2015年5月，*、*聯(lián)合發(fā)布了《中華人民共和國國家標準批準發(fā)布公告》（2015年第15號），其中GB/T31488-2015《安全防范視頻監(jiān)控人臉識別系統(tǒng)技術要求》（以下簡稱“標準”）的國家標準獲批，并于15日正式發(fā)布，2015年12月1日起實施。
據(jù)悉，該標準是在*和*部科技信息化局的指導下，在*部*研究所的主持下，通過廣大委員、顧問、專家反復斟酌，數(shù)易其稿，共同努力而編寫完成的。筆者作為視頻監(jiān)控人臉識別系統(tǒng)（以下簡稱“系統(tǒng)”）應用開發(fā)和使用的一線踐行者，對標準的出臺期待已久。下文將以自己實際工作中的體會談談對這一標準頒布實施的一些想法。
一、從系統(tǒng)的現(xiàn)狀談標準制定的必要性
1.系統(tǒng)市場需求的緊迫性
（1）視頻監(jiān)控在公共安全的應用已全面鋪開近年來，視頻監(jiān)控被廣泛應用于*、交通、衛(wèi)生、教育、環(huán)保等多個領域，基本覆蓋了公共區(qū)域和要害部位。隨著*機關視頻監(jiān)控平臺的逐步建設，視頻資源整合數(shù)量不斷擴大，視頻應用也邁向了更深的層次。對此，*部也提出了加強視頻監(jiān)控工作的總體要求，特別強調規(guī)范視頻圖像資源的整合和安全共享，逐步將視頻監(jiān)控打造成為支撐動態(tài)化、信息化條件下各項*工作的重要基礎資源。
（2）系統(tǒng)在公共安全上應用也方興未
艾智能監(jiān)控技術與人臉檢測及識別技術目前已被認為是公共安全的高科技手段，如果將兩者融合構建起的基于人臉識別的智能監(jiān)控系統(tǒng)，將可應用在*、國防、金融、政府部門及有較高安保要求的領域，例如疑犯追蹤、關鍵場所視頻監(jiān)控、出入境管理、重要場所或系統(tǒng)身份驗證技術方面，特別是在疫情防御、重要場所人員流量監(jiān)控方面將有相當大的應用潛力。此外，“平安城市”“智慧城市”和“天網(wǎng)”工程建設更是拉動了這個市場，以數(shù)字化視頻監(jiān)控為基礎的智能視頻監(jiān)控技術將獲得長足的發(fā)展.
2.系統(tǒng)在實際應用中缺乏規(guī)范性
（1）對系統(tǒng)性能水平的描述不規(guī)范目前，很多廠商宣傳系統(tǒng)的正確報警率達到99%，其實描述系統(tǒng)的性能應該由雙錯誤率（誤報率和漏報率）來確定的。同時，這個性能指標又與監(jiān)視名單的長度、監(jiān)視名單的照片質量密切相關，監(jiān)視名單越長性能越差，監(jiān)視名單的照片質量越高性能越好，因此在被告知某系統(tǒng)的正確報警率時，需知道該正確報警率是在誤報率為多少、監(jiān)視名單長度為多少、監(jiān)視名單的照片質量的情況下取得的。
視頻監(jiān)控人臉識別目前是世界難題，因為影響系統(tǒng)性能的因素很多，都是難點很大的問題。根據(jù)目前*的人臉識別技術測試報告FRVT2013，的算法在網(wǎng)絡攝像頭和證件照比對測試時，在10660張的比對照片庫中，排名*比中的漏報率為10.4%。即是說，目前的系統(tǒng)在監(jiān)視名單庫在1萬張照片時監(jiān)視名單正確報警率不超過90%。由此，用雙錯誤率表述的系統(tǒng)性能更為規(guī)范。
（2）對系統(tǒng)建設成本的預算不規(guī)范
系統(tǒng)的硬件組成主要有攝像機、人臉采集服務器、人臉比對服務器、錄像設備和網(wǎng)絡系統(tǒng)。軟件模塊組成主要有人臉檢測和采集（人臉跟蹤）、人臉比對及報警、監(jiān)控模版庫管理、報警記錄管理、錄像管理及設備管理等。由于需要保證采集到高質量的視頻圖像，同時需保證每一個通過識別區(qū)域的人員進行識別分析，因此系統(tǒng)使用的硬件識別都必須是高性能的，成本不菲。另外，由于對加入人臉識別技術的視頻監(jiān)控系統(tǒng)認知不足，很多技術需求單位提出希望在原來的高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)上搭建的要求難以實現(xiàn)。具體區(qū)別如表1所示。
