通知公告
2024年中國產(chǎn)學(xué)研合作促進會科技創(chuàng)新獎-創(chuàng)新成果獎申報公示
時間：2024-10-23編輯：
依據(jù)中國產(chǎn)學(xué)研合作促進會科技創(chuàng)新獎推薦評審工作相關(guān)規(guī)定以及《2024年中國產(chǎn)學(xué)研合作促進會科技創(chuàng)新獎申報通知》相關(guān)文件的要求，對2024年中國產(chǎn)學(xué)研合作促進會科技創(chuàng)新獎-創(chuàng)新成果獎申報項目進行公示，公示時間2024年10月23日至2024年10月25日。
一、項目名稱
民航智慧安保技術(shù)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新與規(guī)?；瘧?yīng)用實踐
二、主要完成人
石宇1、郝曉峰2、趙亮2、陳穎3、周祥東3、張偉東2、張麗君1、程俊3、陳嘉翼3
三、主要完成單位及提名等級
1.中國科學(xué)院重慶綠色智能技術(shù)研究院
2.內(nèi)蒙古自治區(qū)民航機場集團有限責任公司呼和浩特分公司
3.中科弘拓（蘇州）智能科技有限公司
提名一等獎
四、項目簡介
1.項目背景與意義
民航機場作為國家交通運輸體系的重要基石，其安全穩(wěn)定的運營直接關(guān)系到國家經(jīng)濟的穩(wěn)健發(fā)展和社會秩序的和諧穩(wěn)定。隨著經(jīng)濟的蓬勃發(fā)展，人民生活水平的顯著提升，航空出行已成為商務(wù)與旅游的重要選擇，機場客流量因此持續(xù)攀升，2023年，民航全行業(yè)運輸總周轉(zhuǎn)量1188.34億噸公里、旅客運輸量61957.64萬人次、貨郵運輸量735.38萬噸，運輸起飛架次492.19萬架次。這對機場的運營能力提出了更高要求。為應(yīng)對這一挑戰(zhàn)，民航部門正加速推進機場基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，并積極運用大數(shù)據(jù)、人工智能等前沿技術(shù)，構(gòu)建“智慧機場”，以期在提升安全裕度、運行效率、管理效能和服務(wù)水平方面取得顯著成效，滿足旅客對安全、便捷、舒適航空出行的需求。
然而，當前民航安保信息化建設(shè)仍存在諸多痛點。對于民航安全監(jiān)管方而言，提升安全監(jiān)管能力、實現(xiàn)事前預(yù)警、事中監(jiān)控、事后客觀評價和有效追蹤的需求迫切；對于機場而言，如何在提質(zhì)增效的同時降低成本，減少人工作業(yè)，提高智能設(shè)備的使用效率，成為亟待解決的問題；對于旅客而言，隨著生活水平的提高，對航空服務(wù)的便捷性、公平性和多樣化、品質(zhì)化的期待也日益增長。民航機場安全防范裕度與企業(yè)運行效率的矛盾極為突出，面臨前所未有的挑戰(zhàn)。
為解決上述問題，中國科學(xué)院重慶綠色智能技術(shù)研究院（以下簡稱“重慶研究院”）依托弘光專項、先導(dǎo)專項等國家重點項目，聯(lián)合內(nèi)蒙古自治區(qū)民航機場集團有限責任公司呼和浩特分公司、中科弘拓（蘇州）智能科技有限公司（以下簡稱“中科弘拓”），持續(xù)開展民航智慧安保技術(shù)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新與規(guī)?；瘧?yīng)用實踐。通過聯(lián)合協(xié)作進行理論研究與技術(shù)攻關(guān)、先進設(shè)備研制及系統(tǒng)性解決方案研發(fā)，緊緊圍繞“信息化數(shù)字化智能化、加快發(fā)展民航新質(zhì)生產(chǎn)力”的主體，旨在用人工智能技術(shù)實現(xiàn)民航“出行一張臉、物流一張單、通關(guān)一次檢、運行一張網(wǎng)、監(jiān)管一平臺”的目標，為民航重要生產(chǎn)運行系統(tǒng)構(gòu)筑了安全的防線的同時，提質(zhì)增效，降低運營成本。
2.主要內(nèi)容與指標
項目團隊已建立適應(yīng)主流平臺的各類深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、自適應(yīng)增強學(xué)習(xí)、預(yù)訓(xùn)練數(shù)據(jù)生成等算法的基礎(chǔ)算法庫和高效通用訓(xùn)練平臺，可根據(jù)實際需求，通過少量數(shù)據(jù)在短時間內(nèi)訓(xùn)練出各類智能感知模型，再通過現(xiàn)場使用迭代優(yōu)化升級，使算法達到國內(nèi)或國際領(lǐng)先水平。以下列舉幾項目前已達到國際領(lǐng)先水平的創(chuàng)新性關(guān)鍵智能感知和認知技術(shù)：
