社保人臉生存認證解決方案

1、社保人臉生存認證解決方案目 錄社保人臉生存認證解決方案 1一、行業(yè)現(xiàn)狀 3二、系統(tǒng)整體設(shè)計思想 41、嚴謹性與規(guī)范性 42、可用性與易用性 43、先進性和成熟性 54、安全性 55、全局性與前瞻性 5三、系統(tǒng)特點及基本原理 51、人臉識別的特點 52、人臉識別算法技術(shù)原理 63、主要技術(shù)介紹 6四、系統(tǒng)構(gòu)架及功能說明 81、系統(tǒng)硬件整體構(gòu)架 82、系統(tǒng)架構(gòu) 83、系統(tǒng)詳解 9五、系統(tǒng)流程介紹 10六、社保人臉生存認證系統(tǒng)清單 11、行業(yè)現(xiàn)狀社保即通常說的“五險”，具體五險即：養(yǎng)老保險、醫(yī)療保險、失業(yè)保險、工傷保險和生育保險；從現(xiàn)狀來看，在領(lǐng)取保險金的過程中存在很大的問題。養(yǎng)老保險中，很多已去世

2、的被保人，按相關(guān)法律和規(guī)定， 其本人或其家屬不可再領(lǐng)取養(yǎng)老金，但瞞報、冒領(lǐng)保險金的 現(xiàn)象卻一直發(fā)生。醫(yī)療保險中，他人冒領(lǐng)醫(yī)藥等現(xiàn)象屢見不鮮。失業(yè)、工傷和生育保險也有這樣或者那樣的類似問題。 這不僅損害了國家社保的基本資金，侵犯了他人的權(quán)利， 也干擾了國家社會保障制度的正常運行。這種問題僅僅靠法律法規(guī)和個人道德還是不夠的，還要輔以相應的技術(shù)手段，利用高科技解決瞞報、冒領(lǐng)、錯領(lǐng)等問題?，F(xiàn)在的社保是通過 IC卡+照片的方式來確認被保人。這在 一定程度上能解決此類問題，但是在中國特有的國情下還是不能得到完全的解決。社保人臉生存認證系統(tǒng)是通過采用人臉識別技術(shù)、圖像處理技術(shù)和社保人員數(shù)據(jù)庫的結(jié)合，使得社保

3、中心既能保證提供優(yōu)質(zhì)的社會管理服務，又能對社?；鸨O(jiān)管提供了一種有力的手段，增強社?；鸬闹文芰?，維護所有參保人的合法權(quán)益。社保人臉生存認證系統(tǒng)是以人臉識別為核心的身份認證系統(tǒng)，基于人的臉部特征信息進行身份識別的一種生物識別技術(shù)。用攝像機或攝像頭采集含有人臉的圖像或視頻流，并自動在圖像中檢測和跟蹤人臉， 進而對檢測到的人臉進行臉部的一系列相關(guān)技術(shù)，包括人臉圖像采集、人臉定位、人臉識別預處理、記憶存儲和比對辨識，達到識別不同人身份的目的。 通過現(xiàn)場采集的人臉識別與數(shù)據(jù)庫中已登記的人臉識別進行一對一的比對，核準個人身份， 防止他人冒領(lǐng)或騙取社?；稹Ｉ绫Ｈ四樕嬲J證系統(tǒng)的建設(shè)， 必須滿足&quo

4、t;以人為本，跟蹤一生，服務一生"的設(shè)計原則， 人臉生存認證系統(tǒng)的業(yè)務需求，在總體方案設(shè)計所采用的技術(shù)優(yōu)于目前國內(nèi)采用的平面靜態(tài)人臉識別技術(shù)，本人臉識別身份認證技術(shù)，在人臉識別圖像采集、比對時，能夠?qū)崟r檢測活體狀態(tài)，且嵌入加密技術(shù)，具有不可抵賴性和不可克隆性，并能達到人臉識別圖像防止偽造、防止人臉識別圖像在網(wǎng)絡(luò)傳輸中的被篡改或攻擊的安全性要求。人臉生存認證系統(tǒng)核心識別技術(shù)，應具有識別精度高、比對速度快、硬件可靠耐用、系 統(tǒng)穩(wěn)定、功能強大、可遠程比對等優(yōu)點，同時人臉生存認證系統(tǒng)設(shè)計能夠支持異地生活的社 保人員，通過遠程實時認證管理，人臉生存認證系統(tǒng)整體可識別率、應達到99%A上。二、系

