人脸识别一卡通农保应用系统农保面部识别身份认证解决方案二〇一〇年十月十日人脸识别一卡通社保应用系统地址:郑州市高新区瑞达路专利孵化中心二号楼C1001TEL:0371-603806382目录一、用户需求.............................................................................................................................3二、业务分析.................................................................................................................................3四、主要技术介绍.........................................................................................................................6五、总体业务设计.........................................................................................................................8六、农保面部识别产品介绍.......................................................................................................10七、系统功能介绍.......................................................................................................................13八、设所需设备选型...................................................................................................................18九、售后服务.........................................................................................................................................18十、应用案例...............................................................................................................................18人脸识别一卡通社保应用系统地址:郑州市高新区瑞达路专利孵化中心二号楼C1001TEL:0371-603806383一、用户需求从好多相关农保支付的报到中可以看到“富户吃空饷”现象及农保对象死亡后迟报、瞒报、冒领农保金等现象的发生,这些现象严重影响了农保基金的支撑能力,干扰了国家社会保障制度的正常运行。农保面部识别身份认证系统就是要通过采用面部识别技术、图像处理技术和农保人员数据库的结合,使得农保中心既能按时足额地进行农保金的发放和提供优质的社会管理服务,又能对农保基金监管提供了一种有力的手段,增强农保基金的支撑能力。农保面部识别系统是以面部识别为核心的身份认证系统,基于人的脸部特征信息进行身份识别的一种生物识别技术。用摄像机或摄像头采集含有人脸的图像或视频流,并自动在图像中检测和跟踪人脸,进而对检测到的人脸进行脸部的一系列相关技术,包括人脸图像采集、人脸定位、人脸识别预处理、记忆存储和比对辨识,达到识别不同人身份的目的。通过现场采集的面部识别与数据库中已登记的面部识别进行一对一的比对,核准个人身份,防止农保金冒领。农保面部识别身份认证系统的面部识别身份认证系统的建设,必须满足以人为本,跟踪一生,服务一生的设计原则,面部识别身份认证系统的业务需求,在总体方案设计所采用的技术优于目前国内采用的平面静态面部识别技术,本面部识别身份认证技术,在面部识别图像采集、比对时,能够实时检测活体状态,且嵌入加密技术,具有不可抵赖性和不可克隆性,并能达到面部识别图像防止伪造、防止面部识别图像在网络传输中的被篡改或攻击的安全性要求。面部识别身份认证系统核心识别技术,应具有识别精度高、比对速度快、硬件可靠耐用、系统稳定、功能强大、可远程比对等优点,同时应支持纸面面部识别比对的辅助功能,同时面部识别身份认证系统设计能够支持异地生活的农保人员,通过远程实时采集、认证管理,面部识别身份认证系统整体可识别率、应达到99%以上。二、业务分析1、面部识别的特点是基于人的脸部特征,对输入的人脸图象或者视频流.首先判断其是否存在人脸,如果存在人脸,则进一步的给出每个脸的位置、大小和各个主要面部器官的位置信息。并依据这些信息,进一步提取每个人脸中所蕴涵的身份特征,并将其与已知的人脸进行对比,从而识别每个人脸的人脸识别一卡通社保应用系统地址:郑州市高新区瑞达路专利孵化中心二号楼C1001TEL:0371-603806384身份。面部识别具有如下特点:唯一性:面部识别具有很明显的特定性。至今尚找不出面部识别完全相同的人,即使是相貌酷似的孪生兄弟姐妹的面部也各不相同。非接触性:(相比较其他生物识别技术而言)非接触的,用户不需要和设备直接接触;。非强制性:被识别的人脸图像信息可以主动获取并发性:即实际应用场景下可以进行多个人脸的分拣、判断及识别;适应性强:采用红外技术,适用于室内室外,白天黑夜等不同光源环境。