基本信息
- 项目名称：
- 第二代居民身份证数字照片采集自动摄影系统
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 信息技术
- 大类：
- 科技发明制作A类
- 简介：
- 第二代居民身份证数字照片采集自动摄影系统在拍照过程中，人像只需要出现在镜头下，二代居民身份证数字相片自动拍摄系统通过计算机通过USB连接控制数码相机实时获取图像，识别头像规格是否符合上述规定中有关要求，并给出相关提示。若所采集的图像达到所需要求，相机启动拍摄，不需进行再次处理，直接生成符合要求的身份证照片。
- 详细介绍：
- 1.计算机控制数码相机。该项目需要先通过计算机通过USB连接线控制数码相机，利用数码相机厂商提供的软件开发包（SDK）中包含的应用程序接口（API）实现本项目中与数码相机的基本通信，完成计算机对数码相机的控制。 2.智能化面部检测。对所数码相机所实时采集到计算机的图像逐帧进行识别，通过图形图像处理算法动态地对所采集的每帧图像进行分析，逐帧判断人像的各个点像素组成的图像是否符合身份证相片的要求，当某帧图像满足要求，则启动拍摄，从而获取满足要求的图像。 3.后期规格化剪裁。获取到满足条件的图像之后，利用图像处理算法对图像进行多通道采集、智能化裁剪、全面的色彩处理、自学习参数、模拟检测平台、自动调节，可调节的压缩参数、文件大小约定比例和智能化的裁减，保证了最终所生成数码二代证照片压缩得当，尺寸完全符合标准。
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 一、作品设计的目的： 中华人民共和国公共安全行业标准 GA461-2004 《居民身份证制证用数字照片技术要求》规定了身份证照片所需的样式、规格及要求。 而目前大多数身份证照片指定拍摄地点所采取的都是人工控制拍摄的方式，这种人工控制的方式不仅需要耗费大量的人力物力，最主要的缺点是人工拍摄对采集的图像的控制不够精确，拍摄效果不好，需要多次重拍等问题，并且人工拍摄后，还要对所得到的人像进行后期的剪裁与处理才能使图像符合身份证的要求。这种方式效率十分低下，给身份证照片拍摄流程带来极大的不便。 而该系统拍摄过程有固定的操作标准，首先，对拍摄的操作实现了品质的优化；其次，人工操作可能出现误差，使拍摄可能一次不能成功而需要多次拍摄，耗费人力物力，而该系统采用的标准化操作能够一次性的得到符合标准的人像，运行简单，节约时间；最后，该系统完全由计算机操作，是操作符合标准，自动得到合格的图片，从而能够大大提高工作效率。 二、创新点： 1. 该项目利用OpenCV这个强大的数字图像处理类库对实时采集到的图像进行分析，运用其中的人脸检测的级联的boosted分类器，对人脸中的特征进行精确地提取，诸如眼睛，鼻子等特征进行检测。 2. 该项目将人脸检测技术应用于证件照的拍摄中，给证件照的拍摄带来极大的便利。
科学性、先进性
- 在拍照过程中，人像只需要出现在镜头下，二代居民身份证数字相片自动拍摄系统通过计算机通过USB连接控制数码相机实时获取图像，识别头像规格是否符合上述规定中有关要求，并给出相关提示。若所采集的图像达到所需要求，相机启动拍摄，不需进行再次处理，直接生成符合要求的身份证照片。 目前大多数身份证照片指定拍摄地点所采取的都是人工控制拍摄的方式，这种人工控制的方式不仅需要耗费大量的人力物力，最主要的缺点是人工拍摄对采集的图像的控制不够精确，拍摄效果不好，需要多次重拍等问题，并且人工拍摄后，还要对所得到的人像进行后期的剪裁与处理才能使图像符合身份证的要求。 而该系统拍摄过程有固定的操作标准，首先，对拍摄的操作实现了品质的优化；其次，人工操作可能出现误差，使拍摄可能一次不能成功而需要多次拍摄，耗费人力物力，而该系统采用的标准化操作能够一次性的得到符合标准的人像，运行简单，节约时间；最后，该系统完全由计算机操作，是操作符合标准，自动得到合格的图片，从而能够大大提高工作效率。
获奖情况及鉴定结果
- 09新苗人才计划结题项目。
作品所处阶段
- 中试阶段
技术转让方式
- 无
作品可展示的形式
- ■实物、产品 ■磁盘 ■现场演示 ■图片 ■样品
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 一、使用说明： 1.计算机控制数码相机 控制拍摄时调节拍摄参数，如拍摄模式、曝光补偿、闪光灯、ISO速率、图像效果和光学变焦等。在拍摄时显示在数码相机LCD上显示的内容。 2.智能化面部检测 对所数码相机所实时采集到计算机的图像逐帧进行识别，通过图形图像处理算法动态地对所采集的每帧图像进行分析，逐帧判断人像的各个点像素组成的图像是否符合身份证相片的要求，若不符合要求则产生相应的提示。当某帧图像满足要求，则启动拍摄，从而获取满足要求的图像。 3.后期规格化剪裁 获取到满足条件的图像之后，利用图像处理算法对图像进行智能化裁剪、自动调节，可调节的压缩参数、文件大小约定比例和智能化的裁减，保证了最终所生成数码二代证照片压缩得当，尺寸完全符合标准。 二、技术特点和优势： 项目利用数码相机的SDK实现计算机对数码相机的控制，图像的获取。利用计算机软件的形式控制数码相机，利用OpenCV库对获取到的图像进行识别，从而实现利用计算机与数码相机的结合自动采集合格的身份证照的目的。
同类课题研究水平概述
- 目前国内用于证件照拍摄的计算机软件主要有：PSC-806像素第二代居民身份证数字相片采集系统、丽影数码第二代身份证人像采集系统、BNScard人像采集制证系统、惠泽第二代身份证数字相片采集检验管理系统等。他们在采集数字照片的过程中完全基于手工操作，这种人工控制的方式不仅需要耗费大量的人力物力，最主要的缺点是人工拍摄对采集的图像的控制不够精确，拍摄效果不好，需要多次重拍等问题，并且人工拍摄后，还要对所得到的人像进行后期的剪裁与处理才能使图像符合身份证的要求。这种方式效率十分低下，给身份证照片拍摄流程带来极大的不便。 而对于人脸检测，目前国外研究很多，比较著名的MIT,CMU等；国内的清华大学、北京工业大学、中国科学院计算技术研究所和中国科学院自动化研究所等都有人员从事人脸检测相关的研究。而且，MPEG7标准组织已经建立了人脸识别草案小组，人脸检测算法也是一项征集的内容。随着人脸检测研究的深入，国际上发表的有关论文数量也大幅度增长，如 IEEE的FG(IEEE International Conference on Automatic Face and Gesture Recognition)、ICIP(International Conference on Image Processing)、CVPR(Conference on Computer Vision and Pattern Recognition)等重要国际会议上每年都有大量关于人脸检测的论文，占有关人脸研究论文的近 1/3之多. 有关人脸检测的内容在人脸识别研究的综述中有所涉及， 但仅仅侧重于人脸识别系统的输入环节，目前较为详尽的人脸检测与跟踪综述为文献，着重于介绍各种方法所使用的特征和模型，本文则系统地整理分析了相关的研究文献，按照人脸检测的问题分类与模式分析、人脸特征的提取与综合等线索对近年来的研究进行了综述。
