体彩p5走势图带连线专业:紐豪斯年度報告:人臉門禁產品技術白皮書

2019-04-12 · 作者:房叔話安防

体彩p5开奖283结果 www.hditd.icu [導讀]本白皮書將從人臉門禁產品應用場景分類、產品類型分級、主要功能劃分、產品形態、硬件、軟件、測試檢驗方法、行業解決方案、未來發展趨勢多個章節進行論述。

人臉門禁產品技術白皮書(2019版)

編寫單位:

廣東中科人人智能科技有限公司

廣東賽翼智能科技有限公司

AI智道

發布:

AI智道

編委會:

王海增  廣東中科人人智能科技有限公司董事兼總經理

紐豪斯  AI智道主筆

周  鹿   廣東賽翼智能科技有限公司副總經理

彭國標  廣東賽翼智能科技有限公司研發總監


前言

無感通行一定是未來出入口控制系統的發展趨勢,無閘機、無需人員配合即可便利通行,但又能保障系統的安全性。人工智能(AI)技術給無感通行帶來無限的可能性。

近30年來對整個安防系統,乃至整個弱電系統來說,發生革命性技術突破的當屬視頻監控技術,其核心就來源于AI技術中的計算機視覺技術。如今的監控技術可以廣泛應用于監控、門禁、車輛出入、訪客、消費、考勤、電梯控制、入侵報警,人臉識別技術應用就是典型場景代表,人臉識別+門禁、人臉識別+電梯、人臉識別+停車場,而人臉門禁就是其中最典型的革新應用之一,正是本白皮書要深入予以探討的。

無感通行整體解決方案就是系統全面支持多種出入控制方式:刷門禁卡、刷身份證、刷銀行卡、刷二維碼、指紋識別、指靜脈識別、支付寶、微信、Apple Pay、虹膜、人臉識別、聲紋識別等,全部支持,或者最少支持2種以上的設備才是未來技術的主流。

AI智道聯合人人智能、賽翼智能發布本人臉門禁產品技術白皮書,用于促進行業的技術發展和技術進步,共同開拓全新的門禁市場,集合行業力量,整合多種資源,逐步建立起優高效的產業生態。

本白皮書將從人臉門禁產品應用場景分類、產品類型分級、主要功能劃分、產品形態、硬件、軟件、測試檢驗方法、行業解決方案、未來發展趨勢多個章節進行論述。本書可供門禁系統從業者、人工智能從業者、專家、安防從業者、設計院、政府相關部門、學生、工程商、集成商等相關人士閱讀、參考。


概述


系統概述

人臉門禁系統是人工智能技術在出入口通行領域的典型場景應用,目前正處于用人臉識別技術代替傳統IC卡的升級換代時期。門禁系統和建筑智能化系統的出入口通行系統經過多年的發展已經有了穩定成熟的以IC卡為主的技術體系,系統封閉、行業缺乏統一標準、用戶體驗和用戶交互流程差異很大的一些局限。尤其是門禁卡和人員弱關聯,代打卡、冒名頂替時有發生,存在很大的安全隱患,只認卡不認人。而人臉識別技術是人工智能在視覺識別領域發展最快的技術之一,非常好的解決了人員身份鑒別和權限統一的問題。當然新生事物也有一定的局限性,比如存在技術和產品的結合尚未形成統一標準、各個廠商自成系統難于兼容等問題。為了更好的讓用戶理解人臉門禁產品的應用優勢和局限、指導廠商逐步建立逐步一致的人臉門禁的產品定義和功能描述,減少重復開發和技術概念混亂,AI智道(公眾號:AIoWord)聯合人人智能、賽翼智能等廠家制定本人臉門禁產品技術白皮書,用于建立行業統一的技術共識。本白皮書采用在線發布、圖書出版、共同更新維護的形式,集合行業力量,逐步建立統一高效的人臉門禁產品體系,促進行業的發展。


門禁系統

門禁系統(Access Control System)又被稱為出入管理控制系統,是安全防范管理系統的重要組成部分。門禁系統集自動識別技術和安全管理措施為一體,涉及人工智能、電子、機械、生物識別、光學、計算機、控制、通訊等技術,主要解決出入口安全防范管理的問題,實現對人、物的出入控制和管理功能。常見的門禁系統有獨立式密碼門禁系統、非接觸卡式門禁系統、生物識別門禁系統、手機APP門禁系統等,曾經應用最廣泛的非接觸卡式門禁系統逐漸被生物識別門禁系統所替代,尤其是人臉識別。

典型的聯網門禁系統由門禁服務器、門禁管理軟件、控制器、接口???、讀卡器、人證合一一體機、卡片、電鎖、出門按鈕、緊急玻璃破碎器和蜂鳴器等設備組成。讀卡器包括指紋、聲紋、人臉、虹膜、卡式多種類型。

門禁系統在國內外的應用是有一定區別的,門禁系統最早出現在國外,技術發展比較成熟,通常都是聯網的總線式門禁系統,門禁系統包含考勤、在線巡更功能,可以集成報警系統,能夠和視頻監控系統進行聯動;而國內的門禁系統一般被歸入一卡通系統建設,而一卡通系統通常包括門禁系統、訪客系統、考勤系統、巡更系統、消費系統、電梯管理系統和車輛出入管理系統,這個范圍要較國外的門禁系統要大,功能就相對簡單一些。隨著AI技術的成熟,人臉門禁正在大行其道,正在改變整個市場格局。

門禁系統適用各種場所,如銀行、酒店、機房、機要室、辦公室、智能化小區、工廠等。在數字技術網絡技術飛速發展的今天門禁技術得到了迅猛的發展。早已超越了單純的門道及鑰匙管理,它已經逐漸發展成為一套完整的出入管理系統。它在工作環境安全、人事考勤管理等行政管理工作中發揮著巨大的作用。如今的無感通行系統中不一定會存在實體“門”,也許“門”是通道閘機、“門”是電梯、或者根本就沒有“門”(虛擬的)。

門禁系統從技術維度可分為:電子密碼門禁系統、卡式門禁系統、指紋門禁系統、指靜脈門禁系統、掌紋門禁系統、虹膜門禁系統、聲紋識別門禁系統和人臉識別門禁系統等。

門禁系統分類

本白皮書聚焦在人臉識別門禁系統,故以此為主。


人臉識別技術

人臉識別(Face Recognition,FR)是一種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。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識別的一系列相關技術,通常也叫做人像識別、面部識別。

人臉與人體的其它生物特征(指紋、虹膜等)一樣與生俱來,它的唯一性和不易被復制的良好特性為身份鑒別提供了必要的前提,與其它類型的生物識別比較人臉識別具有如下特點:

  • 非強制性。用戶不需要專門配合人臉采集設備,幾乎可以在無意識的狀態下就可獲取人臉圖像,這樣的取樣方式沒有“強制性”;

  • 非接觸性。用戶不需要和設備直接接觸就能獲取人臉圖像;

  • 并發性。在實際應用場景下可以進行多個人臉的分揀、判斷及識別。

除此之外,還符合視覺特性:“以貌識人”的特性,以及操作簡單、結果直觀、隱蔽性好等特點。

人臉識別系統的研究始于20世紀60年代,80年代后隨著計算機技術和光學成像技術的發展得到提高,而真正進入初級的應用階段則在90年后期;最近幾年隨著以深度學習為主的人工智能技術進步,人臉識別技術得到了迅猛的發展?!叭肆呈侗鶼低場奔閃巳斯ぶ悄?、機器識別、機器學習、模型理論、專家系統、視頻圖像處理等多種專業技術,是綜合性比較強的系統工程技術。

人臉識別系統通常包括幾個過程:人臉圖像采集及檢測、關鍵點提取、人臉規整(圖像處理)、人臉特征提取和人臉識別比對。

人臉識別過程

  • 人臉圖像采集。不同的人臉圖像都能通過攝像鏡頭采集下來,比如靜態圖像、動態圖像、不同的位置、不同表情等方面都可以得到很好的采集。當用戶在采集設備的拍攝范圍內時,采集設備會自動搜索并拍攝用戶的人臉圖像。

  • 人臉檢測。人臉檢測在實際中主要用于人臉識別的預處理,即在圖像中準確標定出人臉的位置和大小。

  • 關鍵點提?。ㄌ卣魈崛。?。人臉識別系統可使用的特征通常分為視覺特征、像素統計特征、人臉圖像變換系數特征、人臉圖像代數特征等。人臉特征提取就是針對人臉的某些特征進行的。人臉特征提取,也稱人臉表征,它是對人臉進行特征建模的過程。人臉特征提取的方法歸納起來分為兩大類:一種是基于知識的表征方法;另外一種是基于代數特征或統計學習的表征方法。

  • 人臉規整(預處理)。對于人臉的圖像預處理是基于人臉檢測結果,對圖像進行處理并最終服務于特征提取的過程。系統獲取的原始圖像由于受到各種條件的限制和隨機干擾,往往不能直接使用,必須在圖像處理的早期階段對它進行灰度校正、噪聲過濾等圖像預處理。對于人臉圖像而言,其預處理過程主要包括人臉圖像的光線補償、灰度變換、直方圖均衡化、歸一化、幾何校正、濾波以及銳化等。

  • 人臉識別比對(匹配與識別)。提取的人臉圖像的特征數據與數據庫中存儲的特征模板進行搜索匹配,通過設定一個閾值,當相似度超過這一閾值,則把匹配得到的結果輸出。人臉識別就是將待識別的人臉特征與已得到的人臉特征模板進行比較,根據相似程度對人臉的身份信息進行判斷??煞治?:1、1:N、屬性識別。其中1:1是將2張人臉對應的特征值向量進行比對,1:N是將1張人臉照片的特征值向量和另外N張人臉對應的特征值向量進行比對,輸出相似度最高或者相似度排名前X的人臉。

