Борьба с наиболее актуальными современными угрозами безопасности обществу, такими как терроризм, ОПГ, требуют применения самых современных технологий обработки и идентификации изображений. Для реализации комплекса мер по преодолению или недопущению угроз обеспечению личной безопасности граждан и общественной безопасности была разработана концепция построения правоохранительной системы «Безопасный город».

Концепцией «Безопасный город» предусмотрена функциональная подсистема видеонаблюдения. Однако в чистом виде видеонаблюдение малоэффективно. При большом количестве камер в масштабе города необходимо применение средств анализа видеоизображения и поддержки принятия решений, т.к. оператор видеонаблюдения способен эффективно отслеживать два монитора с четырьмя «картинками» на каждом не дольше 45 минут. Потом притупляется восприятие, и оператор «не видит» происходящего. После этого необходим перерыв в работе не менее чем на 15 минут.

Кроме того, оператору для анализа (осмысление изображения) необходимо время. Считается, что для осмысления полученной видеоинформации человеку необходимо не менее 2-х секунд. Если оператор анализирует изображение с 8 телекамер одновременно, переходя последовательно от первой камеры к восьмой, то он принципиально не может опознать человека или обнаружить факт совершения преступления, если его длительность не превышает 16 секунд.

Назначение системы
Система биометрической идентификации (СБИ) личности в реальном масштабе времени предназначена для идентификации граждан по изображению лица в рамках проведения оперативно-розыскных и профилактических мероприятий, проводимых с целью:

• предупреждения террористических актов

• борьбы с преступностью, коррупцией, легализацией преступных доходов

• незаконной миграцией

• незаконным оборотом оружия и наркотических средств

• противодействию экстремистской деятельности организованных преступных сообществ и групп, отдельных лиц и общественных объединений

Идентификация личности производится путем сравнения биометрических характеристик лиц граждан с базами (картотеками, стоп-листами) фотоизображений правоохранительных органов с использованием методов построения трехмерных моделей по двухмерным изображениям.

Общие сведения о системе идентификации/верификации личности по изображению лица в реальном масштабе времени ARGUS
Система в автоматическом режиме находит лица людей в видеоинформации, полученной с камер видеонаблюдения высокого разрешения, кодирует их и осуществляет поиск соответствий между ними и изображениями, содержащимися в стоп-листах.

  Базовая архитектура системы ARGUS. Система состоит из следующих компонентов:

  Пример практической реализации системы ARGUS на национальном уровне:

Структурно-функциональная схема СБИ
Предлагаемая архитектура СБИ базируется на основе программно-аппаратного комплекса биометрической идентификации Argus. Структурно-функциональная схема системы приведена на рисунке ниже:

Основными программно-аппаратными компонентами СБИ являются:

• Видеокамеры с интерфейсами Ethernet (IP-камеры);

• Сервер управления и баз данных;

• Сервер биометрического поиска и распознавания;

• Станция оператора;

• Тревожные мониторы (опционально) - мобильные устройства сотрудников службы безопасности объекта, принимающие информацию об обнаруженном (разыскиваемом) лице, для оперативного выполнения установленных процедур реагирования. Информация может быть принята на смартфонах или наладонных компьютерах путем электронной почты, мультимедийного сообщения или другими способами.

Взаимодействие между всеми компонентами СБИ осуществляется через локальную сеть Ethernet объекта.

Видеокамеры программно-аппаратного комплекса
Входной информацией для СБИ являются видео-потоки, получаемые с камер видеонаблюдения объекта.
Цифровые видео-потоки, формируемые камерами СБИ, направляются на сервер управления и баз данных СБИ для их последующей обработки.