二、從系統(tǒng)的發(fā)展談標準制定的及時性
目前，系統(tǒng)在實際應用中想得到迅速發(fā)展和完善面臨不少難題，而標準的發(fā)布及時為系統(tǒng)的測試與建設提供了基準和依據(jù)，必將大大促進人臉識別技術在視頻監(jiān)控領域的發(fā)展和完善。
1.統(tǒng)一規(guī)范了系統(tǒng)的主要概念
本標準的頒布統(tǒng)一規(guī)范了監(jiān)視名單、測試對象、人臉注冊、識別區(qū)域、告警、監(jiān)視名單漏報率(以下簡稱“漏報率”）、非監(jiān)視名單誤報率（以下簡稱“誤報率”）、響應時間等重要名稱的定義，避免了各種不規(guī)范名稱的異議，便于用戶以及各廠商之間的技術交流。
2.明確了系統(tǒng)的基本結構和功能要求
部分省略，詳見《中國安防》雜志
3.確定了系統(tǒng)的主要指標和測試方法
（1）標準規(guī)定了系統(tǒng)的性能級別在誤報率為5%時各漏報率對應系統(tǒng)性能級別如表2所示。
表2：詳見《中國安防》雜志
（2）標準規(guī)范了系統(tǒng)的功能和性能測試方法
監(jiān)視名單庫容量和在監(jiān)視名單庫中參加測試人員數(shù)量的系統(tǒng)級別。標準從測試設計原則（錄像和現(xiàn)場測試）、功能測試方法、性能測試方法（監(jiān)視名單長度、測試對象人數(shù)）、測試報告等方面規(guī)范了測試方法。標準在規(guī)范系統(tǒng)性能測試時，將系統(tǒng)支持的監(jiān)視名單長度作為系統(tǒng)的性能類別，共分5類，同時各類別的測試對應的監(jiān)視名單中測試對象人數(shù)也做了相應要求，具體如表3所示。
表3：
（3）標準明確了系統(tǒng)性能指標參數(shù)以及計算方法
標準明確了描述系統(tǒng)性能的主要參數(shù)為誤報率FP、漏報率LP、系統(tǒng)平均響應時間TR和系統(tǒng)注冊失敗率BP，同時也明確了各個指標參數(shù)的計算方法。
三、從對照標準進行系統(tǒng)實際測試結果談標準的重要性
本次測試用一款CCTV、一款普通性能和兩款高性能高清網(wǎng)絡攝像機對同一個監(jiān)控區(qū)域——地鐵下行扶梯對測試對象（15名監(jiān)視名單測試對象通過252次通過和4013名非監(jiān)視名單測試對象）進行錄像，然后用三種不同的算法、兩種不同質量照片(電子護照相片和二代證電子相片)的監(jiān)視名單庫和兩種不同監(jiān)視名單長度（1萬張和5萬張）進行測試，然后進行統(tǒng)計、比較分析，以掌握各類攝像機、各種照片質量的監(jiān)視名單庫和各種算法的性能指標。同時，在另一個監(jiān)控區(qū)域——地鐵閘機入口用其中一種高性能網(wǎng)絡攝像機也進行測試，比較不同場景（光照、人流等）的結果。
1.測試識別區(qū)域實景圖（圖2）
2.監(jiān)視名單長度及照片質量描述（表4）
表4：
（1)監(jiān)視名單庫容量分兩個等級進行測試，分別為10000張、50000張。
（2)監(jiān)視名單庫中男女比例為5:2。
（3)監(jiān)視名單中年齡段照片比例：年齡段分為18歲以下、18-30歲、30-40歲、40-50歲、50-60歲和60歲以上，各年齡段照片的比例分別為5%:30%:30%:20%:10%:5%。
3.測試對象通過識別區(qū)域情況
21名監(jiān)視名單中測試對象以正臉、側臉、低頭和帶眼鏡共四種姿態(tài)加入到4013名乘客（非監(jiān)視名單測