人臉識別的優勢在于其自然性和不被被測個體察覺的特點。

  • 所謂自然性,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,人類也是通過觀察比較人臉區分和確認身份的,另外具有自然性的識別還有虹膜識別、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別個體。

  • 不被察覺的特點對于一種識別方法也很重要,這會使該識別方法不令人反感,并且因為不容易引起人的注意而不容易被欺騙。人臉識別具有這方面的特點,它完全利用可見光獲取人臉圖像信息,不同于指紋識別或者虹膜識別需要利用手指接觸的傳感器采集指紋,或者利用紅外線采集虹膜圖像,這些特殊的采集方式很容易被人察覺,從而造成諸多不便。

人臉識別被認為是生物特征識別領域甚至人工智能領域最困難的研究課題之一。人臉識別的困難主要是人臉作為生物特征的特點所帶來的。

  • 相似性。不同個體之間的區別不大,所有的人臉的結構都相似,甚至人臉器官的結構外形都很相似。這樣的特點對于利用人臉進行定位是有利的,但是對于利用人臉區分人類個體是不利的。例如雙胞胎現象,指胎生動物一次懷胎生下兩個個體的情況。雙胞胎一般可分為同卵雙胞胎和異卵雙胞胎兩類。在人類社會,全世界雙胞胎平均出生率為1∶89。對于人類的雙胞胎現象,有些雙胞胎面部存在差異,有些雙胞胎甚至從面部特征來看相似度極高,對于人臉識別系統形成非常大的挑戰,幾乎從生物特征上很難區別出每個個體。

  • 易變性。人臉的外形很不穩定,人可以通過臉部的變化產生很多表情,而在不同觀察角度,人臉的視覺圖像也相差很大,另外,人臉識別還受光照條件(例如白天和夜晚,室內和室外等)、人臉的很多遮蓋物(例如口罩、墨鏡、頭發、胡須等)、年齡等多方面因素的影響。

  • 易攻擊性。隨著數字拍照、視頻合成技術等發展,越來越容易獲得某個指定人的人臉信息或者合成人臉信息。更甚至隨著對抗訓練(Adversarial Training)的深度學習技術的發展,計算機可以合成高精度的任何人的人臉等生物特征信息。某些生成對抗網絡訓練的反人臉識別,身份欺騙成功率達99.5%,甚至成為許多人臉識別系統的克星。


產品的場景化分類分級模型

人臉識別門禁控制系統基于先進的人臉識別技術在門禁出入口領域的應用創新。相比鑰匙門禁、IC卡門禁、指紋門禁、虹膜門禁等其它技術手段,人臉門禁如果有以下優勢:

  • 人臉識別無卡進入,免去攜帶卡證的額外工作;

  • 高速準確方便快捷,人臉識別通常在1秒以內完成甚至可實現無感自然通行;

  • 照片記錄可追溯驗證;

同時人臉門禁也存在一些風險:

  • 對于高相似人臉或者雙胞胎等存在一定的誤識風險;

  • 人臉識別容易受到一些技術手段的攻擊;

  • 人臉識別涉及到隱私權等風險。

總體來說人臉識別門禁是門禁系統的一次重大技術變革,將門禁智能通行帶入了全新的AI時代。

本白皮書的關鍵內容,是對人臉門禁的產品應用場景、產品技術形態分為三類六等,樹立了對人臉門禁產品應用和開發的技術指導,這也是本次白皮書重大的創新。這個分類辦法結合了對門禁應用場景和人臉識別技術的深入調研需求提煉和技術分析,歡迎廣大讀者提出寶貴意見以便于編者修改完善。

人臉門禁產品技術形態分類

門禁通行的應用場景分為三類:

  • 強配合類。人臉與設備距離0.5米以內,人臉角度在15度以內,人臉比對模式為1:1人證比對或者<1000人的小型人臉庫比對。如家庭人臉門鎖、辦公室小型人臉門禁、人臉考勤等。

  • 半配合類。人臉與設備的距離在0.5米-1.5米之間,人臉角度在30度以內,人臉比對庫容量在10000人以內的中等規模人臉庫。如智能建筑樓層人臉門禁、社區單元人臉門禁等。

  • 自然通行類。人臉與設備的距離在1米到3米之間,人臉角度在45度以內,人臉比對庫容量在1萬到10萬人以內。如園區出入口人臉通行、公共交通人臉閘機等。

人臉門禁產品的技術等級劃分為六級:

  • 第一級:學術級。人臉庫容量在百人左右,準確度在60%以下,用于新技術的學術分析;

  • 第二級:娛樂級。人臉庫容量在500人左右,準確度在60-85%之間,用于娛樂游戲出錯無直接風險;

  • 第三級:消費級。人臉庫容量在1000人以內,準確度在85-95%之間,用于個人領域或中小企業;

  • 第四級:商業級。人臉庫容量在1千-1萬之間,準確度在95-99%之間,用于中等規模企業應用;

  • 第五級:行業級。人臉庫容量在1萬到10萬人左右,準確度在99-99.999%之間,用于超大規模企業或者公安、交通等海量人群應用;

  • 第六級:金融級。人臉庫容量在10萬人以上,準確度在99.999%以上,出錯率低于十萬分之一,可用于金融支付等應用領域。

總結:通過按三種類別、六個級別的細分應用,可以將人臉門禁產品的應用場景和產品技術特點較好區分出來,為后續產品應用和產品開發提供指導。


第一篇 應用場景分類


人臉門禁系統如果按照應用場景分類,可分為三類:強配合類、半配合類和自然通行類。


強配合類應用

強配合類應用主要應用于傳統近紅外人臉門禁、智能鎖、柜和設備等。個人、家庭、中小企業的人臉識別門禁或者設備的應用,往往用戶人臉庫規模小、設備成本低、有時候需要設備提供電池供電的低功耗場景等應用需求,這種應用場景往往是強配合類應用。

強配合應用情況下,典型人臉庫容量在50-1000人之間,在識別時需要將人臉距離設備在0.5米以內,人臉與設備之間的夾角在15度以內幾乎完全正臉狀態。強配合類應用的人臉識別技術精度要求有限、設備成本低、功耗低,往往適用于小規模場所。

關鍵參數:

  • 人臉庫容量:1000人以下

  • 人臉識別距離:1米以內

  • 人臉檢測比對搜索時間:<3秒

  • 人臉識別角度:15度以內,需要特意配合

人臉智能柜


半配合類應用

半配合類主要應用在建筑樓層通道門禁等場景。在企業樓層、辦公室門禁、電梯、社區單元門口等應用場景下,通常是企業或者小區將人臉門禁代替傳統的IC卡或鑰匙門禁,適用采用半配合類人臉門禁。

半配合類的人臉門禁人臉庫在10000人以內,門禁使用時人與設備的距離 在0.5米到1.5米之間,可以實現人臉與設備有一定的夾角如30度以內,甚至在理想情況下實現人到門開的不停留通行狀態。

關鍵參數:

  • 人臉庫容量:1萬人以下

  • 人臉比對距離:0.5-1.5米

  • 人臉檢測比對搜索時間:<1秒

  • 人臉識別角度:30度以內,半配合狀態

人臉識別通道門禁


自然通行類

自然同行類就是人不用可以配合系統的應用,比如園區建筑出入口室內外應用及人臉自然簽到。在住宅社區門口、大型建筑的出入口、大型演出或展會活動時,通常需要自然通行的人臉門禁產品。自然通行人臉門禁往往人臉庫規??紗?萬到10萬人左右,人臉與設備的距離可在1到3米左右,而且能夠適合室內和室外等各種的光線環境,人員通行能夠做到完全的不停留通行和人臉比對分析。

關鍵參數:

  • 人臉庫容量:1-10萬人

  • 人臉識別距離:1-3米

  • 人臉檢測比對搜索時間:<0.5秒

  • 人臉識別角度:45度以內,與通行路線一致,不影響自然通行狀態

總結:人臉門禁應用的發展趨勢是從強配合向半配合過渡、進而向自然通行發展的趨勢,科技讓生活服務變得越來越便利化。同時在強配合型應用領域從近紅外的企業人臉識別,向家庭的人臉門鎖擴展,但由于人臉門鎖對人臉識別技術的抗攻擊能力帶來全新的挑戰,人臉門禁的發展狀態尚存在較多不確定因素。


第二篇 產品類型分級


人臉門禁產品的技術等級劃分為六級:學術級、娛樂級、消費級、企業級、行業級、金融級。

第一級:學術級

學術級技術精度通常是指可重復的準確度在60%以下,用于原理檢驗和理論創新,往往不一定對應具體的產品。有些學術級技術可在實驗室的理想條件下取得很高的人臉識別精度,但是在現實環境應用時由于光線、鏡頭、計算資源等多種原因往往無法復現實驗室成果,甚至有些學術論文的理論成果也難以持續復現,學術級的往往不對應具體的量產產品。

第二級:娛樂級

人臉識別的某些細分功能在有些應用領域的成熟度不高,比如通過人臉識別來分析人的年齡、性別,甚至通過人臉識別來區分雙胞胎或者臉部高相似人群等,人臉識別通常的成功概率低于85%以下,這樣成熟度的技術通常用于做娛樂型產品。