Сервер управления и баз данных
Сервер управления и баз данных, входящий в состав СБИ, представляет собой программно-аппаратную компоненту, включающую в себя следующие составляющие:

• Стандартный сервер с процессорами Intel;

• Программное обеспечение Windows Server 2003 или 2008;

• Программное обеспечение, предназначенное для организации и накопления баз данных и управления компонентами СБИ;

Кроме того, зафиксированные изображения лиц граждан, попавших в поле обзора видеокамер и отправленные на идентификацию, сохраняются в структурированной базе данных на заданный срок хранения.

Сервер биометрического поиска и распознавания
Автоматический биометрический идентификационный сервер, входящий в состав СБИ, представляет собой программно-аппаратную компоненту, включающую в себя следующие составляющие:

• Стандартный сервер с процессорами Intel;

• Программное обеспечение Windows Server 2003 или 2008;

• Программное обеспечение, предназначенное для идентификации личности по ее биометрическим параметрам.

Поисковая компонента сервера биометрического распознавания СБИ содержит встроенный механизм иерархической последовательной идентификации личности по изображению лица FaceIt G9, состоящий из трех алгоритмов:

• алгоритм векторного сравнения (VFA),

• алгоритм сравнения иерархических графов лица (HGM),

• алгоритм анализа локальных особенностей лица (LFA),

Каждый процесс поиска и идентификации может включать в себя от двух до трех проходов по биометрической базе с последовательным использованием различных алгоритмов. Результатом каждого прохода является выборка, содержащая фото наиболее соответствующих кандидатов из базы данных, которая передается на обслуживание в следующем проходе. Таким образом, сервер обеспечивает оптимальный баланс между скоростью и точностью при обработке запросов на идентификацию.

Количество поисковых проходов и размер выходной выборки для каждого их них может задаваться сервером поиска автоматически, либо устанавливаться оператором со станции управления СБИ.

Станция оператора СБИ
Станция оператора, входящая в состав СБИ, представляет собой программно-аппаратную компоненту, включающую в себя следующие составляющие:

• Стандартную рабочую станцию с процессором Intel;

• Программное обеспечение Windows ХР или Windows 7;

• Программное обеспечение, обеспечивающее экранный интерфейс оператора для конфигурирования компонент СБИ, ввода информации о гражданах в базу данных и отображения результатов идентификации лиц в реальном масштабе времени;

Станция оператора обеспечивает простой графический интерфейс для организации последовательного ввода биометрической и демографической информации о гражданах в СБИ

ПРИМЕРНЫЙ СОСТАВ ОБОРУДОВАНИЯ

1. 1
   Программное обеспечение комплекса Argus
   (включая станцию оператора, сервер управления и баз данных, сервер биометрического поиска и распознавания. Лицензия на подключение 8 видеокамер, база данных на 300 000 лиц с максимальным количеством лиц в стоп-листах – 50 000 ................................................................ 1 шт.
2. 2
   Сервер комплекса Argus
   IBM System x3400M2 2x2.20G 32GB 500GB Simple-Swap SATA II RAID MS Windows Server 2008 Standard Edition ............................................ 2 шт.
3. 3
   Станция оператора комплекса Argus
   C2D E8400/iQ45/2x2GB/500GB/DVD-RW/KB500/Opt./BUS32+XPP/ с 19’’ монитором в комплекте ............................................................. 1 шт.
4. 4
   Видеокамера комплекса Argus
   AXIS 223M ................................................................................ 8 шт.
5. 5
   Источник бесперебойного питания................................ 3 шт.

ПОТЕНЦИАЛ ПРИМЕНЕНИЯ СИСТЕМЫ ARGUS
СБИ в реальном масштабе времени имеет большой потенциал применения в системе пограничного видеоконтроля, в том числе с распределенной структурой в масштабе национальной системы. А также для контроля потоков людей на различных общественных объектах, например, стадионах. Примеры применения приведены на рисунках.

  Типовая реализация системы ARGUS в зоне пограничного контроля аэропорта

  Типовая реализация системы ARGUS при входе на стадион, спортивный или другой городской объект

  Типовая реализация системы ARGUS на открытой площади