■文/天津機場出入境邊防檢查站 潘冠霖

關鍵字：人像識別 出入境 管理 應用

1 引言

人像識別技術因其具有較高的辨識度、較低的使用成本、方便快捷的采樣方法而被廣泛應用于檔案管理、安全驗證、罪案偵破、出入口管理、人機交互、金融行業(yè)等領域。隨著我國大數(shù)據(jù)時代和信息化技術的不斷發(fā)展，人像識別技術將會有更加廣闊的應用領域。本文即以人像識別技術為研究對象，對其在我國出入境管理上的應用進行研究。本文的研究對提高我國出入境的安全管理水平具有一定的現(xiàn)實意義。

2 人像識別技術的應用原理及特點

人像識別技術的應用主要是建立在強大的信息化技術基礎上的，利用計算機對人像的各種特征進行辨識，通過相關算法的驗算判定識別對象的真實身份。人像識別技術與其他生物特征辨別技術的比較見表1。

表1 人像識別技術與其他生物特征辨別技術的比較

從表中比較的結果可以看出，人像識別技術主要具有以下幾個顯著特征：

（1）人像識別技術不需要接觸檢測對象，不需要檢測對象的配合，因此具有較高的隱蔽性，可以在檢測對象完全沒有察覺的情況下進行篩查和檢測，可以用于重要的安全檢查、監(jiān)控，這是其他生物特征辨識技術無法比擬的。

（2）人像識別技術數(shù)據(jù)采集速率最快，所使用的設備、設施成本較低，使用起來非常方便快捷。

（3）人像不易復制，使得人像識別技術具有較高的可靠性和強大的可追蹤性。

3 人像識別技術在我國出入境管理上的應用工作流程

圖1 人像識別技術應用工作流程圖

我國出入境管理中應用的人像識別系統(tǒng)主要包括前端數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)管理查詢系統(tǒng)。前端數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)主要負責對被檢測者的人像特征進行數(shù)據(jù)采集，為使圖像數(shù)據(jù)完整，給后續(xù)系統(tǒng)提供可靠的分析資料，被檢測者必須不佩戴遮擋物，被檢測環(huán)境的光線明亮，人像拍攝角度正確，這些都對該項技術的應用提出了很高的要求。圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)主要是對前端采集的圖像數(shù)據(jù)進行優(yōu)化處理，對人像的主要辨別特征進行提取，以便將其與數(shù)據(jù)庫中的標準樣進行對比。數(shù)據(jù)管理查詢系統(tǒng)是把優(yōu)化處理的數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫中的標準樣進行比對、查詢，確認結果后輸出，數(shù)據(jù)庫標準樣的完善、準確程度是輸出結果是否準確的決定性因素。應用人像識別技術的工作流程見圖1。

4 人像識別技術在我國出入境管理上的應用現(xiàn)狀

我國出入境管理上應用人像識別技術，是在國家身份信息數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)支持下對出入境人員進行核查，確認出入境人員準確的身份信息，為國家政府部門，特別是公安系統(tǒng)的偵查工作提供協(xié)助。出入境處的人像識別系統(tǒng)隱蔽性強、使用方便、數(shù)據(jù)可靠，為我國各類要案、大案的偵破，越境罪犯的抓捕等工作的順利開展提供了強大技術支持。

我國幅員遼闊，從地理上看，既有人員流動密集的深圳皇崗、珠海拱北等口岸，也有常年低溫大風的海拉爾山口、紅其拉甫口岸。既有每十分鐘起落一次的浦東機場口岸，也有黑龍江和內蒙古的一些只有冬季界河封凍之后才能通車開放的口岸。加強人像識別及其它新技術的部署，對消除各個口岸間執(zhí)勤能力偏差，提升偏遠口岸核心能力有著決定性的作用。實際工作中，部分口岸根據(jù)業(yè)務需求也研發(fā)部署了一些針對本口岸情況的技術應用，以下列舉一些目前已投入或正在研發(fā)測試使用的項目。

