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比赛题目三:人脸识别及认证登录
2013-01-30 16:12:12 来源: 作者: 【 】 浏览:23936
第二届“中国软件杯”大学生软件设计大赛赛题
人脸识别及认证登录
赛题简介:介绍整个赛题的思路和整体要求    人脸识别技术是基于人的脸部特征,对输入的人脸图象或者视频流。首先判断其是否存在人脸,如果存在人脸,则进一步给出每个脸的位置、大小和各个主要面部器官的位置信息。并依据这些信息,进一步提取每个人脸中所蕴涵的身份特征,并将其与已知的人脸进行对比,从而识别每个人脸的身份。
人脸识别大致可以分为两个阶段:
  • 人脸检测:搜索一幅图像,寻找一切人脸区域,然后进行图像处理,清理脸部图像以便于更好地识别。
  • 人脸识别:把上一阶段检测处理得到的人脸图像与数据库中的已知人脸进行比对,判定人脸对应的人是谁。
    本题要求实现一个应用,提供人脸认证登录和监控录像人脸识别等功能。
 
赛题业务场景:描述赛题相关的真实企业业务背景。从真实场景中,适当简化或者提炼出适合比赛的赛题场景    人脸识别在企业、住宅安全、刑侦、自助服务、信息安全等领域有着广泛的应用。
机场、铁路等重要场所经常需要对犯罪嫌疑人进行监控和识别,在值机、登机、安检等环节通过摄像头捕获用户图像,然后与预存的犯罪嫌疑人图像进行比对,通过人脸识别可以自动给出提示,协助相关部门快速定位可疑旅客。
   另外,采用人脸认证登录,可以免去繁琐的密码输入,交互更加快捷方便。除此之外,作为一项典型的生物特征识别技术,人脸登录技术还具有其他加密手段不可比拟的一些优势:更符合人类的识别习惯,图像采集设备的成本低,非接触式识别,具备事后追踪能力。
 
功能性需求    1.人脸认证登录
1.1 支持通过摄像头捕获和存储登录人员面部图像信息
1.2 通过摄像头捕获登录人员面部信息,与预先存储的图像进行比对,如果匹配,则登录成功,否则给出错误提示
1.3 可以手工输入用户名、密码作为补充
2.监控录像人脸识别
   2.1 提供导入被监控人图像信息功能(在JPG,PNG中至少支持JPG格式)
2.2 导入监控录像(在WMV,AVI,MPEG,RM,RMVB,MP4中至少支持WMV格式),与预留的人脸信息比对,如果匹配给出提示并显示图像匹配时间点对应的监控录像截图
 
非功能性需求 性能需求:
  拒识率 误识率 识别速度
人脸认证登录 小于5% 小于5% 小于3秒
监控录像人脸识别 小于10% 小于10% 在分辨率不低于320*240的情况下,单个30分钟视频识别时间小于3分钟
数据格式需求:
图片:在JPG,PNG中至少支持JPG格式
视频:在WMV,AVI,MPEG,RM,RMVB,MP4中至少支持WMV格式
 
其他限制条件:开发环境、实验平台、开发语言、数据库、编译器等限制条件  开发环境:Eclipse
  开发语言:Java
 数据库:PostgreSQL/Oracle
  操作系统:Windows XP/Windows 7
 交付物:
   交付物 描述
详细设计说明书 对系统的详细设计
用户使用手册 含操作手册、部署配置手册
系统测试报告 包含详细的测试用例
可运行的应用 用于发布的应用及相应的配置文件
源代码 符合规范的程序源代码及数据库脚本
测试数据或平台:提供给参赛者的测试环境和测试数据。(可提供电子档) 测试数据:
1.人脸认证登录
以测试实施人员人脸信息作为测试对象。
  1. 监控录像人脸识别
  下载地址 说明
被识别人照片1 http://news.shangdu.com/huajiao/20110926/P_448882_6__574515150.jpg 新闻联播主持人:王宁
被识别人照片2 http://img.dahe.cn/2011/04-28/100695580.jpg 新闻联播主持人:李瑞英
视频1 mms://media.xinhuanet.com/media5/guoneixinwen/130101193609_wanghanlin_x1.wmv 2013年1月1日新闻联播
分辨率:640*480
码率信息:733Kbps
文件大小:156.72MB
文件时间:29分51秒
被识别人照片3 http://data.yule.sohu.com/star/pic/star/22/22375/default.jpg 新闻联播主持人:康辉
被识别人照片4 http://news.xinhuanet.com/world/2008-08/28/xinsrc_1320805282048718186931.jpg 穆斯林联盟(谢里夫派)领导人纳瓦兹·谢里夫
被识别人照片5 http://japan.people.com.cn/mediafile/201210/24/F201210241115101444313470.jpg 日本法务大臣田中庆秋
视频2 mms://media.xinhuanet.com/media5/guoneixinwen/121019195105_lifei_CCTV_OK.wmv 2012年10月19日新闻联播
分辨率:320*240
码率信息:512Kbps
文件大小:108.71MB
文件时间:29分39秒
 
参考技术:
   JavaCV
  JavaCV是对各种常用计算机视觉库的封装后的一组jar包,其中封装了OpenCV、libdc1394、OpenKinect、videoInput和ARToolKitPlus等计算机视觉编程人员常用库的接口,可以通过其中的utility类方便的在包括Android在内的Java平台上调用这些接口。
    另外,JavaCV还带有硬件加速的全屏幕图像显示功能,易于在多个内核中执行并行代码,提供用户友好的相机和投影仪几何和色彩校准,以及检测和特征点匹配等功能。
其他要求 评分标准:
   满分100分。得分相同的按照“监控录像人脸识别”(拒识率、误识率、识别速度)、“人脸认证登录”(拒识率、误识率、识别速度)6项指标由高到低排序。


类别 详细说明 满分 详细评分标准
人脸认证登录(35%) 基本功能 25分
  1. 颠覆性的创新功能设计(25分)
  2. 创新的功能设计,实用性强(20分)
  3. 功能设计具有一定新意(15分)
  4. 完成基本功能,创新性一般(10分)
性能 10分
  1. 拒识率、误识率、识别速度均在前5%(10分)
  2. 其中一项前5%(8分)
  3. 三项均在前10%(6分)
  4. 其中一项前10%(4分)
监控录像人脸识别(50%) 基本功能 30分
  1. 颠覆性的创新功能设计(30分)
  2. 创新的功能设计,实用性强(25分)
  3. 功能设计具有一定新意(20分)
  4. 完成基本功能,创新性一般(15分)
系统采用并行设计,支持同时处理多个监控录像数据 10分
  1. 系统并行性高,支持同时处理多个监控录像,系统资源占用率低(10分)
  2. 系统并行性一般,支持同时处理多个监控录像,系统资源占用率高(7分)
  3. 系统不支持并行,只能处理单一监控录像(5分)
性能 10分
  1. 拒识率、误识率、识别速度均在前5%(10分)
  2. 其中一项前5%(8分)
  3. 三项均在前10%(6分)
  4. 其中一项前10%(4分)
文档及程序设计(15%) 文档 5分
  1. 文档完善、条理清晰(5分)
  2. 文档完善、条理一般(3分)
  3. 文档不完善(1分)
程序设计 10分
  1. 程序结构合理,具有高可扩展性和高可复用性(10分)
  2. 程序结构满足基本要求,可扩展性和可复用性一般(6分)
  3. 程序结构混乱,不支持扩展和复用(3分)
 
 
关键字: 责任编辑:cnsoft
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