①適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境的高效精準人臉識別
針對機場安檢等應(yīng)用場景對身份認證技術(shù)的效率和可信度要求高，現(xiàn)場照片易受光照、角度、表情等因素的影響，證件照片分辨率低且與現(xiàn)場人臉存在年齡差距等問題，全鏈條優(yōu)化設(shè)計人臉識別關(guān)鍵技術(shù)模塊。利用多尺度顯著子區(qū)域網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)多姿態(tài)、多尺度、非配合條件下的人臉檢測；利用人臉面部特征解析自適應(yīng)模型和聯(lián)合貝葉斯概率算法，實現(xiàn)3D人臉、攝像機圖片、紅外圖片等跨媒介人臉面部特征解析；利用輕量級多因素回歸實現(xiàn)圖像清晰度、光照、角度等多因素混雜條件下的人臉質(zhì)量評估；利用多場景同域遷移網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)開放環(huán)境多因素影響下人臉特征提取與比對；利用半監(jiān)督學(xué)習(xí)和隱變量分析的跨領(lǐng)域自適應(yīng)算法，縮小不同場景下相同身份人臉圖像之間的數(shù)據(jù)分布差異，實現(xiàn)小樣本訓(xùn)練條件下人臉身份的準確識別；利用深度注意機制的人臉正則化算法，減少拍攝角度、圖像抖動帶來的干擾。上述關(guān)鍵技術(shù)模塊均使用輕量級網(wǎng)絡(luò)進行設(shè)計并針對低算力邊緣設(shè)備進行優(yōu)化，可實現(xiàn)不同平臺上的高效可靠運行，識別準確率超過99%。
②視頻幀人臉自動對齊和防欺騙活體檢測
活體檢測是指辨別當前所采集圖像或視頻中的人臉是活體人臉（有生命的真實人臉）還是假體人臉（冒充真人身份的仿造人臉），防止人臉信息冒用。針對假體人臉獲取容易、種類繁多、不易辨別，以及傳統(tǒng)方法需要用戶配合完成指定動作，存在體驗感差等問題，設(shè)計監(jiān)督空間變換網(wǎng)絡(luò)和誤差驅(qū)動學(xué)習(xí)算法，對不同數(shù)據(jù)集目標框人臉圖片進行訓(xùn)練學(xué)習(xí)和誤差歸一化處理，保證不同數(shù)據(jù)集樣本標注結(jié)果的均衡性與一致性，實現(xiàn)視頻幀人臉圖片目標框自動標注對齊；采用基于對抗網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的圖像轉(zhuǎn)化模型、采用監(jiān)督空間變換網(wǎng)絡(luò)和梯度下降法構(gòu)建活體檢測分類模型并進行特征提取；根據(jù)多幀圖像中多次人臉區(qū)域位置變化，進行歸并處理和關(guān)鍵幀拆分，采用單幀模型并行運算提高活體人臉和偽造人臉檢測效率。視頻圖像人臉對齊平均誤差可達5%，活體檢測半錯率可達6%。
③密集場景大規(guī)模人體目標檢測及姿態(tài)估計
密集場景下的大規(guī)模人體快速準確目標檢測及姿態(tài)估計是推動機場等公共場所人群行為分析（例如逆行、尾隨、越界、異常聚集等）與安全管控等應(yīng)用的關(guān)鍵支撐技術(shù)。針對密集場景下存在的人體目標嚴重自遮擋與互遮擋、姿態(tài)多樣、光照變化大、背景復(fù)雜及數(shù)據(jù)分布不均等問題，基于自監(jiān)督學(xué)習(xí)、強化學(xué)習(xí)、生成對抗網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，解決高密度人群數(shù)據(jù)稀缺難題，增強模型的泛化能力；基于光流、視頻粒子流追蹤、時空梯度檢測等技術(shù)，實現(xiàn)密集場景下人體目標的實時動態(tài)檢測；基于多頭注意力機制、深度語義圖編碼器、擴散模型等技術(shù)，深入挖掘和學(xué)習(xí)大規(guī)模人體目標的表征性特征表達，提升模型對復(fù)雜環(huán)境的適應(yīng)性和準確性。通過構(gòu)建密集場景大規(guī)模人體目標檢測及姿態(tài)估計的系統(tǒng)化解決方案，以期在復(fù)雜場景下實現(xiàn)大規(guī)模人體目標及其姿態(tài)的高效、精確預(yù)測，為公共安全領(lǐng)域提供強有力的技術(shù)支撐。
3.經(jīng)濟社會效益