例如用于人臉識別的屬性分析或者娛樂游戲產品等。

第三級:消費級

人臉識別應用通常在中小規模人臉庫如千人以內、中近距離如半米以內有較高的人臉識別精度時,人臉識別可用于家庭、商鋪或中小企業等,作為消費級應用的產品。目前大量基于近紅外技術的人臉考勤機、人臉門禁級通常是消費級產品 。

第四級:企業級

企業級人臉門禁產品通常用于中大規模的企業或者居民社區、行政單位的智能通行應用。人臉庫容量通常在萬人以內,人臉比對的反應時間通常在秒級,應用場景既涉及室內均勻光線又涉及到室外或建筑出入口的日光或強反差的光線情況。企業級人臉門禁是當前市場增長最迅猛的人臉門禁產品領域。

社區門禁主機

第五級:行業級

在公共安全、公共交通、大型園區、大型演唱會或展覽活動等進行人臉識別比對或者公共安全的應用時,往往需要具有行業級人臉識別技術的產品。應用環境通常在室外牙大型建筑的多個出入口,設備需要聯網分布式運行,用于解決數萬甚至數十萬人的智能通行需求。

第六級:金融級

人臉識別的生物精度的理論水平在萬分之一的誤差之內,但是金融支付通常要求系統的精度誤差在百萬分之一甚至更低水平,用于保障金融安全的人臉識別產品技術稱為金融級安全的技術。目前來看人臉識別在金融支付領域還面臨不少挑戰有待克服。


總結:人臉識別的產品分為不同的技術成熟度等級,分別適應于不同的應用領域。從目前來看,人臉門禁正從消費級人臉門禁向企業級、行業級甚至金融級安全的人臉門禁的發展歷程中。當前比較成熟的是用于萬人庫的企業級人臉門禁產品,也有少數數萬人臉庫的行業級產品已經開始出現。


第三篇 產品的主要功能


人臉門禁產品的主要功能包括人臉成像采集、人臉圖像特征提取及人臉庫比對管理、報警聯動數據分析幾個功能???。每種功能??檣婕安煌囊滴裉氐?。


人臉成像采集

不同的人臉圖像通過攝像鏡頭采集得到,比如靜態圖像、動態圖像、不同的位置、不同表情等,當采集對象在設備的拍攝范圍內時,采集設備會自動搜索并拍攝人臉圖像。影響人臉成像采集的主要因素是攝像頭的性能指標和攝像頭安裝部署位置等因素。通常情況下人像采集涉及如下因素:

  • 圖像大小。人臉圖像過小會影響識別效果,人臉圖像過大會影響識別速度。圖像大小一定程度上在實際應用場景是人臉離攝像頭的距離。

  • 圖像分辨率。越低的圖像分辨率越難識別。圖像大小綜合圖像分辨率,直接影響攝像頭識別距離。

  • 光照環境。攝像頭成像需要一定的光照范圍,過曝或過暗的光照環境都會影響人臉識別效果。這是影響人臉識別最重要的因素之一。通??梢圓捎米勻徊構夂屯獠咳斯げ構獾姆絞嚼唇餼齬庹瘴侍?。

  • 模糊程度。人臉相對于攝像頭的移動經?;岵碩:?,導致影響檢測和識別效果。

  • 遮擋程度。五官無遮擋、臉部邊緣清晰的圖像為最佳。而在實際場景中,很多人臉都會被帽子、眼鏡、口罩等遮擋物遮擋。

  • 采集角度。人臉相對于攝像頭角度為正臉最佳。但實際場景中往往很難抓拍正臉,會涉及到人臉與攝像頭之間多少角度適宜于人臉采集的進行。


攝像機成像的幾種參數

1.攝像頭成像分辨率

人像采集的攝像頭通常分為USB攝像頭、MIPI攝像頭和網絡攝像頭。其中USB和MIPI通常傳輸未經壓縮的視頻數據一般用于設備內近距離傳輸,網絡攝像頭通常傳輸壓縮后的視頻數據可以用于設備間的遠距離傳輸。以下以網絡攝像頭為例描述攝像頭的成像分辨率。

  • 720p。720P實際是指分辨率1280×720像素。計算一下就是1280×720=921600像素,720p或720i為百萬像素分辨率,通常指百萬網絡攝像機。720P每路默認圖像碼流為3M,具體的速率和視頻壓縮的比率也高度相關。

  • 960p。960P實際是指分辨率1280×960像素。計算一下就是1280×960=1228800像素,一般都會叫960p或960i為130萬像素分辨率,通常指130萬像素的攝像機。960P每路默認圖像碼流為4M,具體的速率和視頻壓縮的比率也高度相關。

  • 1080p。1080P實際是指分辨率1920×1080像素。計算一下就是1920×1080=2073600像素,一般都會叫 1080p或1080i為200萬像素分辨率,通常指200萬像素的攝像機。1080P每路默認圖像碼流為5M,具體的速率和視頻壓縮的比率也高度相關。

  • 4K。4K指的是3840水平×2160垂直(16:9)像素的分辨率,支持120p、60p、59.94p、50p、30p、29.97p、25p、24p和23.976p,共9種幀率。4K每路默認圖像碼流為8M以上,具體的速率和視頻壓縮的比率也高度相關。

各種分辨率對比

2.光照強度

人臉若要被攝像機成像,首要條件是人臉接受到一定程度的光線即受到足夠的光照強度。光照強度的標準屬于是照度,照度是反映光照強度的一種單位,其物理意義是照射到單位面積上的光通量,照度的單位是每平方米的流明(Lm)數,也叫做勒克斯(Lux):1Lux=1Lm/平方米。上式中,Lm是光通量的單位,其定義是純鉑在熔化溫度(約1770℃)時,其1/60平方米的表面面積于1球面度的立體角內所輻射的光量。

人臉檢測要求人臉接受的光既不能太強也不能太弱,通常需要10-3000lux之間的亮度比較適宜,過亮或者過暗都能導致攝像楊對人臉成像效果的差異。

以下是各種環境照度值:(單位 lux)

場所/環境

光照度(Lux)

人臉成像難度

晴天

30000~130000

較難人臉成像

晴天室內

100~1000

適宜人臉成像

陰天

3000~10000

適宜人臉成像

陰天室外

50~500

適宜人臉成像

陰天室內

5~50

較難人臉成像

黃昏室內

10

較難人臉成像

日出日落

300

適宜人臉成像

黑夜

0.001~0.02

無補光通常無法成像

月夜

0.02~0.3

無補光通常無法成像

月圓

0.30~3

無補光通常無法成像

星光

0.0002~0.00002

無補光通常無法成像

陰暗夜晚

0.003~0.0007

無補光通常無法成像

夜間路燈

0.1

無補光通常無法成像

生產車間

10~500

適宜人臉成像

辦公室

300~500

適宜人臉成像

餐廳

10~30

較難人臉成像

走廊

5~10

較難人臉成像

停車場

1~5

較難人臉成像

距60W臺燈60cm桌面

300

適宜人臉成像

室內日光燈

100

適宜人臉成像

電視臺演播室

1000

適宜人臉成像

黑白電視機熒光屏

120

適宜人臉成像

彩色電視機熒光屏

80

適宜人臉成像

閱讀書刊所需照度

50~60

適宜人臉成像

3.寬動態

當在強光源(日光、燈具或反光等)照射下的高亮度區域及陰影、逆光等相對亮度較低的區域在圖像中同時存在時,攝像機輸出的圖像會出現明亮區域因曝光過度成為白色,而黑暗區域因曝光不足成為黑色,嚴重影響圖像質量。攝像機在同一場景中對最亮區域及較暗區域的表現是存在局限的,這種局限就是通常所講的“動態范圍”。

寬動態(WDR)技術是在非常強烈的對比下讓攝像機看到影像的特色而運用的一種技術。WDR是Wide Dynamic Range 的縮寫,意思是寬動態范圍。當在強光源(日光、燈具或反光等)照射下的高亮度區域及陰影、逆光等相對亮度較低的區域在圖像中同時存在時,攝像機輸出的圖像會出現明亮區域因曝光過度成為白色,而黑暗區域因曝光不足成為黑色,嚴重影響圖像質量。攝像機在同一場景中對最亮區域及較暗區域的表現是存在局限的,這種局限就是通常所講的“動態范圍”。

寬動態范圍是圖像能分辨最亮的亮度信號值與能分辨的最暗的亮光信號值的比值??磯謀硐址絞揭浴氨妒被頡癲B”來表示。

寬動態最常見的形式是使用多次曝光方法,該方法包括捕獲短時間內的兩幀圖像和一個長曝光速度。第一次曝光捕捉明亮區域場景中的細節,而后者則捕獲場景中的暗部區域的細節。 然后將兩個圖像組合在一起,可以在同時呈現明亮和黑暗區域兩個圖像細節。通常的寬動態范圍介于50~70dB之間,更高性能的寬動態范圍從100~130dB之間。最先進的寬動態范圍(又被稱為第三代寬動態)被叫做"真WDR",通過捕獲四個幀圖像進行比較,以達到最佳效果。 相較于之前的兩幀寬動態范圍技術來說,幀數量的增加有助于解決圖像中前景和背景之間的照明差異。

寬動態開啟前    |   寬動態開啟后

4.人臉成像角度

人臉成像的角度對應是人臉和鏡頭之間的三種角度:上下翻轉pitch,左右翻轉yaw,平面內旋轉roll的角度。最理想情況下,攝像頭與人臉之間的三種角度是:

上下翻轉pitch:攝像頭成像位置與人臉位置同高,這樣上下翻轉角度幾乎為0。

左右翻轉yaw:人臉正對攝像頭,左右翻轉角度在0-15度之間。

平面內旋轉roll:人臉與攝像頭的重力線相同,不涉及到臉的平面旋轉。

人臉成像角度

但真實的攝像機成像時往往涉及到攝像頭安裝位置與人像的真實角度等問題,導致攝像機無法接近理想情況成像。

5.白平衡

在任意色溫條件下,攝像機鏡頭所拍攝的標準白色經過電路的調整,使之成像后仍然為白色,使被拍攝到的圖像的色彩能夠精確的被反映出來,這樣的過程稱為白平衡。

白平衡(White Balance)只用于彩色攝像機,其用途是實現攝像機圖像能精確反映景物狀況,有手動白平衡和自動白平衡兩種方式。

自動白平衡 

  • 連續方式:此時白平衡設置將隨著景物色彩溫度的改變而連續地調整,范圍為2800~6000K。這種方式對于景物的色彩溫度在拍攝期間不斷改變的場合是最適宜的,使色彩表現自然,但對于景物中很少甚至沒有白色時,連續的白平衡不能產生最佳的彩色效果。 

  • 按鈕方式:先將攝像機對準諸如白墻、白紙等白色目標,然后將自動方式開關從手動撥到設置位置,保留在該位置幾秒鐘或者至圖像呈現白色為止,在白平衡被執行后,將自動方式開關撥回手動位置以鎖定該白平衡的設置,此時白平衡設置將保持在攝像機的存儲器中,直至再次執行被改變為止,其范圍為2300~10000K,在此期間,即使攝像機斷電也不會丟失該設置。以按鈕方式設置白平衡最為精確和可靠,適用于大部分應用場合。 

手動白平衡

  • 開手動白平衡將關閉自動白平衡,此時改變圖像的紅色或藍色狀況有多達107個等級供調節,如增加或減少紅色各一個等級、增加或減少藍色各一個等級。除次之外,有的攝像機還有將白平衡固定在3200K(白熾燈水平)和5500K(日光水平)等檔次命令。

攝像機人臉成像的關鍵關系在于:視頻或圖片畫面中“人臉”區域要有足夠的成像光線、成像大小和成像的真實還原性例如無變形和白平衡等。

無論采用任何種類的攝像頭,如果要進行有效的人臉成像,在整個畫面中理想的人臉部分畫面對應的典型參數是:

參數

過小指標

理想指標

過大指標

光照強度

低于50lux

50-3000lux

高于3000lux

人臉大小

低于50像素

50-1000像素

大于1000像素

人臉角度


上下角度、左右角度和平面旋轉等角度均在0-30度以內

大于30度夾角

人臉真實性


人臉無明顯變形
白平衡正常

白平衡偏差大

人臉變形嚴重


人臉檢測性能

在靜態畫面和動態視頻檢測人臉的主要指標是處理一張照片人臉檢測所需要花費的時間。衡量人臉檢測結果通常需要幾個指標:

1.輸入畫面大小

視頻圖像通常涉及CIF、D1、720P、1080P、2K、4K及以上等不同視頻分辨率。

通常用于人臉識別的視頻分辨率為720P和1080P。

2.檢測速度

對指定分辨率圖片完成一次人臉檢測所需要的時間,直接的指標是人臉識別圖像的處理幀率。

通常在1080P視頻下要求每秒能完成10幀以上的視頻檢測,即相當于每100ms要完成一幀畫面的人像檢測。

3.檢測數量

指在同一張視頻圖片中出現人人臉數量,和人臉抓拍的應用環境高度相關。人臉和比對環境下通常每個畫面中只有1個人出現。人臉門禁、人臉通行環境要求每個畫面能處理5個人臉。公共交通如車站、廣場等通常要求每個畫面處理多達30-50個人臉。

場景

單畫面人臉數量

柜臺、窗口或門口的應用,人證比對、人臉門鎖、配合型人臉考勤或門禁

1人

建筑樓層、單元門、會場簽到等應用,半配合型人臉門禁或人臉簽到、人臉無感通行

5人

室外街道、商場或方城等應用,人臉布控、人臉計數

10-30人

4.檢測精度

指在畫面出現多個人臉時算法能夠檢測出人臉的數量與真實人臉數量的差距。

總結:人臉檢測通常和設備的應用場景相關度較大,如嵌入式設備比如人臉鎖或門禁、智能硬件往往只要求同一畫面只做一個人臉的識別;智能建筑門禁通行或會場簽到在同一畫面往往要求3-10人的人臉檢測;商場、車站或室外布控有時候需要同一畫面實現10-50人的人臉檢測處理。


活體判定

1.配合型活體檢測

通常要求被檢測的對象面對攝像機通過眨眼、張嘴、搖頭、點頭等組合動作,或者通過閱讀指定數字或者詞語,確保操作的為真實活體人臉。

2.無配合自然型活體檢測

非配合式活體檢測,不需要用戶做任何動作,依靠攝像頭在一定時間內抓取到人臉進行相關的算法判斷是否是活體,避免利用照片、視頻等非活體投機行為。

活體識別技術一直是人臉識別的一個技術重點,人臉活體識別技術和與之對抗的人臉活體欺詐技術都在迅猛發展,相當于矛和盾的關系。


人員注冊管理

人臉門禁往往要求銜建立比對人員名單的人員庫,這個過程稱為人員注冊。人員注冊一般要求提供人員的基本信息如ID信息、姓名、所關聯的權限區域、以及最關鍵的要提供人臉比對質量要求的清晰照片。人臉注冊可以采用自助注冊或者管理員批量處理的方式完成。


人臉特征提取和人臉庫管理比對

1.人臉特征提取

人臉識別的一個關鍵環節就是把從視頻圖片里檢測到的人臉照片通過深度學習或者其它的方法轉型成一定的數據結構,這個過程稱為人臉特征化。對一張人臉照片經過特征化以后往往形成128維的矩陣或者不同的特征向量,然后對代表人臉的特征向量進行存儲管理、比對管理、檢索管理等。

人臉識別的特征提取分為幾種技術過程:

  • 幾何特征。從面部點之間的距離和比率作為特征,識別速度快,內存要求比較小,對于光照敏感度降低。

  • 基于模型特征。根據不同特征狀態所具有概率不同而提取人臉圖像特征。

  • 基于統計特征。將人臉圖像視為隨機向量,并用統計方法辨別不同人臉特征模式,比較典型的有特征臉、獨立成分分析、奇異值分解等。

  • 基于神經網絡特征。利用大量神經單元對人臉圖像特征進行聯想存儲和記憶,根據不同神經單元狀態的概率實現對人臉圖像準確識別。

當前比較主流的是基于神經網絡的特征提取方法 。

2.人臉庫比對和管理

根據實際應用的場景不同,人臉庫可以分為以下幾種容量:

  • 100人以內超小規模人臉庫。主要用于個人、家庭或者中小企業環境,用于人臉門鎖、人臉智能柜、中小企業人臉考勤等。

  • 2000人以內小規模人臉庫。主要用于小型企業或社區單元樓的人臉門禁等應用。

  • 20000人以內中等規模人臉庫。主要應用于中型企業、社區或者會場的人臉門禁、人臉簽到等應用。

  • 50000人以內大規模人臉庫。用于大型企業、園區、社區的人臉門禁或大型活動應用。

  • 50000人以上大規模人臉庫。主要用于公安布控或者更大規模的人臉比對場景。


報警聯動及數據分析

人臉門禁應用中,當完成人臉檢測、人臉比對分析以后,通常涉及到人臉聯動處理。按照對聯動處理的響應速度,一般分為如下幾種類型:

1.實時聯動

人臉檢測、人臉比對和結果的聯動能夠滿足每秒完成5-10幀以上,普通人通常感覺不到人臉識別的延時過程,這種應用稱為實時聯動。

實時聯動通常要求整體的處理時間在0.2秒內完成。

實時聯動通常用于人臉自然通行或者會場簽到等場景。

2.秒級聯動

人臉門禁從接觸到處理完成整個時間在1秒左右完成,普通人感受到延時但是可接受的狀態。

秒級聯動是人臉門禁主要的應用需求,應用于各類園區、建筑或者辦公室門禁場所。

3.延時聯動

如果從人臉出現到整體聯動完成需要1秒以上的處理時間,通常稱為延時聯動。延時的大小和應用場景相關。比如商場零售的會員分析統計或者課堂的人臉簽到經常要求在分鐘級響應。

總結:人臉門禁的主要功能涉及:人臉檢測采集、人員注冊、人臉庫管理和聯動報警及數據分析。功能的實現往往涉及到不同的應用場景和產品形態的實現。通常來講實現這些功能越有效、越便捷、越高的性價比,意味著更大的用戶滿意度。


第四篇 人臉門禁產品形態


組合型設備

實現人臉門禁的完整功能如果需要多個設備組合進行,就稱為組合型人臉門禁設備。典型的人臉門禁組合型設備涉及以下幾個部分:

人臉門禁的組成

攝像機用于采集視頻信息,主機用于運行人臉識別、人臉庫管理和注冊服務的軟件,客戶端用于用戶交互。幾個設備之間通過網絡進行連接。

組合型人臉門禁的典型設備是常見的監控攝像頭和計算機主機組成,這些設備通常用于大型人臉庫管理。組合型人臉門禁的優勢是設備性能比較高,缺點是組網實施比較復雜導致系統可靠度低或者維護工作量大。


