，从而完成人脸布控报警等公安工作。

但在公安整个立案，侦察，破案，结案过程中，人脸布控报警仅仅是破 案环节，而大量警力实际上是消耗在侦察工作中，因此，如何锁定目标人员 是整个智能刑侦过程中，提高民警办案效率的关键。

因此，常用的人脸黑名单布控技术仅仅解决了破案环节的问题，且需要 民警锁定目标人员，并拿到清晰的人脸图像进行布控才能发挥作用。这种应 用，一方面不能在最重要的案件侦察过程中发挥作用，无法真正提高破案效 率，解放警力，另一方面，很多案件很难马上拿到目标人员的人脸图像，因 此应用受限。

侦察过程中，重点在于利用线索，结合侦察业务逻辑，完成对目标人员 的排查及缩小范围，最终确定嫌疑人，进而破案。其中，视频监控作为最常 用的技术手段和取证方法，得到广泛应用。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的监测系统仅仅是基于人脸黑名单进行监 测，无法做到利用大数据实时挖掘预警的问题，本发明提供一种基于人像识别 的逻辑布控预警系统及方法。

本发明提供了一种基于人像识别的逻辑布控预警系统，所述系统包括：

输入单元2，用以输入布控检索信息逻辑表达式；

处理单元3，连接所述输入单元2，用以对所述布控检索信息进行解析， 获取布控任务；

人像监测单元，设置在各卡点，连接所述执行单元4，用以监测目标对 象的人像信息；

执行单元4，连接所述处理单元3，用以依据所述布控任务实时监测目标 对象是否符合预警条件。

优选的是，所述布控检索信息逻辑表达式是由检索关键字的预设条件和 逻辑运算符组成的逻辑表达式。

优选的是，还包括：

存储单元1，连接所述输入单元2，用以存储所述检索关键字和逻辑运算 符；

所述检索关键字包括：时间、地点、目标对象出现频率、目标对象特征、 目标对象轨迹和身份库集合；

在布控检索信息逻辑表达式中上述关键字可以任意组合；

处理单元3，连接所述存储单元1，根据所述检索关键字和逻辑运算符对 所述布控检索信息逻辑表达式进行解析，获取预设条件，进而获取布控任务。

优选的是，所述逻辑运算符包括：与、或、非，在逻辑表达式中与、或、 非可以任意组合。

优选的是，所述执行单元4包括：

所述人脸存储模块41，用以存储人脸图像特征及对应人员身份信息数 据；

人脸比对模块42，连接所述人脸存储模块41，用以将实时监测的目标对 象的人像与所述人脸存储模块41中的人脸图像特征数据进行比对，以获取匹 配率，并获取匹配成功的人员身份信息；