5、統(tǒng)整體設(shè)計思想社保人臉生存認證系統(tǒng)將人臉識別技術(shù)用于身份認證領(lǐng)域，以簡便、廉價、穩(wěn)定的方 式為民政信息系統(tǒng)和社保人員提供服務。它涉及到的技術(shù)繁復多樣，對系統(tǒng)外接口眾多， 操作相關(guān)人群數(shù)量龐大，絕不僅僅是一個簡單的信息管理系統(tǒng)。因此，在系統(tǒng)設(shè)計時，應盡量考慮以下因素：1、嚴謹性與規(guī)范性社保人臉生存認證系統(tǒng)最終目的是為社保主業(yè)務提供嚴謹、嚴密、嚴肅的信息服務， 盡可能堵住社?；鸬穆┒?，因此，無論從業(yè)務設(shè)計，軟件設(shè)計，技術(shù)應用上，都應當體現(xiàn)嚴 謹性原則。產(chǎn)品標準的規(guī)范性：產(chǎn)品應完全遵守國家、行業(yè)的所有現(xiàn)行技術(shù)與業(yè)務規(guī)范。業(yè)務流程的規(guī)范性：社保人臉識別身份認證系統(tǒng)是與社保業(yè)務密切相關(guān)的。因此，其業(yè)務

6、設(shè)計應緊密圍繞社保業(yè)務， 盡可能地考慮社保業(yè)務的各種特殊情況和特殊需求，使其嚴謹化、流程化、規(guī)范化， 這樣才能使社保業(yè)務經(jīng)辦機構(gòu)能夠合理利用資源，提高系統(tǒng)運行效率。開發(fā)過程的規(guī)范性：在技術(shù)實現(xiàn)上，開發(fā)過程嚴格遵守 UM咨各種信息技術(shù)規(guī)范，技術(shù) 文檔和編碼具有很高的規(guī)范性。2、可用性與易用性社保人臉生存認證系統(tǒng)的特點是非日常，操作涉及人員眾多，因此，可用性和易用性 相當重要：可用性：社保人臉生存認證系統(tǒng)的目的是解決社?；鸬牧魇栴}。但身份認證工作本身也是一項費時費力工作， 也需要一定的成本投入， 如果成本投入過大， 那么整個系統(tǒng) 運行會得不償失。因此，系統(tǒng)從設(shè)計思想上應想方設(shè)法為用戶節(jié)省開支，

7、降低成本。易用性：系統(tǒng)運行時，操作時不僅僅涉及到社保機構(gòu)工作人員，同時又涉及到全部的社保人員，如果認證的組織流程和操作流程不順暢，不僅影響到社保發(fā)放工作， 而且會引發(fā)社保人員的不滿和抵觸情緒。因此，系統(tǒng)應盡可能地保證程序的易用性，減少因操作問題而帶來的麻煩。完整性：人臉生存認證在認證程中直接面對社保人員，此時正是對社保業(yè)務數(shù)據(jù)進行補充完善的大好時機， 因此，系統(tǒng)應提供對社保系統(tǒng)補充數(shù)據(jù)的功能，使得人臉生存認證系統(tǒng)能更好地為社保系統(tǒng)服務。3、先進性和成熟性信息技術(shù)尤其是軟件技術(shù)發(fā)展迅速，新理念、新體系、新技術(shù)迭相推出，這造成了新的、先進的技術(shù)與成熟的技術(shù)之間的矛盾。因此，在設(shè)計理念、技術(shù)體系、

8、產(chǎn)品選用等方面要求先進性和成熟性的統(tǒng)一，以滿足系統(tǒng)在很長的生命周期內(nèi)持續(xù)的可維護和可擴展。采用先進的.NET架構(gòu)，使得系統(tǒng)具有簡化的結(jié)構(gòu)和開發(fā)過程；具有很強的可伸縮性，適應各種變化 要求；與現(xiàn)有信息系統(tǒng)有效的集成； 對服務器，工具和組件可進行靈活的選擇；安全模型更 加靈活。采用面向?qū)ο蟮姆治鲈O(shè)計模式，利用 UML多線程、組件化、中間件等國際流行的 先進技術(shù)，借鑒原子業(yè)務、規(guī)則、工作流的設(shè)計思想，從而保證系統(tǒng)開發(fā)的先進性。 引入統(tǒng)一開發(fā)過程，規(guī)范項目管理的流程，保證軟件開發(fā)的質(zhì)量。4、安全性社保人臉生存認證系統(tǒng)絕對數(shù)據(jù)量龐大，應用環(huán)境復雜，從數(shù)據(jù)到系統(tǒng)，都要保證足夠的安全性。人臉生存認證系統(tǒng)的數(shù)

