一种基于人脸识别技术的机场旅客全流程通关方法与流程

1.本发明属于航空旅客通关技术领域，尤其是指一种基于人脸识别技术的机场旅客全流程通关方法。


背景技术：

2.旅客在机场通关时，需要进行必要的值机、安检、登机、到站等节点的流程。传统通关过程需要频繁出示证件和登机牌，例如：安检过程中需要出示有效身份证件及登机牌、值机过程中需要出示有效身份证件、登机过程需要出示登机牌，对旅客来说，频繁出示证件和登机牌容易造成丢失以及影响情绪，对机场来说，始终存在过检效率低的问题。
3.现今，万物互联已呈现一种大发展趋势，虽然部分机场和航空公司结合互联网技术陆续推出了身份证及人脸比对自助安检、手机一码通关等方便旅客出行的解决方案，以及还有部分机场推出单机场一脸全流程通关解决方案；但难免还会有缺陷产生：
4.1、身份证通关已逐渐落后，手机一码通关需要频繁出示手机，且存在被截图盗刷的风险；
5.2、人脸识别只存在个别服务点，覆盖率较低，未能实现全流程通关；
6.3、单机场一脸全流程通关只覆盖单独一个机场，旅客在其它机场无法享受同等服务，或者旅客需要频繁注册才能在不同机场享受同等服务；
7.4、全国各地的机场人流量各不相同，可分为大中小型机场，大型机场例如北京机场全年机场人流量上亿，而小型机场全年机场人流量仅几十万，如此之大的人流量差距所要求的信息库配置需要因地而异。
8.为克服上述问题，本案由此而生。


技术实现要素：

9.本发明的目的在于提供一种基于人脸识别技术的机场旅客全流程通关方法，为全国大小机场出行建设一个统一、快速、便捷、安全的旅客唯一身份识别“平台系统”。
10.为达成上述目的，本发明的解决方案为：一种基于人脸识别技术的机场旅客全流程通关方法，包括以下步骤：
11.s1：建立一机场旅客全流程通关平台系统，该平台系统包括云端和机场节点，每个机场为一个独立的机场节点；
12.s2：首先，旅客在客户端进行注册，客户端采集旅客证件信息和人脸活体照片至云端，云端提取人脸活体照片特征码，将特征码与证件信息进行组合，形成旅客身份信息库；
13.s3：云端对接订座系统、离港系统，根据订座系统、离港系统与旅客身份信息库比对，筛选过滤出待出行的旅客航班信息，航班信息包括订座信息、值机信息、安检信息和登机信息；
14.s4：云端根据筛选过滤出的航班信息，从旅客身份信息库中抽取相应的旅客身份信息，云端将抽取的旅客身份信息根据始发机场和到达机场进行切分，始发机场和到达机
场各形成云端旅客出行大库，其中，始发机场还细分形成云端值机身份库、云端安检身份库、云端登机身份库；到达机场形成云端到达身份库；
15.s5：云端将云端旅客出行大库、云端值机身份库、云端安检身份库、云端登机身份库根据航班信息分发至对应航班的始发机场节点，每个始发机场节点将各自存储，形成本地旅客出行大库、本地值机身份库、本地安检身份库、本地登机身份库，每个始发机场的值机服务点、安检服务点、登机服务点连接对应的始发机场节点；云端将云端到达身份库根据航班信息分发至对应航班的到达机场节点，形成本地到达身份库，每个到达机场的到站服务点连接对应的到达机场节点；
16.s6：旅客初始状态为待值机状态；值机服务点采集现场人脸照片，提取人脸照片特征码，接下来，值机服务点将现场人脸照片特征码上传云端或该机场节点，
17.若上传云端，则云端将该特征码与云端值机身份库进行身份识别认证，得到认证结果，若认证结果不一致，则旅客无法值机，若认证结果一致，则旅客进行值机操作，完成值机，云端同步更新旅客状态为值机状态，云端将旅客身份信息从云端值机身份库迁移至云端安检身份库；
18.若上传该机场节点，则该机场节点将该特征码与本地值机身份库进行身份识别认证，得到认证结果，若认证结果不一致，则旅客无法值机，若认证结果一致，则旅客进行值机操作，完成值机，该机场节点将旅客值机状态回传云端，将旅客身份信息从本地值机身份库迁移至本地安检身份库；云端同步更新旅客状态为值机状态，云端将旅客身份信息从云端值机身份库迁移至云端安检身份库；