一體化設備

一體化人臉門禁設備是指人臉識別和比對通常在同一個設備內完成,不需要額外設備的配合。常見的一體化人臉門禁設備分為帶屏幕的一體化門禁設備和不帶屏幕的一體化人臉門禁設備。目前人臉門禁設備以一體化設備的占有率和增長速度最快。

1.帶屏幕一體化人臉門禁設備

設備直接集成攝像頭、屏幕、計算主板、聯動報警等,在單個設備完成人臉采集、人臉注冊、建庫比對、聯動門禁等功能。

2.不帶屏幕人臉門禁設備

設備直接集成攝像頭、計算主板、聯動報警等,在單個設備完成人臉采集、人臉注冊、建庫比對、聯動門禁等功能,但是不帶屏幕輸出,可以通過聲光信號進行門禁聯動。


聯網型設備

1.局域聯網

門禁設備之內通過局域網進行多臺設備的聯網管理,可以實現統一的用戶注冊、人臉庫管理和權限管理等,稱為局域網聯網設備或稱企業內網型聯網。

局域網聯網的門禁系統

2.互聯網云聯網

門禁設備之間如果通過互聯網進行分布式的管理,客戶端通過手機或電腦進行遠程的管理,稱為互聯網云聯網的門禁系統。

互聯網聯網的門禁系統

總結:人臉門禁的產品形態分為組合型產品、一體化產品,目前人臉門禁的主要產品為一體化門禁產品。一體化人臉門禁產品又通常以帶屏幕的一體化人臉門禁產品為主,未來人臉門禁攝像機類型的產品也將有很大的成長空間。人臉門禁的組網分為企業內部的局域網產品和基于互聯網的云聯網產品為主。局域網人臉門禁組網通常為企業自己組建管理服務器和統一的集中管理端進行設備的管理?;諢チ腦屏肆趁漚腔讜諢チ系姆衿鶻謝チ納璞腹芾?,客戶端既有電腦這樣的傳統設備,又可以采用手機移動客戶端進行管理。


第五篇 一體化人臉門禁產品硬件


當前人臉門禁的主流產品是帶屏幕的一體化人臉門禁產品,由于廠家眾多、產品功能組件多樣、產品性能指標差異較大,經常導致用戶對人臉門禁產品的選擇比較困難,也較難通過客觀指標對人臉門禁進行設備評測。本章節把一體化人臉門禁的主要產品??樽槌珊橢髁骷際醴槳附卸員確治?,為產品制造商設計研發人臉門禁產品和用戶選擇人臉門禁產品提供技術規范參考。以下描述一體化門禁產品直接統稱為門禁產品。


一體化門禁產品組成

一體化人臉門禁產品通常由攝像頭模組、人體感應???、補光???、感應卡或鍵盤、主控板、顯示屏、聯動輸出??櫚茸槌?。有些產品通過觸摸屏取代鍵盤,或者直接省掉感應卡???,均和產品設計定位相關。

圖 一體化門禁產品組成


攝像頭成像模組

攝像頭成像模組是一體化人臉門禁產品的關鍵組件,關系著人臉識別成像的采集能力和適用范圍。影響攝像頭成像模組的主要技術參數是接口類型、感光范圍、鏡頭數量等關鍵指標。

1.基本原理

攝像機成像原理圖

攝像機組成

典型的攝像頭模組由鏡頭、傳感器、ISP???、視頻編碼??櫚茸槌?。根據接口類型不同ISP或視頻編碼??橐部贍薌稍謚骺匕逕?。

  • 鏡頭。主要參數是焦距、光圈和景深。關于焦距、光圈和景深涉及較多光學內容,此處不再展開。

  • 傳感器sensor。決定了鏡頭的低照度和寬動態成像能力,決定著門禁設備是否在室外應用、室內應用等不同的適用范圍。

  • 數字信號處理ISP。影響圖像白平衡、變形糾正以及對焦控制等多種功能。

  • 圖像編碼。和攝像頭模組的類型有關,USB和MIPI攝像頭通常不進行視頻壓縮編碼,網絡攝像頭涉及到視頻壓縮編碼問題。

2.攝像頭模組成像器件

人臉門禁整體上來看是高度集成化的產品,攝像頭模組往往來源于電腦攝像頭、手機攝像頭或安防監控攝像頭幾種已有產品。根據攝像頭的成像芯片來源不同,可以分為以下幾種類型:

第一類:以電腦攝像頭為主的室內成像攝像頭模組

以筆記本電腦、臺式機配套的桌面USB攝像頭通常應用于桌面、前臺等室內應用場景,被拍攝的人和設備之間的距離通常在1米以內,室內光線光亮穩定不存在較大變化,這種以電腦攝像頭為主體的室內成像攝像頭模組在人臉門禁中得到大量的應用。

以桌面電腦室內成像型攝像頭模組的典型指標為:

  • 人臉檢測距離:1米以內;

  • 人臉清晰度:以D1、720P或1080P為主;

  • 寬動態光線適應能力:要求光線在人臉部均勻,不具備光線寬動態的適應能力。

  • 低照度成像能力:適宜的成像照度為100-3000Lux,不具備低照度成像能力。

  • 適用范圍:室內門禁或者環境良好情況下的人臉檢測和識別。

第二類:以手機攝像頭為主的寬動態成像模組

隨著智能手機的發展,大量智能手機攝像頭模組的成像能力得到了較大的提升,主流手機攝像頭相對桌面USB攝像頭在成像質量有了質的變化。這些攝像頭通常是以MIPI接口攝像頭為主,也有少數仍以USB接口方式存在。

以手機攝像頭模組為主的帶有一定程度的寬動態模組的典型指標為:

  • 人臉檢測距離:0.5米-2米以內;

  • 人臉清晰度:以720P或1080P為主;

  • 寬動態光線適應能力:具有60db-80db的寬動態成像能力。

  • 低照度成像能力:能進行弱光線的成像,適宜的成像照度為30-3000Lux,初級的低照度成像。

  • 適用范圍:有補光環境的室內或者樓層、單元門成像。

第三類:以安防監控攝像頭芯片為主的低照度寬動態成像模組

安防攝像頭通常以室外為主,而且要適應強光、夜晚弱光無光等多種場景,安防攝像頭的專業級成像芯片已經具備較好的低照度寬動態成像能力。這類模組的典型指標為:

  • 人臉檢測距離:0.5米-5米;

  • 人臉清晰度:以720P或1080P為主;

  • 寬動態光線適應能力:具有80db-100db的寬動態成像能力。

  • 低照度成像能力:能進行微光或弱光線的成像,適宜的成像照度為0.1-5000Lux。

  • 適用范圍:園區、社區的室外人臉識別,建筑室外出入口的人臉識別應用。

3.攝像頭接口類型

攝像頭模組的接口類型和攝像頭的體積、應用范圍有較大的關系。主要有以下接口類型

A.USB

常見的電腦攝像頭通常大部分USB攝像頭。USB攝像頭是目前應用最廣泛的攝像頭模組,具有市場占有率高、兼容性好等特點。

通用串行總線(英語:Universal Serial Bus,縮寫:USB)是連接計算機系統與外部設備的一種串口總線標準,也是一種輸入輸出接口的技術規范,被廣泛地應用于個人電腦和移動設備等信息通訊產品,并擴展至攝影器材、數字電視(機頂盒)、游戲機等其它相關領域。最新一代是USB 3.1,傳輸速度為10Gbit/s,三段式電壓5V/12V/20V,最大供電100W ,新型Type C插型不再分正反。

USB是一種常用的pc接口,他只有4根線,兩根電源兩根信號,故信號是串行傳輸的,usb接口也稱為串行口。

一般的排列方式是:紅白綠黑從左到右。 

定義:

  • 紅色-USB電源: 標有-VCC、Power、5V、5VSB字樣

  • 白色-USB數據線:(負)-DATA-、USBD-、PD-、USBDT-

  • 綠色-USB數據線:(正)-DATA+、USBD+、PD+、USBDT+

  • 黑色-地線: GND、Ground

USB 1.0是在1996年出現的,速度只有1.5Mb/s(位每秒); 1998年升級為USB 1.1,速度也大大提升到12Mb/s,USB1.1是較為普遍的USB規范,其高速方式的傳輸速率為12Mbps,低速方式的傳輸速率為1.5Mbps(b是Bit的意思)。大部分MP3為此類接口類型。

USB2.0規范是由USB1.1規范演變而來的。它的傳輸速率達到了480Mbps,折算為MB為60MB/s,足以滿足大多數外設的速率要求。USB 2.0中可以用USB 2.0的驅動程序驅動USB 1.1設備,像USB 線、插頭等等附件也都可以直接使用。

USB 3.0由Intel、微軟、惠普、德州儀器、NEC、ST-NXP等業界巨頭組成的USB 3.0Promoter Group已經正式完成并公開發布。USB3.0的物理層采用8b/10b編碼方式,理論速度也就4Gb/s,可廣泛用于PC外圍設備和消費電子產品。

B.MIPI

主流的智能手機攝像頭是MIPI接口攝像頭模組。MIPI攝像頭常見于手機、平板中,支持500萬像素以上高清分辨率。

MIPI(移動產業處理器接口)是Mobile Industry Processor Interface的縮寫,是由MIPI聯盟制定的移動設備接口規范。MIPI聯盟是一個開放的會員制組織。2003年7月,由美國德州儀器(TI)、意法半導體(ST)、英國ARM和芬蘭諾基亞(Nokia)4家公司共同成立。MIPI聯盟旨在推進手機應用處理器接口的標準化。目前比較成熟的MIPI協議接口應用有DSI(顯示接口)和CSI(攝像頭接口)。MIPI是差分串口傳輸,速度快,抗干擾。主流手機模組用MIPI傳輸,傳輸時使用4對差分信號傳輸圖像數據和一對差分時鐘信號。

