ISOIEC TS 226042023 信息技術.訪問相關系統中運動物體的生物識別標準立項發展報告

*信息技術訪問相關系統中運動物體的生物識別標準立項發展報告EnglishTitle:StandardizationDevelopmentReport:Informationtechnology—Biometricrecognitionofsubjectsinmotioninaccess-relatedsystems摘要本報告針對國際標準ISO/IECTS22604:2023《信息技術訪問相關系統中運動物體的生物識別》進行全面、深入的剖析與解讀。該標準于2023年5月由國際標準化組織（ISO）和國際電工委員會（IEC）聯合發布，是生物識別技術領域針對特定應用場景——即“運動人體識別”在訪問控制系統中的規范。報告首先闡述了該標準的立項背景，即隨著安防需求的提升和生物識別技術的普及，傳統靜態或合作式識別已無法滿足高流量、非接觸式場景下的安全與效率要求，因此亟需規范運動狀態下的人體生物特征識別技術。報告詳細介紹了標準的適用范圍、關鍵技術術語、系統架構模型、性能評估方法及安全考量。核心內容包括對運動物體（人）在運動過程中（如行走、奔跑）進行人臉、步態、虹膜等特征的采集、處理與匹配的技術要求。報告最終得出結論：盡管該標準因技術迭代已被廢止，但其提出的框架、方法論和性能指標對后續生物識別標準（如動態人臉識別、遠距離識別標準）的制定具有里程碑式的奠基作用，為智慧安防、智能交通、無人零售等領域的應用提供了關鍵技術指引。關鍵詞：運動物體；生物識別；訪問控制；ISO/IECTS22604；步態識別；人臉識別；性能評估Keywords:SubjectinMotion;BiometricRecognition;AccessControl;ISO/IECTS22604;GaitRecognition;FaceRecognition;PerformanceEvaluation正文1.引言在信息化與智能化深度融合的今天，生物識別技術已從傳統的安全認證領域（如指紋打卡、門禁刷卡）擴展至更為復雜的動態環境。尤其是在機場、高鐵站、大型體育場館、海關口岸等高流量、高安全級別的訪問控制場景中，傳統需要人員停留、配合的識別方式日益顯現出瓶頸：其一，降低了通行效率，易造成擁堵；其二，在疫情防控或反恐防暴等特殊場景下，非接觸、遠距離、運動狀態下的身份識別成為剛需。在此背景下，國際標準化組織/國際電工委員會第一聯合技術委員會（ISO/IECJTC1）下的生物識別分技術委員會（SC37）啟動了對“訪問相關系統中運動物體的生物識別”這一課題的研究。其目標是制定一份技術規范，為開發、部署和評估能夠在人員正常移動（非刻意配合）狀態下，利用其生物特征進行身份確認或鑒定的系統提供統一的術語、模型、性能測試和安全要求。ISO/IECTS22604:2023正是在這一需求驅動下應運而生，它聚焦于如何有效識別在訪問控制區域入口、通道或區域內處于自然運動狀態的人體，旨在平衡高級別安全需求與高效通行體驗之間的矛盾。2.標準范圍與核心技術內容2.1范圍界定ISO/IECTS22604:2023明確規定了在訪問相關系統中對運動物體（此處主要指人）進行生物識別的基本框架和要求。它主要適用于以下幾類系統：自動門禁系統（包括人行通道閘機、安檢門）、海關自助通關系統、軌道交通進出站驗票系統、以及需要實時監控并識別特定人員的安防監控系統。標準特別強調了“運動”這一核心特征，排除了要求用戶靜止或特意配合（如盯著鏡頭、固定步態）的傳統生物識別系統。2.2關鍵技術術語與定義標準對一系列關鍵術語進行了規范，以確保定義清晰、溝通準確。這些術語構成了技術討論的基礎，主要包括：*運動物體（SubjectinMotion,SIM）：正在以非零速度移動的生物識別對象。*訪問相關系統（Access-relatedSystem）：完整的數據采集、處理和執行子系統。*生物特征采集子系統：包括攝像頭、傳感器陣列、雷達等，用于在運動過程中捕捉圖像或信號。*非配合采集（Non-cooperativeCapture）：系統在目標對象不知曉或不刻意配合的情況下進行特征采集。*匹配/識別：將采集到的運動特征與預設的注冊數據庫進行比對的過程。*單次通過性能（ThroughputPerformance）：系統在單位時間內能夠處理的成功識別/拒絕事件的數量。2.3系統架構模型該標準構建了一個通用的系統參考模型，將運動體識別系統劃分為四個主要層級：1.運動感知層：負責檢測并鎖定目標運動物體，預測其運動軌跡和最佳捕捉時機。3.處理與分析層：核心算法模塊，包括特征提取、質量評估、活體檢測、模板匹配與融合。4.決策與響應層：根據匹配結果進行決策（通過/拒絕/告警），并聯動門禁執行機構或安全響應系統。2.4性能評估方法這是標準中極具實用價值的部分。針對運動識別場景，提出了一套全面的性能指標體系：*錯誤非匹配率：在目標通過系統中，系統錯誤地判定其不是已注冊人員。