19.s7：安检服务点采集现场人脸照片，提取人脸照片特征码，接下来，安检服务点将现场人脸照片特征码上传云端或该机场节点，
20.若上传云端，则云端将该特征码与云端安检身份库进行身份识别认证，得到认证结果，若认证结果不一致，则旅客无法安检，若认证结果一致，则旅客进行安检操作，完成安检，云端同步更新旅客状态为安检状态，云端将旅客身份信息从云端安检身份库迁移至云端登机身份库；
21.若上传该机场节点，则该机场节点将该特征码与本地安检身份库进行身份识别认证，得到认证结果，若认证结果不一致，则旅客无法安检，若认证结果一致，则旅客进行安检操作，完成安检，该机场节点将旅客安检状态回传云端，将旅客身份信息从本地安检身份库迁移至本地登机身份库；云端同步更新旅客状态为安检状态，云端将旅客身份信息从云端安检身份库迁移至云端登机身份库；
22.s8：登机服务点采集现场人脸照片，提取人脸照片特征码，接下来，登机服务点将现场人脸照片特征码上传云端或该机场节点，
23.若上传云端，则云端将该特征码与云端登机身份库进行身份识别认证，得到认证结果，若认证结果不一致，则旅客无法登机，若认证结果一致，则旅客进行登机操作，完成登机，云端同步更新旅客状态为登机状态，云端将旅客身份信息从云端登机身份库清除；
24.若上传该机场节点，则该机场节点将该特征码与本地登机身份库进行身份识别认证，得到认证结果，若认证结果不一致，则旅客无法登机，若认证结果一致，则旅客进行登机操作，完成登机，该机场节点将旅客登机状态回传云端，将旅客身份信息从本地登机身份库清除，云端同步更新旅客状态为登机状态，云端将旅客身份信息从云端登机身份库清除；
25.s9：到达机场的到站服务点采集现场人脸照片，提取人脸照片特征码，到站服务点将现场人脸照片特征码上传云端或该机场节点，
26.若上传云端，则云端将该特征码与云端到达身份库进行身份识别认证，若认证一致，则旅客完成到站，完成出行，云端同步更新旅客状态为到站状态；将旅客身份信息从云端到达身份库清除；
27.若上传该机场节点，则该机场节点将该特征码与本地到达身份库进行身份识别认证，若认证一致，则旅客完成到站，完成出行，该机场节点将旅客到站状态回传云端，将旅客身份信息从本地到达身份库清除；云端同步更新旅客状态为到站状态，云端将旅客身份信息从云端到达身份库清除。
28.作为进一步改进，在步骤s8中，若航班信息还包括中转信息/经停信息，则登机后进入步骤s8.1和s8.2，否则进入步骤s9；
29.s8.1：云端根据中转信息/经停信息，从旅客身份信息库中抽取相应的旅客身份信息，云端将抽取的旅客身份信息根据中转机场/经停机场形成云端中转/经停身份库，将旅客登机状态下发至中转/经停机场节点，中转/经停机场节点接收后，形成本地中转/经停身份库；
30.s8.2：云端更新旅客登机状态为待中转/经停状态；中转/经停机场节点的中转/经停服务点采集现场人脸照片，提取人脸照片特征码，中转/经停服务点将现场人脸照片特征码上传云端或该机场节点，
31.若上传云端，则云端将该特征码与云端中转/经停身份库进行身份识别认证，得到认证结果，若认证结果不一致，则旅客无法中转/经停，若认证结果一致，则旅客完成中转/经停，进行再次登机操作，重复步骤s8，云端同步更新旅客状态为登机状态，云端将旅客身份信息从云端中转/经停身份库清除；
32.若上传该机场节点，则该机场节点将该特征码与本地中转/经停身份库进行身份识别认证，得到认证结果，若认证结果不一致，则旅客无法中转/经停，若认证结果一致，则旅客完成中转/经停，进行再次登机操作，重复步骤s8，该机场节点将旅客登机状态回传云端，云端同步更新旅客状态为登机状态，将旅客身份信息从本地中转/经停身份库清除；该机场节点将旅客身份信息从云端中转/经停身份库清除。
33.作为进一步改进，在步骤s7中，安检服务点对过检的旅客进行标识，并在安检服务点的系统中显示电子验讫章供工作人员查看。
34.作为进一步改进，在步骤s8中，在旅客登机前，登机服务点对旅客进行安检复核，并在登机服务点的系统中显示电子验讫章供工作人员查看。