MIPI-CSI接口通常從COMS Sensor,Video Encoder和其它視頻輸出設備收集數據。

Camera Serial Interface,相機串行接口。CSI接口與DSI接口同屬一門,都是MIPI(移動產業處理器接口聯盟)制定的一種接口規范。分為如下協議:

CSI-1:CSI-1是相機最初的標準MIPI接口。它作為一種架構來定義相機和主處理器之間的接口。其繼任者是MIPI CSI-2和MIPI CSI-3,兩個標準仍在不斷發展。

CSI-2:MIPI CSI-2 v1.0規范于2005年發布。它使用D-PHY或C-PHY(這兩個標準均由MIPI聯盟設定)作為物理層選項。該協議分為以下幾個層次:

  • 物理層(C-PHY/D-PHY)

  • 車道合并層。

  • 低層協議層。

  • 像素到字節轉換層

  • 應用程序層

CSI-3:MIPI CSI-3是一種高速雙向協議,主要用于多層對等基于UniPro的M-PHY設備網絡中攝像機和主機之間的圖像和視頻傳輸。它最初于2012年發布,并于2014年在1.1版本中重新發布。

出于EMI的原因,系統設計人員可以在每種M-PHY速度級別中選擇兩種不同的時鐘速率(a和b)。M-PHY速度時鐘頻率比特率齒輪1G1A 1.25Gbits/sG1B 1.49Gbits/s齒輪2G2A 2.5Gbits/sG2B 2.9Gbits/s齒輪3G3A 5Gbits/s,G3B 5.8Gbits/s。


MIPI接口攝像頭模組

C.RJ45網絡接口

當前主流的安防監控用的攝像頭大多數為網絡接口攝像頭。

網絡攝像頭模組通常是指采用以海思為代表的SOC方案,將視頻采集、視頻編碼壓縮、視頻傳輸等調試集成到一體的攝像頭???。網絡攝像頭模組在安防領域應用非常廣泛。

D.其它接口

攝像頭模組還涉及LVDS、并行信號、模擬信號傳輸等多種接口方式,在人臉門禁中較少使用。

4.成像鏡頭數量

A,單目型

指單個攝像頭進行視頻采集和人臉檢測。單目攝像頭是當前數量最大的攝像頭模組類型。

單目型鏡頭

B.可見光和近紅外雙目型

指采用雙傳感器進行視頻采集,其中一個傳感器為可見光傳感器,用于采集人臉信息和比對成像;另一個傳感器為近紅外傳感器,用于進行人臉的活體檢測等功能。

可見光和近紅外雙目型鏡頭

C.雙可見光雙目型

雙目成像(Stereo System):利用雙攝像頭拍攝物體,再通過三角形原理計算物體距離。指用兩個可見光傳感器用于攝像頭成像,兩個傳感器和鏡頭均采用可見光,通過雙目三維測量等方法進行人臉的活體檢測。雙目測距成像因為效率低、算法難、精度差、容易受到環境因素干擾。由兩個單目相機組成(兩個相機之間的距離叫“基線”是已知的),通過這個基線來估計每個像素的空間位置來測量物體與我們之間的距離,克服單目相機無法知道距離的缺點。雙目相機測量到的深度范圍和基線有關,基線距離越大,能夠測量到的就越遠。


雙目立體視覺中間點三維重建

優點:可用于室內也可用于室外。

缺點:配置與標定較為復雜,其深度和精度受雙目的基線或者分辨率所限,并且視差的計算非常消耗計算機資源,在現有的條件下,計算量是雙目的主要問題之一。

D.雙目結構光型

結構光(Structured Light):結構光投射特定的光信息到物體表面后,由攝像頭采集。根據物體造成的光信號的變化來計算物體的位置和深度等信息,進而復原整個三維空間。

 Astra 3D傳感器(來源于雷鋒網)

總結:通過對攝像頭模組的成像器件、接口類型、鏡頭數量等進行分析,當前主流的攝像頭可以分為以下三種類別:


單目

雙目

結構光

第一類 桌面級標準攝像頭模組

USB接口

USB接口

USB接口

第二類 室內樓道寬動態攝像頭模組

USB或MIPI接口

USB或MIPI接口


第三類 室內外出入口專用寬動態攝像頭模組

USB、MIPI、網絡接口

USB、MIPI、網絡接口



人體感應???/span>

當人臉門禁在弱光或無光環境使用時,通常需要人體感應??槔刺講饈欠裼腥絲拷?,然后實時啟動補光??榻脅構夂腿肆呈侗?。補充的技術典型有以下幾種:

1.近紅外人體感應器

人體感應類開關又叫熱釋人體感應開關或紅外智能開關。它是基于紅外線技術的自動控制產品,當人進入感應范圍時,專用傳感器探測到人體紅外光譜的變化,自動接通負載,人不離開感應范圍,將持續接通;人離開后,延時自動關閉負載。這樣的感應器廣泛應用于入侵報警系統中用于探測人員活動。

紅外探測器

2.熱釋電紅外傳感器

人體輻射的紅外線中心波長為9~10um,而探測元件的波長靈敏度在0.2~20um范圍內幾乎穩定不變。在傳感器頂端開設了一個裝有濾光鏡片的窗口,這個濾光片可通過光的波長范圍為7~10um,正好適合于人體紅外輻射的探測,而對其它波長的紅外線由濾光片予以吸收,這樣便形成了一種專門用作探測人體輻射的紅外線傳感器。

熱釋電紅外傳感器

優點:本身不發任何類型的輻射,器件功耗很小,隱蔽性好。價格低廉。

缺點:容易受各種熱源、光源干擾;被動紅外穿透力差,人體的紅外輻射容易被遮擋,不易被探頭接收;環境溫度和人體溫度接近時,探測和靈敏度明顯下降,有時造成短時失靈。

3.微波雷達

雷達微波對移動物體的探測具有較高的靈敏度,感應范圍內即使微小的動作也能被感應器及時捕捉,如抬起或放下手臂、轉身、彎腰等。微波感應能穿透玻璃和薄木門及小于10cm的墻體。不受環境、溫度、灰塵等影響。微波感應沒有方向性的差異,任何方向的運動均能被有效感應。

微波感應??榫哂鋅股淦蹈扇拍芰η?、不受溫度、濕度、光線、氣流、塵埃影響等優勢。

微波雷達

總結:近紅外、熱釋電和微波雷達進行人體探測各有優缺點,近紅外和熱釋電靈敏度高成本低廉但是容易受到室外光的干擾,微波雷達體積小探測范圍遠但是功耗校對較大。綜合來看微波雷達是比較成熟可靠的人體感應方案。


補光???/span>

當前采用的人臉識別補光??橥ǔJ褂酶吡煉鵲腖ED燈進行補光。LED補光燈已經是非常成熟的技術,是一種能夠將電能轉化為可見光的固態的半導體器件,它可以直接把電轉化為光。LED的心臟是一個半導體的晶片,晶片的一端附在一個支架上,一端是負極,另一端連接電源的正極,使整個晶片被環氧樹脂封裝起來。LED補光??櫚某墑於缺冉細卟鉅煲脖冉閑?,選擇合適功率的補光??榧純?。

發光二極管


主控板

主控板是人臉門禁計算的核心???,通常的主控板CPU有以下幾種計算類型:

  • FPGA架構

  • 專用加速芯片架構

  • X86架構

  • Arm架構

1.Arm主控

目前人臉門禁的主流主控芯片是以Arm為內核的各類嵌入式智能硬件設備芯片,主要芯片方案有瑞星微、全志、聯發科、高通等多個廠商。由于廠商芯片種類繁多,對主控芯片按照芯片基于ARM架構的CPU指令集不同來進行劃分,以利于對不同硬件進行性能的對比。

A.超低功耗、超低性能:嵌入式內核

采用Arm Cortex-M系列MCU,超低功耗、超長待機,適用于智能鎖、智能貓眼等產品方案。嵌入式內核的CPU處理能力通常在數M或數十M FLOPS左右,性能較低,往往只適用于功耗和性能非常有限的視覺計算。ARM Cortex-M架構,依照市場需求區隔成M0至M4與M7的等級,Cortex-M0主打初階8/16位應用,Cortex-M3主打中階的16/32位應用,Cortex-M4主打高階32位與DSC(數字信號控制)應用,而Cortex-M7則主打旗艦級的高階自動化生產與IoT應用。

超低功耗、超低性能的嵌入式內核,在人臉識別領域一般僅支持30萬-100萬像素的人臉比對,人臉庫容量要求100人以內,而且要求人臉要高度配合。屬于標準理想人臉識別的應用狀態。人臉識別算法通常是傳統模型并非深度學習的模型。

B.低功耗、低性能:A7、A9內核

ARM Cortex-A7 MPCore處理器是 ARM 迄今為止開發的最有效的應用處理器,它顯著擴展了 ARM 在未來入門級智能手機、平板電腦以及其他高級移動設備方面的低功耗領先地位。Cortex-A7 處理器是一種由ARM公司推出的基于ARMv7-A架構的高能效處理器,從2012年地開始被廣泛用于低成本、全功能入門級智能手機。