（1）在南京市政府實施“長江航運物流中心”戰(zhàn)略的背景下，南京港口岸不斷擴大對外開放，臨時開放碼頭、泊位數(shù)量不斷增加，出入境交通運輸工具、人員、貨物流量增長迅速。但因碼頭呈鏈狀鋪設，點多線長且高度分散等特點，在給服務對象辦理各類邊檢手續(xù)有著諸多不便。南京港邊檢站大力推行“互聯(lián)網(wǎng)+政務服務”，投入使用邊檢電子政務系統(tǒng)，形成“證件微信申辦、人員智能驗放、梯口違規(guī)智能報警”的智能通關驗放體系。持證人員只需掃描有效證件，經(jīng)人像識別系統(tǒng)核對無誤，便可自助通過“電子哨兵”上下外輪，提升了政務水平，促進了區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展。

（2）某總站利用大數(shù)據(jù)綜合應用平臺加“視頻點位人流量分析”技術,制定了勤務動態(tài)調整模式。利用大數(shù)據(jù)對以往人流爆發(fā)式出入口岸的時刻進行分析，首先確定如內地假期出游、打折季購物、掃墓季入境等高峰時段，再利用人像識別技術進一步自動分析從境外交通工具抵達區(qū)域—境外通道—口岸候檢區(qū)域—境內交通工具抵達區(qū)域，精確到每分鐘預測侯檢區(qū)域將出現(xiàn)的客流密度。據(jù)此合理安排開放通道數(shù)量，調整通道上方提示器內容，例如外國人/中國人通道數(shù)量調整，開放學童專用上學/放學通道等，更重要的是，可以據(jù)此安排檢查人員上臺、調休、調動備勤力量補勤。此舉為落實“高峰疏導線”“藍色提示線”工作措施和中國公民出入境通關排隊不超過30分鐘新舉措，對增強中國公民國家榮譽感，進一步提升查驗管理能力水平起到了決定性的技術支撐作用。

（3）某海港口岸日常擔負貨輪作業(yè)，管理區(qū)域廣，出入車輛多，以往憑借在船舶登梯口設置哨卡加巡邏監(jiān)控的方式進行隔離區(qū)域管控。目前引入的一套基于類似南京港邊檢站電子政務認證系統(tǒng)加基于“禁入?yún)^(qū)域異常入侵預警”技術的管控模式正在運行。在設置的“合法”作業(yè)區(qū)域均配備可供驗證的人像識別系統(tǒng)，識別系統(tǒng)通過深度學習人體特征和動作，能夠自動發(fā)現(xiàn)、標記出人員的位置，當有人員異常出入的行為，例如從非卡口進入隔離區(qū)域，沖向跳入船舶作業(yè)區(qū)域之外的海域等，就會預警主動提示視頻監(jiān)控崗位民警進行查看確認，若有必要再調動巡邏民警前往核實、審訊。

人像識別技術在我國出入管理上雖然廣泛應用，但也遇到了一些瓶頸與困難，突出表現(xiàn)在人像識別系統(tǒng)人臉數(shù)據(jù)捕捉與辨識的準確度和合格率不高，分析其原因，主要因為：

（1）我國出入境環(huán)境復雜，人流量太大，影響因素太多（例如：人臉的表情、姿態(tài)，環(huán)境的光線等），人像識別系統(tǒng)受環(huán)境影響無法捕捉到完全符合數(shù)據(jù)分析要求的合格人像。特別是人像辨識用于篩查或抓捕犯罪分子時，不被被檢測者察覺的情況下要捕捉到合格的人像存在一定的困難。

（2）受人像識別技術軟硬件條件的限制，系統(tǒng)可以準確辨識的特征向量個數(shù)有限，導致辨識準確率不高。特別是與在逃犯罪人員數(shù)據(jù)庫的相關數(shù)據(jù)進行人像比對時，數(shù)據(jù)庫中的資料數(shù)據(jù)往往只有一張人臉照片，甚至是一張素描圖像，與現(xiàn)實中捕捉到的人像進行比對較為困難。

（3）人像識別技術在我國的研發(fā)工作主要靠專業(yè)的信息技術人員，雖然研發(fā)技術水平較高，但缺少在公安領域的工作經(jīng)驗，特別是在出入境這種特殊現(xiàn)場環(huán)境下如何有效應用人像識別技術，還有待進行更加專業(yè)的開發(fā)和研究。而現(xiàn)場系統(tǒng)使用人員雖然具有公安系統(tǒng)的專業(yè)背景，卻缺乏更加專業(yè)的信息技術知識。以上這些都嚴重影響著人像識別技術在我國出入境管理上的應用范圍和深入程度。