35.作为进一步改进，在步骤s8中，旅客登机后还需经过廊桥，廊桥服务点进行旅客安检复核，并在廊桥服务点的系统中显示电子验讫章供工作人员查看。
36.采用上述方案后，本发明的增益效果在于：
37.1、本发明建立了一个全通关平台系统，该平台系统构建了云端和各个独立的机场节点，并在云端形成各流程服务点的云端身份库、在各个机场节点形成各流程服务点的本地身份库，通关时，将旅客证件信息与人脸生物特征信息进行组合形成唯一身份信息数据，各个服务点采集现场人脸照片，提取人脸照片特征码，上传云端进行比对、完善云端身份库或发送该机场节点进行比对、完善本地身份库，从而依次通关值机、安检、登机等全流程。
38.2、根据人流量大小将机场分为大中型机场和小型机场，本发明可适用于任何大中型机场和小型机场，且不仅仅覆盖单一机场，还能关联多个机场。大中型机场可采购处理能力强大的服务器，建设本地旅客身份识别服务分支系统进行旅客的身份核验，而小型机场能力有限，可选择直接连接云端进行旅客身份核验，这样一来，小型机场无需花费大量成本采购服务器设备、建设系统。
39.3、本发明平台系统为统一服务、统一标准、统一运维的旅客身份信息管控中心，实时调度运算，为机场的各个服务触点提供相应的服务，旅客注册后在任何时间、国内任何机场的各个服务触点可以通过刷脸识别身份，进行值机、安检、登机、中转/经停全流程；还可通过刷脸识别身份快速享受航班查询、贵宾休息室等其它服务，实现“一次注册，终身受用，一路顺畅，无忧出行”的应用目标。
附图说明
40.图1是本发明的信息传输框图；
41.图2是本发明各服务点通过上传云端方式的信息流框图；
42.图3是本发明各服务点通过上传本地机场节点方式的信息流框图。
具体实施方式
43.以下结合附图及具体实施例对本发明做详细的说明。
44.本发明提供一种基于人脸识别技术的机场旅客全流程通关方法，包括以下步骤：
45.s1：建立一机场旅客全流程通关平台系统，如图1所示，该平台系统包括云端和机场节点，每个机场为一个独立的机场节点；
46.s2：首先，旅客凭本人有效证件、本人活体人脸照片在旅客客户端进行身份信息注册，并授权客户端及平台系统查询其行程，使用其证件信息和人脸照片提供身份识别服务，客户端采集旅客证件信息和人脸活体照片至云端，云端提取人脸活体照片特征码，将特征码与证件信息进行组合，形成旅客身份信息库；旅客可根据自身实际情况，管理自身证件信息、照片信息，以获取更好的身份识别服务；
47.s3：云端经调度引擎、接口平台对接订座系统、离港系统(以中航信订座离港系统为例)，根据订座系统、离港系统与旅客身份信息库比对，筛选过滤出待出行的旅客航班信息，航班信息包括订座信息、值机信息、安检信息、登机信息和其它信息等；
48.s4：云端根据筛选过滤出的航班信息，从旅客身份信息库中抽取相应的旅客身份信息，云端将抽取的旅客身份信息根据始发机场和到达机场进行切分，始发机场和到达机场各形成云端旅客出行大库，其中，始发机场还细分形成云端值机身份库、云端安检身份库、云端登机身份库；
49.s5：云端将云端旅客出行大库、云端值机身份库、云端安检身份库、云端登机身份库根据航班信息分发至对应航班的始发机场节点，每个始发机场节点将各自存储，形成本地旅客出行大库、本地值机身份库、本地安检身份库、本地登机身份库，每个始发机场的值机服务点、安检服务点、登机服务点连接对应的始发机场节点；云端将云端到达身份库根据航班信息分发至对应航班的到达机场节点，形成本地到达身份库，每个到达机场的到站服务点连接对应的到达机场节点；云端可根据细分后的旅客身份信息库直接提供各个机场的
值机、安检、登机、到站等各个服务点旅客身份识别认证服务；
50.s6：旅客初始状态为待值机状态；开始值机，值机服务点部署集成人脸识别技术的双目摄像头，采集现场人脸照片，提取人脸照片特征码，接下来，值机服务点将现场人脸照片特征码上传云端或该机场节点，
