隨著我國經濟的發展和人口的增長，大城市交通狀況日趨惡化，各大城市將城市軌道交通作為城市基礎設施建設領域的投資重點，但軌道交通在飛速發展的同時，由于人流密集、人員復雜、空間相對封閉等因素，成為了盜竊、恐怖襲擊等違法犯罪行為的高發場所。如何保障乘客的安全出行成為了軌道交通運營和安全管理部門工作的重中之重。
    隨著技術的不斷進步，視頻智能分析在安防視頻監控領域的作用越來越顯著，視頻智能分析在軌道交通的應用主要包括視頻質量診斷、視頻智能檢索、人臉識別和比對、智能行為分析等。在此重點介紹下人臉識別和對比技術。
    一、系統架構
    大數據人臉抓拍對比系統主要采用人臉檢測算法、人臉跟蹤算法、人臉質量評分算法以及人臉識別算法。實現地鐵電梯出入口或閘機進出口人員人臉的抓拍采集、建模存儲，實時黑名單比對報警和人臉后檢索等功能。

人臉抓拍機
    主要部署在地鐵電梯出入口或閘機進出口位置。人臉抓拍機內置智能分析算法，實現對進出人員的人臉進行自動捕獲、跟蹤、抓拍的功能。同時具備人臉區域自動曝光功能，以適應各個卡口位置逆光環境下也能捕捉到較為清晰的人臉抓拍。
    視頻分析服務器
    對比建模：對人臉抓拍機傳送過來的人臉照片進行建模。同時實時和黑名單數據庫的人員進行比對。
    搜索服務：實現對抓拍采集的人員信息庫的檢索比對服務。實現對常住人口庫、重點監控人員庫、前科人員庫、涉穩人員庫、全國在逃人員庫導入、更新到人臉存儲服務器時的建模。響應各級客戶終端對人臉比對檢索的請求，實現人臉快速檢索比對。
    存儲服務器、磁盤陣列
    存儲人臉抓拍的人臉模型，人臉照片、各種黑名單數據庫等數據。
    存儲導入后的常住人口人臉特征庫、重點監控人員特征數據庫、前科人員人臉特征數據庫、涉穩人員人臉特征數據庫、全國在逃人員人臉特征數據庫、公安二代身份證照片庫的人臉模型存儲，數據庫冗余備份。
    終端可以通過在電腦終端等發送采集到的一張人臉照片到管理平臺，實現可疑人員身份信息的確認，同時反饋比對檢索結果給各級的終端設備。
    二、系統特點
    前端攝像機采用國內領先人臉抓拍機方案，人臉抓拍機內嵌人臉抓拍功能，能對圖像中的人臉進行自動抓拍和上傳，減輕網絡帶寬和后端服務器運算能力的壓力，減少視頻編解碼過程對圖像質量的損失，提升人臉圖像質量。
    根據特定重點場所的位置的環境特性，人臉抓拍機內嵌了人臉區域自動曝光功能，能夠根據外部不同場景以及光照變化自動控制調節曝光參數，確保在逆光等情況下抓拍人臉仍較為清晰。
    支持按照布控人員的重要性進行報警等級設置，可按照用戶實際需要進行高中低三個等級靈活設置人臉相識度報警閾值。
    黑名單來源支持公安二代身份證照片庫，黑名單數量可達100萬。
    三、系統應用功能
    人員信息采集和人臉信息數據庫建立
    攝像機實現監控圖像的人臉捕捉、抓拍、識別和布控比對報警。人臉抓拍機在能夠對經過設定區域的人員進行人臉檢測和人臉跟蹤，利用人臉質量評分算法能自動篩選出一張人的正面臉部信息最為清晰的人臉圖像作為該人員的抓拍圖像。并把人臉照片、抓拍地點、抓拍時間等信息上傳到人臉管理平臺進行存儲，進行統一存儲，以方便后期的檢索與查詢。具體流程如下圖所示。

人臉抓拍流程圖

人臉抓拍界面示意圖

黑名單實時報警、人員布控功能
    系統可以根據需要把要布控人員的信息（包含姓名、性別、身份證號、家庭住址、人臉照片等信息）加入到黑名單數據庫。然后按照時間、地點、布控等級、相識度報警閾值等信息，對人員進行布防。系統對在特定重點場所的位置（如地鐵電梯出入口或閘機進出口）抓拍的人員實時與黑名單數據庫中的人布控人員進行實時比對，如果人臉的相識度達到設定報警閥值，系統自動可通過聲音等方式進行預警，提醒監控管理人員。監控管理人員可以根據雙擊報警信息查看抓拍原圖和錄像進行核實。具體流程如下圖所示。

人員身份快速確認
    在系統中輸入待查詢的人臉照片，系統自動檢測出照片中的人臉信息并截取人臉，用戶選擇需要檢索的人臉后進行相似度、時間段等參數設置后在對應的人員信息庫內開始檢索，最后檢索出的相似人臉的結果會在界面上顯示出來，實現人員信息的快速確認。