9、據(jù)，關(guān)系到社保金的發(fā)放和管理，以及相關(guān)的數(shù)據(jù)核查， 一旦數(shù)據(jù)丟失，損失不可估量，因此保證數(shù)據(jù)安全至關(guān)重要。人臉生存認證系統(tǒng)應用環(huán)境復雜，既有局域網(wǎng)的應用， 又有廣域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的應用， 還有管轄單位的應用。從各個環(huán)節(jié)都要保證足夠的安全信息安全和網(wǎng)絡(luò)安全。5、全局性與前瞻性社保人臉生存認證系統(tǒng)并不是簡單和孤立的應用系統(tǒng)，必須將其融入整個社會保障事 業(yè)。因此，該系統(tǒng)必須高瞻遠矚，把握整個行業(yè)趨勢，做出一個長遠的規(guī)劃。三、系統(tǒng)特點及基本原理1、人臉識別的特點是基于人的臉部特征，對輸入的人臉圖象或者視頻流.首先判斷其是否存在人臉，如 果存在人臉，則進一步的給出每個臉的位置、 大小和各個主要面部器官的位置

10、信息。 并依據(jù) 這些信息，進一步提取每個人臉中所蘊涵的身份特征， 并將其與已知的人臉進行對比， 從而 識別每個人臉的身份。 人臉識別具有如下特點：唯一性：人臉識別具有很明顯的特定性。至今尚找不出人臉識別完全相同的人，即使是相貌酷似的攣生兄弟姐妹的面部也各不相同。非接觸性：（相比較其他生物識別技術(shù)而言）非接觸的，用戶不需要和設(shè)備直接接觸； 非強制性：被識別的人臉圖像信息可以主動獲取并發(fā)性：即實際應用場景下可以進行多個人臉的分揀、判斷及識別；適應性強：采用紅外技術(shù)，適用于室內(nèi)室外，白天黑夜等不同光源環(huán)境。自然性：是指該識別方式同人類（甚至其他生物）進行個體識別時所利用的生物特征 相同。例如人臉識別

11、，人類也是通過觀察比較人臉區(qū)分和確認身份的，另外具有自然性的 識別還有語音識別、體形識別等，而指紋識別、虹膜識別等都不具有自然性，因為人類或 者其他生物并不通過此類生物特征區(qū)別個體。2、人臉識別算法技術(shù)原理動態(tài)局部特征分析技術(shù)（ Dynamic Local Feature Analysis,DLFA ）識別人臉特征，首 先進行人臉照片的預處理，目的是為了去除照片過高的噪聲，將輸入的人臉照片用邊緣適應檢測的方法轉(zhuǎn)換成二進位的照片，再提取出人臉皮膚肌理，然后使用局部特征分析方法來處理臉部的邊緣陰影和膚紋，從而識別人臉。局部特征分析（LFA）是一種用局部特征表示的類似于搭建積木統(tǒng)計的技術(shù)，基于所有的

12、人臉都可由很多簡化的結(jié)構(gòu)單元塊綜合而成。LFA使用32到50個單元塊區(qū)域來辨別一個人臉，選用的最通常的點包括鼻子、眼睛、嘴巴和特定的骨骼曲率差，如臉頰。這些單元塊 是使用復雜的統(tǒng)計技術(shù)而形成的，它們代表了整個人臉，通?？缭蕉鄠€像素并代表了普遍的臉部形狀，但并不是通常意義上的臉部特征。要確定一個人臉不僅僅取決于特性單元塊，還決定于它們的幾何結(jié)構(gòu)（如形狀和相關(guān)位置）。通過這種方式，LFA將人臉的特性對應為一 種復雜的數(shù)字表達式，就可以進行人臉識別了。用動態(tài)邊緣分析方法獲得的臉形信息能減少不同光線環(huán)境的影響，而膚紋信息提供了標準化的人臉特征的細節(jié)。將臉形和膚紋兩種信息組合再用局部特征分析（LFA）算