經(jīng)濟效益指標的有關(guān)說明：
2021-2023年，中國科學(xué)院重慶綠色智能技術(shù)研究院簽訂合同共785.96萬，21年合同金額756.16萬、22年合同金額25萬、23年合同金額4.8萬，收入分別為87.16萬、640萬、4.8萬；中科弘拓（蘇州）智能科技有限公司簽訂合同共662.23萬，21年合同金額0萬、22年合同金額0萬、23年合同金額662.23萬，收入分別為0萬、0萬、403.03萬；合同金額共計1448.19萬，合計收入分別為87.16萬、640萬、407.83萬。
2021-2023年，中國科學(xué)院重慶綠色智能技術(shù)研究院稅收為0萬，中科弘拓（蘇州）智能科技有限公司稅收分別為0萬、0.03萬、15.13萬。
2021-2023年，內(nèi)蒙古自治區(qū)民航機場集團有限責任公司呼和浩特分公司每年節(jié)支800萬，共節(jié)支2400萬。
社會效益情況：
“安檢認證比對輔助驗證系統(tǒng)”在全國70余家機場618條安檢通道進行試用，獨創(chuàng)的雙屏模式已成為民航安檢人臉驗證的標準工作模式，帶動了人臉識別技術(shù)在機場安防領(lǐng)域應(yīng)用的新模式和智慧機場建設(shè)熱潮，實現(xiàn)了從事前到事后、從個體到組織、從局部到系統(tǒng)的機場安保智能化管理，減少了冒用他人身份證件過檢、控制區(qū)內(nèi)互換機票等違規(guī)違法行為的發(fā)生，使民航安保部門能夠更有力地配合公共安全和國土安全部門在治安、追逃和反恐等方面的執(zhí)法行動，防止受控人員登機，提高了機場反恐處突能力和國土安全水平，保障了民航空域安全。數(shù)據(jù)表明，項目成果極大地提升了機場空防安全裕度。以廣州白云國際機場為例，該機場在應(yīng)用“安檢人臉識別輔助驗證系統(tǒng)”五個月內(nèi)累計查獲16宗企圖持用他人證件乘機事件，而往年同期僅查獲1宗類似事件；在廈門高崎國際機場，啟用該設(shè)備僅6天就連續(xù)查獲9宗企圖持用他人證件乘機事件，幾乎每天都有2名冒用證件的不法人員落網(wǎng)。在大多數(shù)機場身份證件冒用行為的檢出率較人工檢查提升接近50%。新華網(wǎng)、CCTV13等權(quán)威媒體進行報道，并指出：民航安檢人臉識別輔助驗證系統(tǒng)的使用，有效減少了機場安檢中的違規(guī)使用身份證件過檢行為。項目成果被寫入中國科學(xué)院2018年度工作會議報告。被認可為以關(guān)鍵核心技術(shù)為相關(guān)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級、為經(jīng)濟社會發(fā)展、科技進步和國家安全作出重大貢獻的代表性成果。項目團隊榮獲2018年度中國科學(xué)院科技促進發(fā)展獎，社會影響力顯著。
“人工輔助驗證智慧安保系統(tǒng)”，實現(xiàn)了機場安檢全流程智能化，實現(xiàn)旅客“一臉通關(guān)”，提升安全并節(jié)約人力，推動了機場的智慧化變革。中國科學(xué)報、科技日報等媒體進行報道，稱贊為：“平安出行的幕后英雄”。民航華北地區(qū)管理局評價其：“推動了機場安檢流程的智能化變革，在智慧機場建設(shè)的道路上邁出了堅實的一步；自中國科學(xué)院與民航局建立全面戰(zhàn)略合作以來落地的第一個標桿項目，是純國有技術(shù)的一次成功自主創(chuàng)新。”民航內(nèi)蒙古監(jiān)管局高度重視該項目落地，要求加快推進該系統(tǒng)在轄區(qū)內(nèi)所有機場全面落地應(yīng)用。2020年初，系統(tǒng)獲得了國內(nèi)首張“在人工輔助驗證模式下，可不再設(shè)置安檢員驗證檢查崗位”的民航局批復(fù)，極大推動了機場安檢流程的智能化變革。成果的落地應(yīng)用，推動中科院與民航局達成全面戰(zhàn)略合作，為智慧安防、教育等帶來創(chuàng)新，系統(tǒng)的研發(fā)應(yīng)用及推廣作為兩年間我國科研信息化的重大成果、成功經(jīng)驗和典型案例寫入《中國科研信息化藍皮書2020》。2020年5月，系統(tǒng)相關(guān)成果登上科技部期刊《科技成果管理與研究雜志》封面。2020年底，項目榮獲中國科技產(chǎn)業(yè)化促進會科學(xué)技術(shù)獎科技創(chuàng)新獎二等獎。