51.如图2所示，若上传云端，则云端将该特征码与云端值机身份库进行身份识别认证，得到认证结果，若认证结果不一致，则旅客无法值机，若认证结果一致，则旅客进行值机操作，完成值机，云端同步更新旅客状态为值机状态，云端将旅客身份信息从云端值机身份库迁移至云端安检身份库；
52.如图3所示，若上传该机场节点，则该机场节点将该特征码与本地值机身份库进行身份识别认证，得到认证结果，若认证结果不一致，则旅客无法值机，若认证结果一致，则旅客进行值机操作，完成值机，该机场节点将旅客值机状态回传云端，将旅客身份信息从本地值机身份库迁移至本地安检身份库；云端同步更新旅客状态为值机状态，将旅客身份信息从云端值机身份库迁移至云端安检身份库；
53.s7：开始安检，安检服务点部署集成人脸识别技术的双目摄像头，采集现场人脸照片，提取人脸照片特征码，接下来，安检服务点将现场人脸照片特征码上传云端或该机场节点，
54.若上传云端，则云端将该特征码与云端安检身份库进行身份识别认证，得到认证结果，若认证结果不一致，则旅客无法安检，若认证结果一致，则旅客进行安检操作，完成安检，云端同步更新旅客状态为安检状态，云端将旅客身份信息从云端安检身份库迁移至云端登机身份库；
55.若上传该机场节点，则该机场节点将该特征码与本地安检身份库进行身份识别认证，得到认证结果，若认证结果不一致，则旅客无法安检，若认证结果一致，则旅客进行安检操作，完成安检，该机场节点将旅客安检状态回传云端，将旅客身份信息从本地安检身份库迁移至本地登机身份库；云端同步更新旅客状态为安检状态，将旅客身份信息从云端安检身份库迁移至云端登机身份库；
56.s8：开始登机，登机服务点部署集成人脸识别技术的双目摄像头，采集现场人脸照片，提取人脸照片特征码，接下来，登机服务点将现场人脸照片特征码上传云端或该机场节点，
57.若上传云端，则云端将该特征码与云端登机身份库进行身份识别认证，得到认证结果，若认证结果不一致，则旅客无法登机，若认证结果一致，则旅客进行登机操作，完成登机，云端同步更新旅客状态为登机状态，云端将旅客身份信息从云端登机身份库清除；
58.若上传该机场节点，则该机场节点将该特征码与本地登机身份库进行身份识别认证，得到认证结果，若认证结果不一致，则旅客无法登机，若认证结果一致，则旅客进行登机操作，完成登机，该机场节点将旅客登机状态回传云端，将旅客身份信息从本地登机身份库清除；云端同步更新旅客状态为登机状态，将旅客身份信息从云端登机身份库清除；
59.有些旅客并非直达，其航班信息还包括中转信息/经停信息，因此，若航班信息还包括中转信息/经停信息，则登机后进入步骤s8.1和s8.2，否则进入步骤s9；
60.s8.1：云端根据中转信息/经停信息，从旅客身份信息库中抽取相应的旅客身份信息，云端将抽取的旅客身份信息根据中转机场/经停机场形成云端中转/经停身份库，将旅
客登机状态下发至中转/经停机场节点，中转/经停机场节点接收后，形成本地中转/经停身份库；
61.s8.2：云端更新旅客登机状态为待中转/经停状态；开始中转/经停，中转/经停机场节点的中转/经停服务点部署集成人脸识别技术的双目摄像头，采集现场人脸照片，提取人脸照片特征码，中转/经停服务点将现场人脸照片特征码上传云端或该机场节点，
62.若上传云端，则云端将该特征码与云端中转/经停身份库进行身份识别认证，得到认证结果，若认证结果不一致，则旅客无法中转/经停，若认证结果一致，则旅客完成中转/经停，进行再次登机操作，重复步骤s8，云端同步更新旅客状态为登机状态，云端将旅客身份信息从云端中转/经停身份库清除；
63.若上传该机场节点，则该机场节点将该特征码与本地中转/经停身份库进行身份识别认证，得到认证结果，若认证结果不一致，则旅客无法中转/经停，若认证结果一致，则旅客完成中转/经停，进行再次登机操作，重复步骤s8，该机场节点将旅客登机状态回传云端，将旅客身份信息从本地中转/经停身份库清除；云端同步更新旅客状态为登机状态，将旅客身份信息从云端中转/经停身份库清除；