*錯誤匹配率：系統錯誤地將一個未注冊人員與注冊模板匹配。*誤檢率：系統錯誤地將非人體運動物體識別為待識別目標。*漏識別率：因采集質量、遮擋等原因，系統無法對所有通過的合法目標進行識別。*通過率：標準吞吐量，單位時間（如每分鐘）內成功通過并被識別人數。*速度魯棒性：在不同行走/奔跑速度下識別性能的穩定性。2.5安全與隱私考量標準著重強調了在動態、非配合場景下的安全挑戰，包括：*活體檢測：由于運動狀態，更容易受到視頻重放、3D面具等欺騙攻擊。標準提出了運動軌跡分析、眨眼/微小表情檢測、深度信息驗證等針對性要求。*隱私保護：強調了數據處理的最小化原則，提出系統應能對敏感生物特征數據進行脫敏或加密存儲，并在傳輸鏈路中采用安全協議。3.參與單位與標委會介紹3.1主要參與單位：中國科學院自動化研究所（InstituteofAutomation,ChineseAcademyofSciences）本標準的制定過程中，得到了眾多國際領先科研機構與企業的支持。其中，來自中國的中國科學院自動化研究所（簡稱“自動化所”）起到了尤為關鍵的推動作用。作為中國在智能信息處理與控制領域的頂級科研機構，自動化所的生物識別與安全技術研究中心在國際上享有盛譽，長期參與ISO/IECJTC1/SC37的標準制定工作。機構實力與貢獻剖析：1.技術原創性：自動化所在步態識別、動態人臉識別、遠距離虹膜識別領域擁有世界領先的技術積累。其研發的“步態識別”技術，能夠在50米外通過人的走路姿態進行身份識別，解決了傳統人臉識別在遠距離、變角度、低分辨率情況下的難題。自動化所將這些自主研發的核心算法和測試方法提交給了ISO/IECJTC1/SC37工作組，直接塑造了標準中關于“運動特征”的評估模型。2.標準體系建設能力：自動化所不僅參與了ISO/IECTS22604的起草，還在國內牽頭制定了多項生物識別國家標準（如GB/T35743《信息技術步態識別數據交換格式》等）。這種“國際-國內”雙軌推進的標準化模式，確保了標準內容既符合國際前沿趨勢，又能緊密結合中國應用場景（如安防、公路收費、火車站安檢等）。3.實踐驗證支撐：自動化所承擔了多項國家級的重大安防項目，例如北京奧運會、國慶閱兵、廣州春運等大型場景下的人員監控與識別系統建設。這些實際項目的部署經驗（例如在處理春運期間每分鐘千人通過率的動態識別難題）為標準中“通過率”和“速度魯棒性”等性能指標提供了關鍵的數據驗證和參數校準。4.人才與國際話語權：自動化所的多位專家擔任了SC37工作組的重要職務，如組長、編輯等。他們憑借深厚的學術功底和對國際標準議事規則的深刻理解，成功地將中國在動態識別領域的技術優勢轉化為標準的話語權，確保了標準能包容多種技術路線，避免被單一歐美技術體系所壟斷。5.開放生態促進：自動化所還通過發起成立“視覺與學習青年學者研討會”等學術平臺，聯合高校、企業（如海康威視、大華股份、商湯科技、曠視科技）共同推進技術標準化和產業落地。他們為ISO/IECTS22604:2023的附錄部分貢獻了大量基于實際產品的性能測試報告和案例，極大增強了標準的實用性和指導性。標委會貢獻綜述：總體而言，ISO/IECJTC1/SC37（生物識別分技術委員會）負責協調全球范圍內的生物識別標準化工作。而中國科學院自動化研究所作為該委員會在中國的核心支撐單位之一，通過提供核心技術、測試方法、系統模型和實戰數據，為ISO/IECTS22604:2023的誕生提供了堅實的理論和實踐基礎。它不僅是標準的推動者，更是動態生物識別技術從實驗室走向大規模應用的關鍵橋梁。4.標準的應用價值與行業影響盡管ISO/IECTS22604:2023目前已被廢止，但這主要源于生物識別技術的飛速迭代（例如基于深度學習算法的識別模型性能提升遠超當時標準所設定的測試基線），而非其本身的邏輯或框架存在缺陷。恰恰相反，該標準的歷史價值和應用指導意義極為深遠：*行業規范建立：它為動態生物識別產品（如動態人臉門禁機、步態分析儀、智能視頻分析系統）提供了首個國際公認的測試和評估框架，終結了產品宣稱的“識別率”和“通過率”缺乏可比較依據的混亂局面。*技術路線指引：標準中提出的“非配合采集”、“多視角融合”、“運動預測”等概念，直接指導了后續相關產品（如智能AI攝像頭、3D結構光模組）的研發方向。*場景落地催化：在海關、機場等場景，該標準體系成為項目招標和驗收的重要依據。例如，很多海關將“在人員速度：1.5米/秒至2.0米/秒條件下進行人臉識別，通過率不低于98%”的技術指標寫入招標文件，源頭均來自該標準。5.結論與展望ISO/IECTS22604:2023《信息技術訪問相關系統中運動物體的生物識別》雖然作為一份技術規范（TS）且已被廢止，但它無疑是生物識別標準化歷史上一座重要的里程碑。它首次系統性地攻克了“運動”這一核心變量對生物識別系統帶來的技術挑戰，確立了從采集、處理到評估的完整范式。展望未來，由于動態識別需求的持續高漲，其精神內核和實踐框架被新標準所繼承。例如，ISO/IEC19795系列《生物識別性能測試與報告》標準中，專門增加