“機場智慧安保解決方案及系統(tǒng)”成功申報蘇州高新區(qū)獅山科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)領(lǐng)軍人才項目中的“創(chuàng)業(yè)領(lǐng)軍人才（孵化）”項目和2023年姑蘇創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)領(lǐng)軍人才項目，成功入選《蘇州市信息技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)品應(yīng)用推廣目錄》。
全國政協(xié)副主席萬鋼、民航局局長馮正霖、副局長呂爾學(xué)、公安局局長魏亞軍等對相關(guān)成果給予了肯定。中科院白春禮院長、張亞平副院長、張濤副院長、相里斌副院長等院領(lǐng)導(dǎo)和相關(guān)局領(lǐng)導(dǎo)對項目成果予以重要批示和關(guān)心。
項目成果獲得了包括中央電視臺、人民網(wǎng)、新華網(wǎng)、央廣網(wǎng)、環(huán)球網(wǎng)、科技日報、中國科技網(wǎng)、科學(xué)網(wǎng)、東方衛(wèi)視、重慶電視臺等央級媒體、行業(yè)重點媒體及地方重點媒體累計394家媒體的近千次宣傳報道。
國際民航組織先后數(shù)次考察、訪問并參觀了項目成果，在中科院曼谷創(chuàng)新合作中心的協(xié)助下，項目團隊已與泰國機場集團進行技術(shù)對接，面向國家“一帶一路”戰(zhàn)略，輸出先進的人工智能產(chǎn)品。
五、主要完成人情況表
第一完成人姓名：石宇
技術(shù)職稱：正高級工程師
工作單位：中國科學(xué)院重慶綠色智能技術(shù)研究院
完成單位：中國科學(xué)院重慶綠色智能技術(shù)研究院
對項目的貢獻：項目負責人，技術(shù)研究，應(yīng)用推廣
第二完成人姓名：郝曉峰
技術(shù)職稱：工程師
工作單位：內(nèi)蒙古自治區(qū)民航機場集團有限責任公司呼和浩特分公司
完成單位：內(nèi)蒙古自治區(qū)民航機場集團有限責任公司呼和浩特分公司
對項目的貢獻：項目落地應(yīng)用
第三完成人姓名：趙亮
技術(shù)職稱：高級工程師
工作單位：內(nèi)蒙古自治區(qū)民航機場集團有限責任公司呼和浩特分公司
完成單位：內(nèi)蒙古自治區(qū)民航機場集團有限責任公司呼和浩特分公司
對項目的貢獻：項目落地應(yīng)用
第四完成人姓名：陳穎
技術(shù)職稱：無
工作單位：中科弘拓（蘇州）智能科技有限公司
完成單位：中科弘拓（蘇州）智能科技有限公司
對項目的貢獻：項目市場化應(yīng)用推廣
第五完成人姓名：周祥東
技術(shù)職稱：研究員
工作單位：中科弘拓（蘇州）智能科技有限公司
完成單位：中科弘拓（蘇州）智能科技有限公司
對項目的貢獻：項目技術(shù)研發(fā)
第六完成人姓名：張偉東
技術(shù)職稱：中級工程師
工作單位：內(nèi)蒙古自治區(qū)民航機場集團有限責任公司呼和浩特分公司
完成單位：內(nèi)蒙古自治區(qū)民航機場集團有限責任公司呼和浩特分公司
對項目的貢獻：項目落地應(yīng)用
第七完成人姓名：張麗君
技術(shù)職稱：助理研究員
工作單位：中國科學(xué)院重慶綠色智能技術(shù)研究院
完成單位：中國科學(xué)院重慶綠色智能技術(shù)研究院
對項目的貢獻：項目技術(shù)研發(fā)
第八完成人姓名：程俊
技術(shù)職稱：高級工程師
工作單位：中科弘拓（蘇州）智能科技有限公司
完成單位：中科弘拓（蘇州）智能科技有限公司
對項目的貢獻：項目產(chǎn)品開發(fā)
第九完成人姓名：陳嘉翼
技術(shù)職稱：中級工程師
工作單位：中科弘拓（蘇州）智能科技有限公司
完成單位：中科弘拓（蘇州）智能科技有限公司
對項目的貢獻：項目技術(shù)研發(fā)
六、代表性成果目錄
發(fā)明專利：
1．202010870462.4一種基于人臉視頻關(guān)鍵幀的活體檢測方法；
2．201910707079.4一種基于雙目圖像的非交互式人臉活體檢測方法及系統(tǒng)；
3．201610906338.2基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的人臉檢測模型的訓(xùn)練、人臉檢測方法及系統(tǒng)；
4．202010149626.4基于圖像檢測的目標框預(yù)估方法、系統(tǒng)、設(shè)備及介質(zhì)；
5．201910221151.2一種基于近紅外單目攝像的活體檢測方法及系統(tǒng)；
6．202010033574.4圖像矯正方法、不規(guī)則文本識別方法、裝置、存儲介質(zhì)和設(shè)備；
7．201910143301.2一種用于登機牌信息驗證的文字檢測識別方法；