64.s9：云端将旅客登机状态下发至到达机场节点，到达机场形成云端到达身份库；
65.飞机落地后，准备出站，到达机场的到站服务点部署集成人脸识别技术的双目摄像头，采集现场人脸照片，提取人脸照片特征码，到站服务点将现场人脸照片上传云端或该机场节点，
66.若上传云端，则云端将该特征码与云端到达身份库进行身份识别认证，若认证一致，则旅客完成到站，完成出行，云端同步更新旅客状态为到站状态；将旅客身份信息从云端到达身份库清除；
67.若上传该机场节点，则该机场节点将该特征码与本地到达身份库进行身份识别认证，若认证一致，则旅客完成到站，完成出行，该机场节点将旅客到站状态回传云端，将旅客身份信息从本地到达身份库清除；云端同步更新旅客状态为到站状态，将旅客身份信息从云端到达身份库清除。
68.本发明还包括执行安检程序以后的安检复核程序，
69.首先，在步骤s7中，(1)安检系统按照现有的安检流程对旅客进行安检，确保旅客身份的可信、唯一，旅客航班信息准确无误，其它安检状态准确无误(人身、证件、票据三者一致)，实现无纸化通关；(2)安检服务点对过检的旅客进行标识，并在安检服务点的系统中显示电子验讫章供工作人员查看；(3)机场节点将旅客身份信息从安检身份库迁移至航班登机身份库、安检复核身份库中；(4)机场节点将旅客过检状态回传至云端。
70.然后，在步骤s8中，分别在登机口和廊桥/远机位旅客设立复核程序，(1)旅客经过登机口/廊桥/远机位登机时，机场工作人员需要再次确认旅客的过检状态；(2)服务点对旅客进行安检复核，如果该旅客已过检，则在服务点的系统中显示电子验讫章供工作人员查看，并将验证状态信息回传机场节点，完成安检状态复核情况。
71.本发明的安检服务点增设毫米波检查信息与旅客信息匹配，具体为：
72.(1)安检服务点系统与毫米波安检设备建立通讯接口，实现旅客扫描数据实时交互；
73.(2)毫米波设备上处架设一体机(包含人脸抓拍摄像机)，旅客进入毫米波设备时，
采集旅客现场人脸照片，请求机场节点进行身份识别认证，根据识别认证结果定位旅客信息；
74.(3)若机场节点无法进行身份识别认(例如旅客佩戴口罩、未正视摄像头等情况)，则可通过扫描旅客登机牌、有效乘机证件来定位旅客信息；
75.(4)系统定位到旅客信息后，结合毫米波设备推送的扫描结果，安检系统根据接收结果队列，接收时间点，旅客信息定位时间点等条件，把旅客信息、毫米波结果进行一对一绑定，最终实现毫米波图人图绑定，并实时把结果呈现给现场工作人员。
76.建立本平台系统前，根据人流量大小将机场分为大中型机场和小型机场，大中型机场可采购处理能力强大的服务器，建设本地旅客身份识别服务分支系统进行旅客的身份核验，而小型机场能力有限，可选择直接连接云端进行旅客身份核验，这样一来，小型机场无需花费大量成本采购服务器设备建设系统。
77.图1中，旅客完成身份信息注册后，云端形成云端旅客身份信息库的基础数据库存储旅客证件信息、旅客人脸图片、旅客人脸图片特征码等。同时云端通过业务设置形成规则库等。云端通过接口平台接收中航信订座、离港系统传入的旅客航班信息，调度引擎连接规则库，通过规则设置进行调度运算。调度运算完成后，在云端抽取旅客身份信息并细分为云端值机身份库、安检身份库、中转/经停身份库、登机身份库、到达身份库等身份库；同时云端通过数据队列传输/接收模块(俗称：收发q集群)将旅客身份信息及航班状态信息下发至大中型机场节点的机场接口平台。机场接口平台接收旅客身份信息及航班状态信息后进行解析，解析完成后进行存储，形成机场节点的旅客身份信息库。云端通过授权认证连接小型机场节点的机场各服务(触)点。机场节点服务通过授权认证连接机场各服务(触)点；机场节点各服务(触)点完成服务后通过机场接口平台将旅客航班状态回传云端，云端接收后同步进行更新。
78.以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非对本案设计的限制，凡依本案的设计关键所做的等同变化，均落入本案的保护范围。