5 人像識別技術在我國出入境管理上的應用展望

針對人像識別技術在我國出入境管理上的應用現(xiàn)狀，在對應用中存在的問題及原因分析的基礎上，筆者對人像識別技術的應用進行了展望。

5.1 加強人像識別技術軟硬件的研發(fā)工作

軟硬件技術水平的提升是人像識別技術有效應用的基礎，只有擁有可靠的軟件技術和硬件設施，才能在出入境處復雜的環(huán)境下進行有效的人像捕捉與精確的人臉辨識。軟件方面，可以通過優(yōu)化圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)功能，提高對不符合要求的圖像數(shù)據(jù)處理能力，例如：在3D技術的支持下，將一幅、多幅或視頻片段中分辨率較低的圖像組合起來進行人像重建，以提高人像識別技術的識別率。硬件方面，則可以從前端數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)入手，通過研發(fā)和使用成像清晰度較高的先進攝影、攝像設備來提高人像數(shù)據(jù)采集的合格率和準確度。隨著我國信息技術的不斷發(fā)展，人像識別技術的軟硬件研發(fā)會更加深入，這為該項技術在我國出入境管理上的進一步推廣應用奠定了堅實的基礎。

5.2 加強多領域的專業(yè)技術人員培養(yǎng)工作

人像識別技術專業(yè)技術人員的培養(yǎng)和使用為該項技術廣泛而深入的應用提供了強有力的人力資源支持。未來的人像識別技術專業(yè)技術人員應是多領域的專業(yè)性人才，既應該具有專業(yè)的信息化技術知識，還應該具有豐富的出入境處管理工作經(jīng)驗，甚至是具備一定的公安辦案、罪犯抓捕能力。多領域綜合性專業(yè)技術人才的培養(yǎng)可以使人像識別技術的研發(fā)更注重適應我國出入境處特殊環(huán)境的應用，還可以使人像識別技術的使用更完美體現(xiàn)出信息化技術的專業(yè)性和高效性。多領域的專業(yè)技術人員培養(yǎng)可以從兩個方向進行，可根據(jù)實際情況選取合適的培養(yǎng)方法。一個是選取素質較高的專業(yè)信息化技術人員到出入境處實習和參與案件偵辦，以豐富其辦案經(jīng)驗；另一個是選取素質較高的出入境管理人員，甚至是公安人員進行信息化技術的學習，以豐富其信息化技術研發(fā)經(jīng)驗。

5.3 加強人像識別技術與其它技術的結合

受各類因素的影響，我國出入境管理上人像識別技術的應用還存在一定局限性，無論技術如何發(fā)展，在應付環(huán)境復雜、狀況頻發(fā)的出入境現(xiàn)場都會存在諸多問題。與其他辨識技術的有機結合可以在某種程度上解決一些實際問題，包括發(fā)展已經(jīng)比較成熟的辨識技術，如指紋識別技術、DNA鑒定技術、語音辨識技術、視網(wǎng)膜或虹膜識別技術等，還可以利用較為先進的空間幾何角度動作辨識技術、三維空間的人體行為識別技術等。多種識別技術的有機結合可以相互彌補不足，更加清楚、迅速、準確的對被檢測者的各類特征進行辨識，以在出入境較為復雜的環(huán)境下完成檢測數(shù)據(jù)的準確收集和精準處理。

6 結語

人像識別技術因其具有隱蔽、快捷、可靠的獨有特征而具有較廣闊的應用范圍。對我國出入境管理領域中人像識別技術應用現(xiàn)狀進行分析，發(fā)現(xiàn)該技術仍然存在人臉數(shù)據(jù)捕捉與辨識的準確度和合格率不高等問題。分析其原因主要是出入境處環(huán)境復雜、軟硬件技術的局限性及研發(fā)使用人員專業(yè)能力有限。在問題剖析的基礎上對人像識別技術的未來應用進行展望，加強軟硬件技術的研發(fā)、培養(yǎng)多領域專業(yè)人才、與其他識別技術有機結合是在我國出入境管理上有效推進該項技術應用的有效辦法。