8．201711251399.0一種卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的跨領(lǐng)域面部特征解析方法；
科技論文：
9．Robust Face Alignment via Deep Progressive Reinitialization and Adaptive Error-driven Learning.IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machin,2021, 44(9): 5488-5502；
10．Adversarial Learning Domain-Invariant Conditional Features for Robust Face Anti-spoofing. International Journal of Computer Vision. International Journal of Computer Vision.2023, 131: 1680–1703;
11．ESMformer: Error-aware Self-supervised Transformer for Multi-view 3D Human Pose Estimation.Pattern Recognition,2025:158；
12．Latent face model for across-media face recognition.Neurocomputing,2016, 216: 735-745；
13．Multilevel fusing paired visible light and near-infrared spectral images for face anti-spoofing.Pattern Recognition Letters，2019, 128: 30-37；
14．Multi-View Face Recognition Via Well-Advised Pose Normalization Network .IEEE Access，2020, 8: 66400-66410；
15．Hierarchical Spatial-temporal Adaptive Graph Fusion for Monocular 3D Human Pose Estimation.IEEE Signal Processing Letters，2024, 31: 61-65；
16．Face anti-spoofing with generated near-infrared images.MULTIMEDIA TOOLS AND APPLICATIONS,2020, 79: 21299-21323；
17．Efficient Hierarchical Multi-view Fusion Transformer for 3D Human Pose Estimation.Proceedings of the 31st ACM International Conference on Multimedia,2023: 7512–7520。
18．Deep Semantic Graph Transformer for Multi-view 3D Human Pose Estimation.The 38th Annual AAAI Conference on Artificial Intelligence，2024, 38(7): 7205-7214；
本材料公示期內(nèi)（2024年10月23日至2024年10月25日。），任何單位或個人對公示項目的創(chuàng)造性、先進性、適用性及推薦材料的真實性和項目主要完成單位持有異議的，可以書面形式向科技處提出，并提供必要的證明材料。為便于核實查證，確保實事求是、客觀公正地處理異議，提出異議的單位或者個人應(yīng)當表明真實身份，并提供聯(lián)系方式。凡匿名異議和超出期限的異議，不予受理。
特此公示。
聯(lián)系單位：中國科學(xué)院重慶綠色智能技術(shù)研究院科技處
通訊地址：重慶市北碚區(qū)方正大道266號
聯(lián)系電話：023-65935678
聯(lián) 系 人：孫萌
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????????????????????????????????????????????????????????2024年10月23日
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