自然性:是指该识别方式同人类(甚至其他生物)进行个体识别时所利用的生物特征相同。例如人脸识别,人类也是通过观察比较人脸区分和确认身份的,另外具有自然性的识别还有语音识别、体形识别等,而指纹识别、虹膜识别等都不具有自然性,因为人类或者其他生物并不通过此类生物特征区别个体。2、面部识别算法技术原理人脸识别一卡通社保应用系统地址:郑州市高新区瑞达路专利孵化中心二号楼C1001TEL:0371-603806385三、系统整体设计思想农保面部识别身份认证系统将面部识别识别技术用于农保身份认证领域,以简便、廉价、稳定的方式为民政信息系统和农保人员提供服务。它涉及到的技术繁复多样,对系统外接口众多,操作相关人群数量庞大,绝不仅仅是一个简单的信息管理系统。因此,在系统设计时,应尽量考虑以下因素:1.严谨性与规范性农保面部识别身份认证系统最终目的是为农保主业务提供严谨、严密、严肃的信息服务,尽可能堵住农保基金的漏洞,因此,无论从业务设计,软件设计,技术应用上,都应当体现严谨性原则。产品标准的规范性:产品应完全遵守国家、行业的所有现行技术与业务规范。业务流程的规范性:农保面部识别身份认证系统是与农保业务密切相关的。因此,其业务设计应紧密围绕农保业务,尽可能地考虑农保业务的各种特殊情况和特殊需求,使其严谨化、流程化、规范化,这样才能使农保业务经办机构能够合理利用资源,提高系统运行效率。开发过程的规范性:在技术实现上,开发过程严格遵守UML等各种信息技术规范,技术文档和编码具有很高的规范性。2.可用性与易用性农保面部识别身份认证系统的特点是非日常,操作涉及人员众多,因此,可用性和易用性相当重要:农保面部识别身份认证系统的目的是解决农保基金的流失问题。但身份认证工作本身也是一项费时费力工作,也需要一定的成本投入,如果成本投入过大,那么整个系统运行会得不偿失。因此,系统从设计思想上应想方设法为用户节省开支,降低成本。系统运行时,操作时不仅仅涉及到农保机构工作人员,同时又涉及到全部的农保人员,如果采集比对的组织流程和操作流程不顺畅,不仅影响到组织采集工作,而且会引发农保人员的不满和抵触情绪。因此,系统应尽可能地保证程序的易用性,减少因操作问题而带来的麻烦。面部识别在登记和比对过程中直接面对农保人员,此时正是对农保业务数据进行补充完人脸识别一卡通社保应用系统地址:郑州市高新区瑞达路专利孵化中心二号楼C1001TEL:0371-603806386善的大好时机,因此,系统应提供对农保系统补充数据的功能,使得面部识别系统能更好地为农保系统服务。3.先进性和成熟性信息技术尤其是软件技术发展迅速,新理念、新体系、新技术迭相推出,这造成了新的、先进的技术与成熟的技术之间的矛盾。因此,在设计理念、技术体系、产品选用等方面要求先进性和成熟性的统一,以满足系统在很长的生命周期内持续的可维护和可扩展。采用先进的.NET架构,使得系统具有简化的结构和开发过程;具有很强的可伸缩性,适应各种变化要求;与现有信息系统有效的集成;对服务器,工具和组件可进行灵活的选择;安全模型更加灵活。采用面向对象的分析设计模式,利用UML、多线程、组件化、中间件等国际流行的先进技术,借鉴原子业务、规则、工作流的设计思想,从而保证系统开发的先进性。引入统一开发过程,规范项目管理的流程,保证软件开发的质量。4.安全性农保面部识别身份认证系统绝对数据量庞大,应用环境复杂,从数据到系统,都要保证足够的安全性。面部识别系统的数据采集困难,采集成本高,一旦数据丢失,损失不可估量。因此保证数据安全至关重要。面部识别系统应用环境复杂,既有局域网的应用,又有广域网和互联网的应用,还有管辖单位的应用。从各个环节都要保证足够的安全信息安全和网络安全。5.全局性与前瞻性农保面部识别身份认证系统并不是简单和孤立的应用系统,必须将其融入整个社会保障事业。因此,该系统必须高瞻远瞩,把握整个行业趋势,做出一个长远的规划。四、主要技术介绍1.农保版主要面部识别算法农保面部识别身份认证系统采用的面部识别算法是一种成熟、可靠、高速、准确的面部识别识别技术,同时对其又做了适当扩充,使其具有更强的适应性和成功率。通过多年的研究,近600万人的使用,测试比较了几乎所有国际厂商的面部识别算法及人脸识别一卡通社保应用系统地址:郑州市高新区瑞达路专利孵化中心二号楼C1001TEL:0371-603806387硬件,跟踪国际近7年的时间,多年商业化的操作,形成了成熟、稳定的核心算法。面部360度任意旋转,高速比对,各种参数阀值设定适合民用或警用,对面部识别图象质量要求非常低。其性能指标如下:特定人脸子空间(FSS)算法。该技术来源于但在本质上区别于传统的特征脸人脸识别方法:特征脸方法中所有人共有一个人脸子空间,计算所的方法则为每一个体人脸建立一个该个体对象所私有的人脸子空间,从而不但能够更好的描述不同个体人脸之间的差异性,而且最大可能地摈弃了对识别不利的类内差异性和噪声,因而比传统的特征脸算法具有更好的判别能力。另外,针对每个待识别个体只有单一训练样本的人脸识别问题,提出了一种基于单一样本生成多个训练样本的技术,从而使得需要多个训练样本的个体人脸子空间方法可以适用于单训练样本人脸识别问题。人脸捕获与跟踪功能:人脸捕获是指在一幅图像或视频流的一帧中检测出人像并将人像从背景中分离出来,并自动地将其保存。人像跟踪是指利用人像捕获技术,当指定的人像在摄像头拍摄的范围内移动时自动地对其进行跟踪。人脸识别比对:人脸识别分核实式和搜索式二种比对模式。核实式是对指将捕获得到的人像或是指定的人像与数据库中已登记的某一对像作比对核实确定其是否为同一人。搜索式的比对是指,从数据库中已登记的所有人像中搜索查找是否有指定的人像存在。人脸的建模与检索:可以将登记入库的人像数据进行建模提取人脸的特征,并将其生成人脸模板(人脸特征文件)保存到数据库中。在进行人脸搜索时(搜索式),将指定的人像进行建模,再将其与数据库中的所有人的模板相比对识别,最终将根据所比对的相似值列出最相似的人