轨迹跟踪模块44，连接所述人脸比对模块42，用以对实时监测的目标对 象的人脸轨迹进行跟踪，生成目标人脸时空轨迹信息；

记录模块43，连接所述轨迹跟踪模块44，用以记录所述实时监测的目标 对象的身份信息、人像信息、目标对象特征及在所述轨迹跟踪模块44中生成 目标人脸时空轨迹信息；

预警模块45，连接所述记录模块43，用以根据布控任务，对记录模块 43中记录的信息进行筛选，若符合预警条件，生成预警信号；

所述符合预警条件为符合布控检索信息逻辑表达式中包含的检索关键字 的预设条件及预设条件间的逻辑关系。

本发明还提供一种基于人像识别的逻辑布控预警方法，其特征在于，所 述方法包括下述步骤：

S1.输入布控检索信息逻辑表达式；

S2.对所述布控检索信息进行解析，获取布控任务；

S3.在各卡点监测目标对象的人像信息；

S4.依据所述布控任务实时监测目标对象是否符合预警条件。

优选的是，所述布控检索信息逻辑表达式是由检索关键字的预设条件和 逻辑运算符组成的表达式。

优选的是，在所述步骤S1中还包括存储所述检索关键字和逻辑运算符；

所述检索关键字包括：时间、地点、目标对象出现频率、目标对象特征、 目标对象轨迹和身份库集合；

在布控检索信息逻辑表达式中上述关键字可以任意组合；

所述S2中，根据所述检索关键字和逻辑运算符对所述布控检索信息逻 辑表达式进行解析，获取预设条件，进而获取布控任务。

优选的是，所述逻辑运算符包括：与、或、非，在逻辑表达式中与、或、 非可以任意组合。

优选的是，提供一人脸存储模块41，用以存储人脸图像特征及人员身份 信息数据；所述步骤S4包括：

S41.将实时监测的目标对象的人像特征与所述人脸存储模块41中的人 脸特征数据进行比对，以获取匹配率，并获取匹配成功的人员身份信息；

S42.对实时监测的目标对象的人脸轨迹进行跟踪，生成目标人脸时空轨 迹信息；

S43.记录所述实时监测的目标对象的身份信息、人像信息、目标对象特 征及生成的目标人脸时空轨迹信息；

S44.用以根据布控任务，对记录的信息进行筛选，若符合预警条件，生 成预警信号；

所述符合预警条件为符合布控检索信息逻辑表达式中包含的检索关键字 的预设条件及预设条件间的逻辑关系。

上述技术特征可以各种适合的方式组合或由等效的技术特征来替代，只 要能够达到本发明的目的。

本发明的有益效果在于，本发明利用视频监控图像，进行自动人像特征 提取和识别，办案民警利用掌握的线索，如目标人员身份范围，行为轨迹特 征，出现频率特点等，利用逻辑布控，代替人工调查的部分工作，自动化完 成案件侦察工作，推送目标给办案人员，从而提高效率，解放警力。

附图说明

图1为本发明所述的基于人像识别的逻辑布控预警系统的一种实施例的 模块图；

图2为本发明的输入单元利用布控检索信息实现创建完陌生人徘徊预警 任务；

图3为本发明所述的基于人像识别的逻辑布控预警方法的一种实施例的 方法流程图；

图4为本发明所述的基于人像识别的逻辑布控预警方法的另一种实施例 的原理图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行 清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而 不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作 出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特 征可以相互组合。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的 限定。

如图1所示，本发明提供了一种基于人像识别的逻辑布控预警系统，所 述系统包括：

输入单元2，用以输入布控检索信息逻辑表达式；

处理单元3，连接所述输入单元2，用以对所述布控检索信息进行解析， 获取布控任务；

人像监测单元，设置在各卡点，连接所述执行单元4，用以监测目标对 象的人像信息；

执行单元4，连接所述处理单元3，用以依据所述布控任务实时监测目标 对象是否符合预警条件。

进一步地，所述布控检索信息逻辑表达式是由检索关键字的预设条件和 逻辑运算符组成的逻辑表达式；所述检索关键字包括：时间、地点、目标对 象出现频率、目标对象特征、目标对象轨迹和身份库集合；逻辑运算符包括： 与(and)，和/或或(or)，和/或非(not)。所述逻辑运算符包括：与、或、 非，在逻辑表达式中与、或、非可以任意组合。

本发明利用视频监控图像，进行自动人像特征提取和识别，办案民警利 用掌握的线索，如目标人员身份范围，行为轨迹特征，出现频率特点等，利 用逻辑布控，代替人工调查的部分工作，自动化完成案件侦察工作，推送目 标给办案人员，从而提高效率，解放警力。

在优选的实施例中，还包括：

存储单元1，连接所述输入单元2，用以存储所述检索关键字和逻辑运算 符；

所述检索关键字包括：时间、地点、目标对象出现频率、目标对象特征、 目标对象轨迹和身份库集合；

在布控检索信息逻辑表达式中上述关键字可以任意组合；

处理单元3，连接所述存储单元1，根据所述检索关键字和逻辑运算符对 所述布控检索信息逻辑表达式进行解析，获取预设条件，进而获取布控任务。

在本实施例中，检索关键字的预设条件可以是用户自行的定义的，用户 可根据需要自行增加或删减。

其中：时间的预设条件包括布控时间的预设条件和消失时间的预设条件；

布控时间的预设条件表示确定布控时间范围；

消失时间的预设条件表示在某个时间节点后，在某设定区域的大于某设 置消失时间进行预警输出；

地点的预设条件表示确定布控卡点范围；

目标对象特征的预设条件包括目标对象人员特征的预设条件、伴随的预 设条件和团伙的预设条件等；

目标对象人员特征的预设条件表示目标对象的性别，年龄，交通工具， 穿戴物等；

本实施方式利用人员性别，年龄和穿戴物等其他属性特征，完成对人像 识别为基础的逻辑布控结果的进一步条件过滤，进一步缩小范围，提高效率 精确锁定目标。

伴随的预设条件表示针对某人或某人员库所有人，设置同行人员情况， 包括独自一人出现预警，或伴随两种情况；

团伙的预设条件表示对多个时间地点集体出现的团伙预警；

目标对象轨迹的预设条件表示选择需要预警目标的轨迹特点(出现在几 个卡点以上)，应在地点选择范围内的子集；

目标对象出现频率的预设条件表示选择需要预警目标出现特点(出现大 于或小于几次)；

身份库集合的预设条件表示确定目标对象人员库或排除人员库，库为提 前创建，可多选；

作为一种实施例而非限定，布控检索信息以选取检索数据ABC三个要 素的逻辑表达式F(A,B,C)为例：

F(A,B,C)＝A and B not C:符合条件A和B，但不符合条件C，其中A表 示预设的布控时间的范围，B表示预设的布控卡点的范围，C表示预设的目 标对象人员库；