試對象）中通過扶梯口識別區(qū)域，每一種姿勢通過3次，其中第三次戴上眼鏡，在識別區(qū)域共通過了252人次的監(jiān)視名單測試對象。
4.測試總體結果
詳見《中國安防》
四、從系統(tǒng)的應用實踐談對標準可以更加完善的幾點建議
由于人臉識別技術在視頻監(jiān)控中的應用自人臉識別技術出現(xiàn)就被公共安全與防范行業(yè)廣泛期待，這個標準是在廣泛應用前就開始著手制定的，這里既包含對人臉識別技術在視頻監(jiān)控領域中應用的期待，同時也意識到存在難點和挑戰(zhàn)。因此，在對技術的發(fā)展和實際應用中問題無法先知先覺，全面把握，存在一些在實際應用和測試中需要完善的環(huán)節(jié)。下面就從我們意識到的五個方面拋磚引玉，以期共同促進人臉識別技術在智能視頻監(jiān)控領域里的發(fā)展壯大。
1．性能要求偏低
該標準只規(guī)定了在誤報率為5%時對應的各漏報率的系統(tǒng)性能標準，要求過低，應增加在誤報率為1%、0.2%時對應的各漏報率的系統(tǒng)性能標準級別。因為在實際使用時，一個廣州市地鐵扶梯的人流量達到每小時1000人左右，如果該系統(tǒng)的誤報率達到5%，也就是說安裝在這里的系統(tǒng)將產(chǎn)生每小時100人次的誤報，造成了大量“狼來了但沒來”的虛假告警現(xiàn)象，無法實際推廣使用，因此建議增加誤率為1%、0.2%（與通用的FRVT測試報告一致）的系統(tǒng)性能描述。
2.評價指標需要補全
標準對系統(tǒng)性能的評判只用雙錯誤率，類似人臉識別算法的性能評判。實際上視頻監(jiān)控系統(tǒng)的性能與監(jiān)視名單長度、監(jiān)視名單的照片質量、監(jiān)控視頻圖像的質量（與攝像機、鏡頭、網(wǎng)絡傳輸質量和監(jiān)控環(huán)境相關）等因素密切相關，因此建議在描述性能時增加監(jiān)視名單長度和監(jiān)視名單的照片質量兩個指標。
3．測試監(jiān)視名單庫應注意性別和年齡比例的配置
系統(tǒng)性能除了與監(jiān)視名單的長度相關，同時與監(jiān)視名單中男、女性別比例以及年齡段的分布也相關，因此在測試系統(tǒng)性能時，應根據(jù)性別和年齡分布合理構建監(jiān)視名單庫，同時在測試報告中加以描述。
4．測試用監(jiān)視名單庫應注意各種姿態(tài)、佩戴飾物和面部遮擋物的配置
由于系統(tǒng)性能與與測試對象通過監(jiān)控區(qū)域時的姿態(tài)和佩戴飾物相關，建議在標準中增加對各種常見且合理的姿態(tài)和飾物的測試，如臉、側臉（30度以內(nèi)）、低頭（15度以內(nèi)），佩戴眼鏡、帽子（露眉）、口罩（露鼻）、發(fā)式等，以提高系統(tǒng)對實戰(zhàn)的適應能力。
5．需要增加不同光照環(huán)境的測試
由于系統(tǒng)性能與環(huán)境光照密切相關，建議在標準中增加對各種光照環(huán)境的測試，如室外太陽光和室內(nèi)照明光照時的順光、側光、逆光、頂光等，以提高系統(tǒng)對實戰(zhàn)的適應能力。綜上所述，《安全防范系統(tǒng)技術要求》正是在系統(tǒng)技術發(fā)展zui迫切需要的，具有指導意義。雖然標準有些方面需要進一步完善，但標準畢竟奠定了行業(yè)發(fā)展的基準，將成為未來項目設計和建設的基礎。相信在不久的將來，新的應用將著產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，我們現(xiàn)在面臨的挑戰(zhàn)也將得到解決，屆時我們將迎來更完善的修訂版問世和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新階段。
■作者/言專藝廣州市*局科通處
范志鴻廣州像素數(shù)據(jù)技術股份有限公司
節(jié)選自中國安防雜志《中國安防》,2015(14):15-20
