“天网恢恢,疏而不漏”

某地,发生一起抢劫案,一名身着白色上衣的男子在抢劫一家店铺后逃之夭夭,消失在人海之中。店内的安防摄像头并没有拍到嫌犯清晰的面部照片,如何才能尽快找到嫌犯的下落?遍布街头的监控摄像头成为了选项之一。只是,如果按照以往以人工的方式对视频画面进行排查,效率极低。

幸好,我们已经进入了云计算和大数据的年代。

虽然没有嫌犯的面部画面,但是通过其衣服、穿戴等特征,让计算机在附近的视频监控画面中进行特征检索,最终锁定其踪迹,警方在案发六个小时后将其抓获。

这,就是新一代“视频云+”系统的威力。通过运用人脸识别、视频结构化、大数据云计算等多项先进技术,新一代的“天网”在交通、治安等领域正在大显神威。

以往问题

监控探头不断增多

人工根本看不过来

佳都新太科技股份有限公司(以下简称“佳都科技”)在国内较早开展了人脸识别和视频结构化等技术的研发,已经为多地的公安部门构建起了新一代的“视频云+”大数据应用平台。

在接受记者采访时,该公司安防事业部副总经理张进飞介绍说,以前各地为了治安、交通管理等目的,建设了许多的监控设备,但是随着监控探头数量的不断增多,出现了一个新的问题——光靠人工根本看不过来。于是,技术人员就有了想法——所要关注的无非是重点的人或者重点的车,能否让视频对这些重点目标进行分析,将当时还不能让计算机读懂的视频数据变为计算机能够识别的对象、事件?能不能通过计算机进行大规模的比对和搜索,从而在最短的时间内获取有价值的线索?

以往的技术,大部分需要事后下载录像进行摘要分析处理,需要大量的时间和人力,对实时视频没有很好的技术能力实现实时解析,这样的做法已经远远跟不上新时期的需求。时代正在快速进步,深度学习、GPU计算、大数据、高密度计算单元等技术,提供了更为强大的技术可能性。

同时,人脸识别算法日趋成熟,视频结构化技术也应运而生。

一切,水到渠成。

场景实测

自动提取人物特征图像变为可以检索

在佳都科技的实验室里,羊城晚报记者看到了这样一个实测的场景:在地铁站台上,一名男子背着一个背包进入了视频画面,在徘徊一会之后,男子将背包放到了站台地面上然后转身离开,背包里有什么?来往的人们似乎没有意识到这个背包的可疑。

在该男子进入画面的同时,站台上的监控视频不仅自动抓拍了该男子的人脸,而且对其性别、年龄、上衣、裤子、是否戴眼镜、是否背包等自动进行识别和记录,同时对可疑的遗留包裹第一时间发出了预警。

这里,对于视频中的人、物的特征自动提取和识别,就是视频结构化技术。

张进飞解释,所谓的视频结构化,简单来说就是将不能被计算机识别的视频数据通过多种计算机图像分析算法,将其变为可以被识别的结构化数据。在视频拍摄到的画面中,将其中的时间、地点、人车物等对象的特征信息,通过计算机的分析,对这些特征值进行描述,譬如几点几分在哪里、往什么方向、出现了什么颜色什么品牌的汽车,其车牌号又是多少,有无装饰物、遮阳板是否放下、安全带是否系上、驾车者人脸等。

通过一系列的描述,计算机就会对这些重点场所采集到的重点对象的信息实现实时解析,让以前不能被检索的视频图像变为可以被检索的视频大数据。

核心技术

人脸识别技术成熟可即时比对黑名单

在以视频为主的治安防控中,对于人脸的识别是极其重要的内容。通过识别人脸,可以及时发现需要进行管控的人员轨迹。

某地,一名诈骗惯犯出现在地铁站内,伺机作案。但是没有想到的是,仅仅五分钟后,民警已经出现在他的面前并将其控制。原来,就在这名惯犯进入站台的时候,他的面部已经被前端动态人脸视频系统抓拍到,并且引发了“视频云+大数据”系统的预警。

据介绍,在动态人脸识别技术方面,我国的技术人员已经掌握了核心技术,实现了自动选择最佳抓拍角度、自动选择最清晰人脸等功能,在较好的条件下,人脸识别的准确率已经提升至了70%。

视频云+平台上针对重点人员防控具有主动发现、特征检索和轨迹分析的三大功能。通过视频抓拍到重点部位出现的人脸之后,马上就可以提取该人脸特征,并与后台已经建模的黑名单库进行实时比对,主动预警可疑的重点人员,还可以从海量历史抓拍库中排查检索嫌疑对象。

张进飞介绍,除了对对象布控分析之外,通过与多维感知、大数据的碰撞,视频云+大数据应用平台还可以发挥更大的威力。

“我们现在做的一些交通视频卡口,不仅可以抓拍车辆的车牌,还可以抓拍到驾驶员和副驾位人员。如果出现交通事故,那我们很快就可以知道车内的人员信息,是否存在酒驾,是否有调包顶替的情况。”

不过,张进飞也表示,目前动态人脸识别技术还不能做到百分之百的准确率。

“动态识别的难度比较大,因为视频拍摄会受到环境的影响,譬如当时光照的角度、人脸角度、遮挡、刮风下雨或者雾霾天气等,会使得人脸的识别特征点无法被捕获的情况出现,影响识别的准确率。”

警方应用

广州去年利用视频

协助破案近两万宗

据了解,全国目前有不少地方已经开始建设“视频云+”系统,并且展现其威力。

广东省内,广州、深圳、珠海、佛山、汕尾、梅州多个地市已经试点部署“视频云+”,人像识别探头超过200套,覆盖火车站、地铁、汽车客运站、口岸等立体化防控重点地区,每天产生各类视频大数据近200多万条。

以广州市公安局为例,该局在广州火车站地铁站、新市派出所等重点区域部署的“视频云+平台”,应用动态人脸对比技术,叠加车牌识别等数据,将视频数据与相关数据进行关联,实现更全面、更及时、更准确地掌握辖区内相关人员的活动情况。

据统计,去年,广州市公安机关利用视频协助破获刑事案件19028宗,视频破案率从2011年10.51%跃升至2016年的70.96%。