逻辑表达式转换为业务逻辑为：在某时间，某地点出现的，不是已经掌 握某人员库的人员(陌生人)出现进行预警推送。

在实际操应用时可通过人机交互界面，完成逻辑布控交互建立和管理任 务，根据用户布控检索信息操作，生成布控任务；

通过人机交互，用户对检索数据进行管理和维护，存储单元1内的检索 关键字和逻辑符号可识别，且在可获取的范围内。

本实施方式还给出一输入单元2的实施例，本实施例的输入单元2用于 创建陌生人徘徊预警任务，如图2所示，布控检索信息包括基础参数设置和 高级参数设置，基础参数设置包括：地点、任务名称、任务开始时间、任务 结束时间、星期、目标对象人员库的选择(包括在此库和不在此库的选择) 和频率，高级参数设置包括：是否有帽子、是否带眼镜、是否带口罩、衣服 颜色、衣服纹理、性别和年龄段，查询模式用于设置高级参数间的逻辑关系， 根据需求在输入单元2设置完布控检索信息，即创建完陌生人徘徊预警任务。

在优选的实施例中，

所述执行单元4包括：

所述人脸存储模块41，用以存储人脸图像特征及对应人员身份信息数 据；

人脸比对模块42，连接所述人脸存储模块41，用以将实时监测的目标对 象的人像与所述人脸存储模块41中的人脸图像特征数据进行比对，以获取匹 配率，并获取匹配成功的人员身份信息；

轨迹跟踪模块44，连接所述人脸比对模块42，用以对实时监测的目标对 象的人脸轨迹进行跟踪，生成目标人脸时空轨迹信息；

记录模块43，连接所述轨迹跟踪模块44，用以记录所述实时监测的目标 对象的身份信息、人像信息、目标对象特征及在所述轨迹跟踪模块44中生成 目标人脸时空轨迹信息；

本实施方式的记录模块43相当于海量人脸轨迹库，用于记录有助于预警 筛选的信息，根据人像监测单元的监测实时更新该记录模块43；

预警模块45，连接所述记录模块43，用以根据布控任务，对记录模块 43中记录的信息进行筛选，若符合预警条件，生成预警信号；

处理单元3用以对所述布控检索信息进行解析，获取布控任务，如：某 时间，特定地点范围内，对重点人员库目标进行出现超过3次的异常频率预 警；其中，某时间及特定地点范围内均为预设条件。人脸比对模块42对所有 经过特定地点目标进行实时人脸比对，并对每次人脸比对分析结果进行统计 分析，若符合预警条件，生成预警信号。

所述符合预警条件为符合布控检索信息逻辑表达式中包含的检索关键字 的预设条件及预设条件间的逻辑关系；

进一步地，预警信号可直接输出给监控人员，或进行联动设置，设置输 出预警是否需要人工确认等。

执行单元4还可支持根据逻辑布控任务的布控任务工作进度查看，报警 结果查看和搜索，导出等操作。

本发明可应用于反恐，维稳等业务相对应的布控检索信息逻辑表达式， 用户利用人机交互界面，完成逻辑布控检索式操作，数据挖掘服务器输入逻 辑表达式，分解为计算机可以执行的算法任务，利用人像比对结果进行统计 分析，结合卡口时间，地点信息及任务设置的频率，轨迹，人员身份，特征 变化等关键字及逻辑运算规则，完成数据挖掘，给出预警结果，预警输出管 理模块将结果集合推送给定制用户，用于人机交互最终确认目标，最终完成 预警输出。与传统人像识别依靠必须已经拿到布控目标人员人脸，通过人像 特征比对给出报警不同，逻辑布控是在不清楚具体布控目标人员人脸图像信 息的前提下，根据布控目标的出行规律，出现轨迹，身份信息等进行目标逻 辑限定，利用系统中海量卡口的历史人脸特征数据，加载实时分析比对挖掘 服务，对符和逻辑布控条件的目标进行推送输出，从而起到目标筛选乃至确 定的作用，将“缩小范围，锁定目标”的侦察业务交给计算机完成，针对推送 目标集合，人工确认锁定目标，获得目标人员人脸图像后，再进入布控报警 及采取抓捕措施阶段。