13、法來比較、統(tǒng)計臉部的173個特征點，不論登記和識別人臉時是在何種光線環(huán)境下，我們的人臉識別算法都能得到一個很高識別率，可以在百萬人中精確地辨認出一個人。3、主要技術(shù)介紹 通過多年的研究，近 600萬人的使用，測試比較了幾乎所有國際廠商的人臉識別算法及硬件，跟蹤國際近 7年的時間，多年商業(yè)化的操作，形成了成熟、穩(wěn)定的核心算法。 面部360度任意旋轉(zhuǎn)，高速比對，各種參數(shù)閥值設(shè)定適合民用或警用，對人臉識別圖象質(zhì)量要求非常低。其性能指標如下：特定人臉子空間（FSS）算法。該技術(shù)來源于但在本質(zhì)上區(qū)別于傳統(tǒng)的“特征臉"人臉識別方法："特征臉"方法中所有人共有一個人臉子空間，計

14、算所的方法則為每一個體人臉建立一個該個體對象所私有的人臉子空間，從而不但能夠更好的描述不同個體人臉之間的差異性，而且最大可能地挨棄了對識別不利的類內(nèi)差異性和噪聲，因而比傳統(tǒng)的"特征臉算法"具有更好的判別能力。另外，針對每個待識別個體只有單一訓練樣本的人臉識別問題，提出了一種基于單一樣本生成多個訓練樣本的技術(shù)，從而使得需要多個訓練樣本的個體人臉子空間方法可以適用于單訓練樣本人臉識別問題。 人臉捕獲與跟蹤功能：人臉捕獲是指在一幅圖像或視頻流的一幀中檢測出人像并將 人像從背景中分離出來， 并自動地將其保存。人像跟蹤是指利用人像捕獲技術(shù)，當指定的人像在攝像頭拍攝的范圍內(nèi)移動時自動地

15、對其進行跟蹤。 人臉識別比對： 人臉識別分核實式和搜索式二種比對模式。核實式是對指將捕獲得到的人像或是指定的人像與數(shù)據(jù)庫中已登記的某一對像作比對核實確定其是否為同一人。搜索式的比對是指，從數(shù)據(jù)庫中已登記的所有人像中搜索查找是否有指定的人像存在。 人臉的建模與檢索：可以將登記入庫的人像數(shù)據(jù)進行建模提取人臉的特征，并將其生成人臉模板（人臉特征文件）保存到數(shù)據(jù)庫中。在進行人臉搜索時（搜索式），將指定的人像進行建模，再將其與數(shù)據(jù)庫中的所有人的模板相比對識別，最終將根據(jù)所比對的相似值列出最相似的人員列表。 真人鑒別功能：系統(tǒng)可以識別得出攝像頭前的人是一個真正的人還是一幅照片。以此杜絕使用者用照片作假。此

16、項技術(shù)需要使用者作臉部表情的配合動作。 圖像質(zhì)量檢測： 圖像質(zhì)量的好壞直接影響到識別的效果，圖像質(zhì)量的檢測功能能對即將進行比對的照片進行圖像質(zhì)量評估，并給出相應的建議值來輔助識別。 數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)社保人臉識別身份認證系統(tǒng)對于人臉識別圖像采用和美國FBI標準WSQ兼容的壓縮算法，對于現(xiàn)場照片，采用 JPEG壓縮。保證在不影響圖像質(zhì)量的前提下，最大限度的減少網(wǎng)絡(luò)數(shù) 據(jù)傳輸量。以提高系統(tǒng)速度。 數(shù)據(jù)DES加密技術(shù)社保人臉識別身份認證系統(tǒng)對于圖像數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩隽顺浞值目紤]。人臉識別工作終端采用安全鎖技術(shù)，對數(shù)據(jù)的傳輸采用了標準的 DE劭口密，提供可靠的安全性.保證數(shù)據(jù)的絕對安 全。 多媒體人臉識別技術(shù)

17、利用攝像頭進行現(xiàn)場照像，為身份認證提供了補充的認證方式，在比對失敗時，可以通過照片比對處理異常。身份證讀卡驗證，確認領(lǐng)取人員是參保人員本人，為身份確認提供了另一種補存方式。四、系統(tǒng)構(gòu)架及功能說明1、系統(tǒng)硬件整體構(gòu)架A村參保人員生 存認證點J互聯(lián)網(wǎng)（internet）B村參保人員生 存認證點事處參保人員核社保管理平臺（平臺應用層）社保資源數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)交換體系人臉生存認證系統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)平臺生存認證專用攝像機/ 專用移動終端2、系統(tǒng)架構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)施體系（硬件設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)施、操作系統(tǒng)等）人臉生存認證系統(tǒng)（平臺應用層）技術(shù)標準體系3、系統(tǒng)詳解社保人臉生存認證系統(tǒng)包括中前端生存認證攝像機、生存認證移動終端、互聯(lián)網(wǎng)平