布控检索信息由检索关键字和逻辑关系两部分组成，条件关键字由系统 以字典方式让用户输入时选择，逻辑关系包括“与、或、非”。逻辑表达式的 关键字需确保能够被数据挖掘服务器解析，并能够进行比较，统计分析等操 作，由系统指定。逻辑关系为与、或、非任意组合，不限定检索式长度。逻 辑布控与普通布控的特点不同，各种条件复杂多变，与行业应用特点息息相 关，因此不能采用枚举逻辑条件的方式，而应采用逻辑检索式，以满足不同 条件逻辑布控灵活性需求逻辑关键字采用选择模式，确保任务能被系统自动 执行逻辑关系“与/或/非”组合，基本涵盖了各种关键要素的组合要求。

基于人像识别的逻辑布控预警系统包括逻辑布控任务接收解析，任务计 算执行，预警输出三个部分；一方面加载逻辑表达式包含的时间，地点，目 标范围库、人像特征等数据，并依据规则实时更新；一方面解析逻辑表达， 部署逻辑任务给数据挖掘运算单元，并依据运算结果对符合逻辑布控条件的 目标实时判断输出，执行单元4服务核心，用于接受任务，解析执行和预警 结果输出。

本实施方式还包括报警输出管理模块，对逻辑布控预警及时推送给客户 端，通知用户尽快进行二次搜索及人工排查确认，确认后的预警作为报警推 送给管理人员及时推送，人机交互，第一时间通知用户处理，并支持人工筛 选确认，利用人机交互完善系统功能，提高逻辑布控预警的有效性和及时性。

对已经建立成功的任务，系统支持根据任务进行预警任务工作状态，报 警结果的搜索及导出操作并支持对任务设置为任务模板方便查看，提高效率。

如图3所示，本发明还提供了一种基于人像识别的逻辑布控预警方法， 所述方法包括如下步骤：

S1.输入布控检索信息逻辑表达式；

S2.对所述布控检索信息进行解析，获取布控任务；

S3.在各卡点监测目标对象的人像信息；

S4.依据所述布控任务实时监测目标对象是否符合预警条件。

优选实施例中，所述布控检索信息逻辑表达式是由检索关键字的预设条 件和逻辑运算符组成的表达式。

优选实施例中，在所述步骤S1中还包括存储所述检索关键字和逻辑运 算符；

所述检索关键字包括：时间、地点、目标对象出现频率、目标对象特征、 目标对象轨迹和身份库集合；

在布控检索信息逻辑表达式中上述关键字可以任意组合；

所述S2中，根据所述检索关键字和逻辑运算符对所述布控检索信息逻 辑表达式进行解析，获取预设条件，进而获取布控任务。

优选实施例中，所述逻辑运算符包括：与、或、非，在逻辑表达式中与、 或、非可以任意组合。

优选实施例中，本实施方式提供一人脸存储模块41，用以存储人脸图像 特征及人员身份信息数据；所述步骤S4包括：

S41.将实时监测的目标对象的人像与所述人脸存储模块41中的人脸特 征数据进行比对，以获取匹配率，并获取匹配成功的人员身份信息；

S42.对实时监测的目标对象的人脸轨迹进行跟踪，生成目标人脸时空轨 迹信息；

S43.记录所述实时监测的目标对象的身份信息、人像信息、目标对象特 征及生成的目标人脸时空轨迹信息；

S44.用以根据布控任务，对记录的信息进行筛选，若符合预警条件，生 成预警信号；

所述符合预警条件为符合布控检索信息逻辑表达式中包含的检索关键字 的预设条件及预设条件间的逻辑关系。

本发明对于已经建立过的任务，支持根据任务的状态查询，报警搜索和 结果导出等操作，并支持建立预警任务模板，简化操作。

如图4所示基于人像识别的逻辑布控预警方法通过实施监测人脸并提取 特征，并进行逻辑预警执行步骤，加载目标重点人脸库(即：存储模块)及 某时间范围、地点的海量人脸轨迹库(即：记录模块43)；对每个出现人脸 目标与重点人脸库进行特征比对，判断是否是重点人员库成员，若否，则将 特征及其轨迹输入人脸轨迹库；若是，则记录人员的id(标识)，与海量人 脸轨迹库进行比对，统计ID人员出现次数；判断是否该id人员累计出现次 数超过阈值，若是，则输出预警；若否，则将特征输入海量人脸轨迹库。

虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本发明，但是应该理解的是， 这些实施例仅仅是本发明的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对 示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所 附权利要求所限定的本发明的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于 原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特 征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实 施例中。