18、臺幾個子系統(tǒng)。社保中心服務器負責保存所有的數(shù)據(jù)，并給下一級的社保服務器分配用戶權(quán)限，開放相對應的社保資源。負責整個系統(tǒng)的管理，如用戶和權(quán)限管理、系統(tǒng)參數(shù)管理、采集點管理、 互聯(lián)網(wǎng)用戶管理等等；實現(xiàn)從認證通知、人臉識別操作到異常處理等等一整套的主體業(yè)務流程；實現(xiàn)與其它系統(tǒng)和子系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交換；進行常規(guī)查詢統(tǒng)計。其它一些輔助功能，例如與社保系統(tǒng)的信息維護、信息交互以及一些實用的工具。一人多保檢測，以抽查和掃描兩種方式實現(xiàn)?；ヂ?lián)網(wǎng)平臺互聯(lián)網(wǎng)平臺借助互聯(lián)網(wǎng)豐富的網(wǎng)絡(luò)資源， 以較小的代價完成大量的布點，可以與管轄單 位、社區(qū)甚至網(wǎng)吧等等形成良好的合作關(guān)系， 使得大量集中的工作可以分解下去， 提高系統(tǒng) 采

19、集和認證工作的效率。同時，為日后實現(xiàn)異地認證業(yè)務打下堅實基礎(chǔ)?；?Net架構(gòu)的B/S/S系統(tǒng)，可擴展性強，輕松實現(xiàn)并行比對。瀏覽器訪問，免于安裝維護；安全鎖與網(wǎng)絡(luò)安全手段配合使用，擁有極強的安全性。操作簡便，富于人性化，使用方便，適于普及。移動終端移動終端是將社保人員的信息和人臉識別數(shù)據(jù)下載到識別終端，對已下載的社保人員進行人臉生存認證和核查工作， 再通過數(shù)據(jù)接收與社保數(shù)據(jù)庫進行資料交換， 是人臉生存認證 系統(tǒng)的一個有力補充。靈活機動，既可用于上門服務，也可用于小型單位的集中采集或認證。對于新增人員，可錄入信息后先行采集人臉識別，上報后處理與中心數(shù)據(jù)的同步。下級平臺對于較大的社區(qū)或村鎮(zhèn)，可以

20、將其所管轄的人員數(shù)據(jù)下載至本地，進行進一步細化管理和人臉識別業(yè)務操作。生存認證結(jié)果和人臉照片數(shù)據(jù)隨時可以上報至中心。新增人員處理與照常進行。五、系統(tǒng)流程介紹人臉識別的應用通常以登記、核查、黑名單這三個環(huán)節(jié)為主， 因此，大多數(shù)的人臉識別應用是圍繞著這三個環(huán)節(jié)展開業(yè)務的。但是，人臉生存認證系統(tǒng)用于社保身份認證領(lǐng)域，必須加進行業(yè)特征，與社保業(yè)務緊密結(jié)合，才能充分發(fā)揮作用。1 .異常處理異常處理是人臉識別身份認證系統(tǒng)中一個相當重要的概念。異常處理來源于黑名單， 但對其進行了很大的擴充，形成一整套完備的處理體系。異常是身份認證工作中所有必須關(guān)注 的現(xiàn)象和結(jié)果。我們認為社保人臉識別系統(tǒng)的目標就是發(fā)現(xiàn)異常、關(guān)注異常、處理異常。人臉識別系統(tǒng)中定義了六種異常， 這六種異?；旧虾w了身份認證業(yè)務中所有值得關(guān)注的現(xiàn) 象：比對失?。荷绫Ｈ藛T在進行人臉識別核查時，未能通過核查。超期：簡單地說就是應該參加登記或比對，但在規(guī)定期限內(nèi)沒有進行。它與采集通知緊密相關(guān)。嚴格地講，這種異常比前兩種異常更加可疑。停發(fā)終止報警：某些社保員由于特殊原因未能進行人臉識別登記