Claims (10)

1.一种基于人像识别的逻辑布控预警系统，其特征在于，所述系统包括：

输入单元，用以输入布控检索信息逻辑表达式；

处理单元，连接所述输入单元，用以对所述布控检索信息进行解析，获取布控任务；

人像监测单元，设置在各卡点，连接所述执行单元，用以监测目标对象的人像信息；

执行单元，连接所述处理单元，用以依据所述布控任务实时监测目标对象是否符合预警条件。

2.根据权利要求1所述的基于人像识别的逻辑布控预警系统，其特征在于，所述布控检索信息逻辑表达式是由检索关键字的预设条件和逻辑运算符组成的逻辑表达式。

3.根据权利要求2所述的基于人像识别的逻辑布控预警系统，其特征在于，还包括：

存储单元，连接所述输入单元，用以存储所述检索关键字和逻辑运算符；

所述检索关键字包括：时间、地点、目标对象出现频率、目标对象特征、目标对象轨迹和身份库集合；

在布控检索信息逻辑表达式中上述关键字可以任意组合；

处理单元，连接所述存储单元，根据所述检索关键字和逻辑运算符对所述布控检索信息逻辑表达式进行解析，获取预设条件，进而获取布控任务。

4.根据权利要求3所述的基于人像识别的逻辑布控预警系统，其特征在于，所述逻辑运算符包括：与、或、非，在逻辑表达式中与、或、非可以任意组合。

5.根据权利要求4所述的基于人像识别的逻辑布控预警系统，其特征在于，

所述执行单元包括：

所述人脸存储模块，用以存储人脸图像特征及对应人员身份信息数据；

人脸比对模块，连接所述人脸存储模块，用以将实时监测的目标对象的人像与所述人脸存储模块中的人脸图像特征数据进行比对，以获取匹配率，并获取匹配成功的人员身份信息；

轨迹跟踪模块，连接所述人脸比对模块，用以对实时监测的目标对象的人脸轨迹进行跟踪，生成目标人脸时空轨迹信息；

记录模块，连接所述轨迹跟踪模块，用以记录所述实时监测的目标对象的身份信息、人像信息、目标对象特征及在所述轨迹跟踪模块中生成目标人脸时空轨迹信息；

预警模块，连接所述记录模块，用以根据布控任务，对记录模块中记录的信息进行筛选，若符合预警条件，生成预警信号；

所述符合预警条件为符合布控检索信息逻辑表达式中包含的检索关键字的预设条件及预设条件间的逻辑关系。

6.一种基于人像识别的逻辑布控预警方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：

S1.输入布控检索信息逻辑表达式；

S2.对所述布控检索信息进行解析，获取布控任务；

S3.在各卡点监测目标对象的人像信息；

S4.依据所述布控任务实时监测目标对象是否符合预警条件。

7.根据权利要求6所述的基于人像识别的逻辑布控预警方法，其特征在于，所述布控检索信息逻辑表达式是由检索关键字的预设条件和逻辑运算符组成的表达式。

8.根据权利要求7所述的基于人像识别的逻辑布控预警方法，其特征在于，在所述步骤S1中还包括存储所述检索关键字和逻辑运算符；

所述检索关键字包括：时间、地点、目标对象出现频率、目标对象特征、目标对象轨迹和身份库集合；

在布控检索信息逻辑表达式中上述关键字可以任意组合；

所述S2中，根据所述检索关键字和逻辑运算符对所述布控检索信息逻辑表达式进行解析，获取预设条件，进而获取布控任务。

9.根据权利要求8所述的基于人像识别的逻辑布控预警方法，其特征在于，所述逻辑运算符包括：与、或、非，在逻辑表达式中与、或、非可以任意组合。

10.根据权利要求9所述的基于人像识别的逻辑布控预警系统，其特征在于，提供一人脸存储模块，用以存储人脸图像特征及人员身份信息数据；所述步骤S4包括：

S41.将实时监测的目标对象的人像特征与所述人脸存储模块中的人脸特征数据进行比对，以获取匹配率，并获取匹配成功的人员身份信息；

S42.对实时监测的目标对象的人脸轨迹进行跟踪，生成目标人脸时空轨迹信息；

S43.记录所述实时监测的目标对象的身份信息、人像信息、目标对象特征及生成的目标人脸时空轨迹信息；

S44.用以根据布控任务，对记录的信息进行筛选，若符合预警条件，生成预警信号；

所述符合预警条件为符合布控检索信息逻辑表达式中包含的检索关键字的预设条件及预设条件间的逻辑关系。