該處理器與為其他Cortex-A系列處理器開發的程序完全兼容,并借鑒了高性能Cortex-A15處理器的設計,采用了包括虛擬化、大物理地址擴展 (LPAE) NEON 高級 SIMD 和 AMBA 4 ACE 一致性等全新技術。并著重考慮了性能與功耗間的平衡。采用了28nm工藝的單個Cortex-A7 處理器的能源效率是65nm工藝下的ARM Cortex-A8 處理器(被用于2010-2012年間的許多流行智能手機)的5倍,性能提升50%,而尺寸僅為后者的五分之一。 

Arm Cortex-A系列的低端CPU,A7、A9系列,通常提供單內核數十M FLOPS的算力,可用于深度學習模型經過大幅度優化的人臉算法,在小規模人臉庫進行比對應用。A7、A9架構的芯片數量最多、應用廣泛,但受限于芯片性能問題,往往無法實現復雜的算法計算,可用于完全配合型的人臉比對應用場景。

適用的深度學習模型如Resnet 18等低層的深度學習模型,適用人臉庫容量通常在1000人以下。

C.中等性能:A12、A17和A53、A57內核 

基于arm Cortex-A系列的中端CPU,如32位的A12、A17或者64位的A53、A57,單內核可完成數百MFLOPS的計算性能,多核心并行可實現接近G FLOPS的處理能力,能夠運行一些中等規模的深度學習模型如Resnet 34、Resnet 50,可應用于5000甚至10000人臉庫的配合型人臉比對分析等。

Cortex-A17 MPCore處理器是目前Cortex-A系列中性能最高的處理器。Cortex-A17微架構和Cortex-A12完全相同,但是在Cortex-A12架構基礎上改進了外部互聯,引入了新的一致性總線AMBA4 ACE(原來是AMBA4 AXI),可以更快速地連接內存控制器,從而改善性能和能效。

而得益于這個新的總線,Cortex-A17 可以支持多核心 SoC 的完整內存一致性操作,能夠參與 big.LITTLE 雙架構混合方案,比如兩個Cortex-A17搭配兩個Cortex-A7。Cortex-A17將肩負起Cortex-A9下一代的重任,相比 Cortex-A9,Cortex-A17性能提升最多60%。

典型芯片如RK3288、MT6595等,典型設備如樹莓派,Raspberry Pi Broadcom CM2708 ARM11 @1 GHz(OC): 316.56 MFLOPS。

D.高性能:A72、A73和A53、A57的混合結構內核

A72、A73是arm的高性能處理器,通過與A53、A57的大小核架構搭配,可實現高性能和低功耗的良好結合。Cortex-A73采用全尺寸ARMv8-A架構,最高可以達到2.8GHz主頻,可以使用10nm、14/16nm工藝,而根據ARM官方介紹,當A73使用10nm工藝時,對比上代16nm工藝的A72,性能有30%的提升,并且對AR/VR都有更好的優化。A73是采用ARMv8-A架構中核心最小的處理器,每核心面積在0.65mm,并且繼續支持big.LITTLE架構。

A72、A73處理器提供了單核超G FLOPS的浮點處理能力,接近于x86CPU的性能,可用于服務器級別的ARM設備中。

典型的A73芯片如瑞星微RK3399、高通梟龍835等。這類CPU以及結合GPU能夠運行Resnet50、Resnet101等深度學習模型,可用于數萬人臉庫比對及高性能的人臉檢測等。

2.專用加速芯片主控

A.嵌入式GPU芯片

深度學習的芯片領導廠商英偉達推出了專門面向設備計算的嵌入式開發??镴etson TK1、TK2、TX1、TK2等???。以最新的TX2為例,典型性能達到1.5TFPLOPS。

TX2由TX1的Tegra X1升級至Tegra Parker處理器,該處理器由16nm工藝制造,6核心設計,CPU部分由2個丹佛+4個A57核心共同組成,GPU則采用Pascal架構,擁有256個CUDA,浮點性能為1.5TeraFLOPS,相比老款Tegra X1的 GPU性能提高約50%。

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JETSON TX2(圖片來源于Nvidia)

GPU專用芯片的優勢是性能強勁、軟件兼容性好,劣勢是成本高、發熱量大、在嵌入式市場占有率太低。

B.Intel專用加速芯片

Intel收購的神經網絡加速芯片公司Movidius,推出了一種稱為神經計算引擎(Neural Compute Engine)的功能,這是一種集成在芯片上的DNN加速器。Movidius稱,有了它,Myriad X的DNN推理吞吐量能達到每秒超過一萬億次運算(TOPS),而理論運算量能達到4+ TOPS。

Movidius Myriad X VPU視覺處理單元,這是配備專用神經網絡計算引擎的片上系統芯片(SoC),可用于加速端的深度學習推理,比如無人機、機器人、智能攝像頭、虛擬現實等產品。Myriad X是芯片上集成的硬件???,面向專為高速、低功耗、不犧牲精確度地運行基于深度學習的神經網絡,讓設備能夠實時地看到、理解和響應周圍環境,可提供1TFlops(每秒萬億次)的計算性能,總體性能可以超過4TFlops。該芯片的尺寸也非常迷你,長寬只有8.8×8.1毫米,而且功耗不到1W,采用臺積電16nm FFC工藝制造。

Movidius MA2485

Movidius芯片的優勢是成本低、性能強勁、功耗低,但是它的開發環境復雜、軟件兼容性差以及產品化程度差。目前有部分廠商使用這類芯片做人臉門禁的開發。

C.海思NPU方案

國內視頻成像芯片的主導廠商海思在2017年發布了當前業界最強的視覺智能處理芯片3559A,這是全球旗艦性能的SOC芯片。采用12nm超低功耗工藝;支持多核多CPU;支持3200萬像素30幀編碼;有獨立的DSP和GPU,支持OpenGL和OpenCL,可以做很多現在PC才能做的工作;帶雙核NNIE 神經網絡計算引擎,支持深度學習算法,算力達到驚人的4T(遠超NVIDIA的TX1);支持多sensor輸入(最多8個),并支持運行拼接算法;支持Professional 4KP30 raw video output等。

作為人臉門禁產品來看,海思芯片主要優勢是性能強勁、穩定性好,但是也存在成本太高、定制開發難度大、軟件兼容性低等局限。

3.X86 CPU主控

X86主控是指采用基于x86指令的CPU研發的人臉識別門禁設備,x86CPU的優勢是軟件兼容性好,缺點是成本高、設備體積大、產品穩定性一般,所以現在人臉門禁設備越來越少采用x86架構。

適用于人臉門禁的x86處理器通常為:低功耗賽揚、ATOM系列處理器、低功耗筆記本CPU。

賽揚處理器、ATOM處理器和低功耗筆記本CPU是CPU領導廠商INTEL為了進軍嵌入式和移動計算市場所研發的低功耗高性能處理器。賽揚處理器是Intel旗下的「經濟型」產品, 于1998年推出。其定位是低端,比奔騰低一級。Intel Atom(官方中文譯名英特爾凌動處理器,開發代號Silverthorne)是Intel的一個超低電壓處理器系列。該處理器的市場定位是在于智能手機、平板電腦和低成本PC。

后來由于INTEL放棄嵌入式和移動CPU處理器芯片領域,這兩個處理器的產品線基本上不再更新。部分人臉門禁產品為了軟件兼容性好采用了這類處理器方案。

低功耗賽揚、ATOM系列處理器的浮點運算能力在0.1-0.5TFLOPS左右。

低功耗筆記本系列CPU處理器的浮點性能在0.2-0.6TFLOPS左右。

4.FPGA主控

利用FPGA大規格可編程邏輯進行人臉識別的運算處理是比較早期的一種技術方案,由于FPGA產品體積大、開發困難等原因,當前在人臉門禁一體化設備中較少采用這種方案。

FPGA(Field-Programmable Gate Array),即現場可編程門陣列,它是在PAL、GAL、CPLD等可編程器件的基礎上進一步發展的產物。它是作為專用集成電路(ASIC)領域中的一種半定制電路而出現的,既解決了定制電路的不足,又克服了原有可編程器件門電路數有限的缺點。

FPGA芯片的內部結構

FPGA的開發相對于傳統PC、單片機的開發有很大不同。FPGA以并行運算為主,以硬件描述語言來實現;相比于PC或單片機(無論是馮諾依曼結構還是哈佛結構)的順序操作有很大區別,也造成了FPGA開發入門較難。FPGA開發需要從頂層設計、??櫸植?、邏輯實現、軟硬件調試等多方面著手。

總結:

主控板是人臉門禁機的計算核心,目前是ARM架構的主控板占據主流產品市場。根據主控板的計算性能,將人臉門禁設備可劃分為:

消費級人臉門禁設備:人臉庫1000人以下,適合單個房間或者中小型企業的人臉門禁管理。合適的CPU涉及:ARM的A7、A9等。

企業級人臉門禁設備:人臉庫10000人以下,適合單個建筑或企業的人臉門禁管理。適合的CPU涉及:arm的A12、A17、A53、A57以及Intel的賽楊或atom系列芯片等。

行業級人臉門禁設備:人臉庫容量50000人以下,適合大型園區的人臉比對管理。適合的CPU涉及:arm的A72、A73以及專用的芯片加速硬件如Movidius、海思NPU等。


顯示屏

1.規格尺寸

人臉門禁的屏幕尺寸參考手機屏幕和平板電腦屏幕,從3.7寸到10英寸多種類型。典型尺寸的對比如下:

手機及平板電腦尺寸

2.接口類型

A.TTL(RGB)接口

SoC的引腳電平標準都是屬于TTL電平,+5V表示邏輯,0V表示邏輯0,這就是TTL電平。對于SoC中內置的LCD控制器而言,他的接口輸出也是TTL電平,我們把這種接口叫做TTL接口(也叫做RGB接口)。如果LCD的硬件接口也是TTL接口,那么可以直接對接(一般是通過軟排線連接),但是一個很現實的原因,TTL電平有很大的缺陷,例如:不能傳遞太遠,抗干擾能力差。

很多的LCD的硬件接口并不是TTL接口,而是采用了其他的接口。為了能夠進行匹配,我們的主板這邊的接口應該要和LCD的硬件接口必須要相對應,所以我們應該把LCD控制器輸出的TTL接口的信號通過IC芯片進行轉換,把它變成LCD的硬件接口相對應的接口信號,使他們順利完成通信。

TTL接口

B.LVDS接口

LVDS,即Low Voltage Differential Signaling,是一種低壓差分信號技術接口。由于采用低壓和低電流驅動方式,因此,實現了低噪聲和低功耗。在液晶顯示器中,LVDS接口電路包括兩部分,即主板側的LVDS輸出接口電路(LVDS發送端)和液晶皮膚側的LVDS輸入接口電路(LVDS接收器)。LVDS發送端將TTL信號轉換成LVDS信號,然后通過驅動板與液晶皮膚之間的柔性電纜(排線)將信號傳送到液晶皮膚側的LVDS接收端的LVDS解碼IC中,LVDS接收器再將串行信號轉換為TTL電平的并行信號,送往液晶屏時序控制與行列驅動電路。也就是其實TFT只識別TTL(RGB)信號。

LVDS接口

顯示的是單信道8位數據模式:有5組差分線,4組信號線,一組時鐘線。分別是Y0M、Y0P、Y1M、Y1P、Y2M、Y2P、CLKOUT_M、CLKOUT_P。

C.eDP接口

EDP(Embedded DisplayPort)一種基于Display Port架構和協議的全數字化接口,可以用簡單的連接器和較少的引腳來傳遞高分辨率信號,且傳輸速率高于LVDS。

eDP接口

EDP接口信號由Main Link、AUXCH、HPD等組成,相比LVDS,可以提供更高清的傳輸能力。

D.MIPI接口

MIPI (Mobile Industry Processor Interface) 是2003年由ARM, Nokia, ST ,TI等公司成立的一個聯盟,目的是把手機內部的接口如攝像頭、顯示屏接口、射頻/基帶接口等標準化,從而減少手機設計的復雜程度和增加設計靈活性。MIPI聯盟下面有不同的WorkGroup,分別定義了一系列的手機內部接口標準,比如攝像頭接口CSI、顯示接口DSI、射頻接口DigRF、麥克風/喇叭接口SLIMbus等。統一接口標準的好處是手機廠商根據需要可以從市面上靈活選擇不同的芯片和模組,更改設計和功能時更加快捷方便。MIPI是一個比較新的標準,其規范也在不斷修改和改進,目前比較成熟的接口應用有DSI(顯示接口)和CSI(攝像頭接口)。CSI/DSI分別是指其承載的是針對Camera或Display應用(例如LCD顯示),都有復雜的協議結構。

MIPI接口

E.幾種接口類型的對比小結

液晶顯示屏的幾種接口對比如下表所示:

接口

分辨率

說明

RGB

800*480以下

大部分AP均支持RGB接口,此類LCD在低端平板廣泛使用

LVDS

1024*768及以上

主要通過轉換芯片將RGB等轉成LVDS來支持;少量AP直接集成;此類LCD目前在中高端平板和筆記本中廣泛使用

MIPI

1080P以下

手機平臺標準接口,與LVDS類似,但更省電;目前普及趨勢明顯,TI、nVidia、高通等最新平臺大多配備RGB和MIPI接口;1080P是其能力的極限

eDP

支持1080P以上

比較新的規范,在筆記本行業將廣泛用于取代LVDS,支持超高分辨率


聯動輸出???/span>

1.門禁設備的典型接線圖

A.傳統IC卡門禁的接線圖

傳統IC卡門禁的接線圖

B.人臉識別門禁的接線圖

在人臉門禁設備與傳統設備對接時,直接將人臉識別門禁兼容485或韋根協議,作為傳統設備的一個讀卡器進行連接,或者人臉門禁直接連接開關量,控制門禁主板進行設備的開關。

2.開關量

開關量輸出是指數字量輸出,輸出0或1,用于控制外部信號燈、繼電器等開關信號。?開關量是指非連續性信號的采集和輸出,包括遙信采集和??厥涑?。它有1和0兩種狀態,這是數字電路中的開關性質,而電力上是指電路的開和關或者說是觸點的接通和斷開?!翱焙汀骯亍筆塹縉髯罨?、最典型的功能。一般開關量裝置通過內部繼電器實現開關量的輸出??亓渴涑鐾ǖ朗侵肝朔樂雇獾緶返母扇?,往往微成隔離型通道,即DO通道與主機間無直接電連接。由于DO一般用來直接驅動或通過繼電器來帶動電氣設備,了解它的驅動能力很重要。有的數字調節器的DO通道是直接由光隔離或小功率開關電路引出,它的驅動能力不大于20mA。這時要帶動一個電氣設備(如電動機的交流接觸器、電動閥門的單相電動機、電加熱器等),必須通過中間繼電器。

3.RS485/232

RS485是現場總線使用最廣泛的協議之一。在門禁領域主要用于多級設備互聯和與上位機通訊。

在要求通信距 離為幾十米到上千米時,廣泛采用RS-485串行總線標準。RS-485采用平衡發送和差分接收,因此具有抑制共模干擾的能力。

典型的串行通標準是RS232和RS485,它們定義了電壓,阻抗等,但不對軟件協議給予定義,區別于RS232, RS485的特性包括:

  • RS-485的電氣特性:邏輯“1”以兩線間的電壓差為+(2—6)V表示;邏輯“0”以兩線間的電壓差為-(2—6)V表示。接口信號電平比RS-232-C降低了,就不易損壞接口電路的芯片, 且該電平與TTL電平兼容,可方便與TTL 電路連接。

  • RS-485的數據最高傳輸速率為10Mbps 。

  • RS-485接口是采用平衡驅動器和差分接收器的組合,抗共模干擾能力增強,即抗噪聲干擾性好。

  • RS-485接口的最大傳輸距離標準值為4000英尺(約1219米),實際上可達 3000米,另外RS-232-C接口在總線上只允許連接1個收發器,即單站能力。而RS-485接口在總線上是允許連接多達128個收發器。

4.韋根協議

Wiegand是一種數據傳輸協議,中文被翻譯為“韋根”或者“維根”,它是由美國安全工業協會SIA(Security Industry Association)規定的讀寫接口控制協議。在門禁和一卡通系統中,韋根碼作為一種讀卡設備與上位機之間的通信介質,其應用領域非常廣泛。根據美國安全工業協會頒布的《以26位維根碼讀卡器為界面的門禁控制標準草案》,26位維根碼長度為26位。

韋根傳感器是由一根雙穩態磁敏感功能合金絲和纏繞其外的感應線圈組成的。它的工作原理是:在交變磁場中,當平行于敏感絲的某極性(例如n極)磁場達到觸發磁感應強度時,敏感絲中的磁疇受到激勵會發生運動,磁化方向瞬間轉向同一方向,同時在敏感絲周圍空間磁場也發生瞬間變化,由此在感應線圈中感生出一個電脈沖。此后若該磁場減弱,敏感絲磁化方向將保持穩定不變,感應線圈也無電脈沖輸出;但當相反極性(s極)磁場增強觸發磁感應強度時,敏感絲磁化方向又瞬間發生翻轉,并在感應線圈中感生出一個方向相反的電脈沖。如此反復,韋根傳感器便將交變磁場的磁信號轉換成交變電信號。

    Wiegand接口界面由三條導線組成:

  • 數據0(Data 0):暫定藍色,通常為綠色。

  • 數據1(Data 1):暫定白色,通常為白色。

  • GND:暫定信號地,通常為黑色。

這3條線負責傳輸Wiegand信號。D0、D1在沒有數據輸出時都保持+5V高電平。若輸出為0,則D0拉低一段時間,若輸出為1,則D1拉低一段時間。如下圖所示:

韋根信號傳輸原理

上圖顯示的是讀卡器將數字信號以bit的方式發給門禁控制器的一個時序圖。這個時序圖的Wiegand指導方針是遵照SIA 門禁控制標準協議,這個協議是針對26bit的Wiegand讀卡器(一個脈沖時間在20us至100us之間,脈沖的跳變時間在200us至20ms之間)。Data1和Data0信號是高電平(大于Voh),直到讀卡器準備發一個數據流過來。讀卡器發出的是異步的低電平的脈沖(小于Vol),通過Data1 或者Data0 線把數據流傳送給門禁控制盒(如圖一的鋸齒波)。Data1和Data0脈沖不會交疊,也不會同步發生。

5.以太網有線和WIFI

越來越多的門禁主機采用以太網TCP/IP協議進行設備間通訊,這樣的聯網型門禁設備可以通過對接網絡協議的方式進行對接開發。

有線以太網通過RJ45網線進行連接,WIFI網絡是成熟穩定的協議,以近距離無線方式進行連接。

6.藍牙

在近場通訊時,藍牙也是較常用的連接協議。藍牙( Bluetooth? ):是一種無線技術標準,可實現固定設備、移動設備和樓宇個人域網之間的短距離數據交換(使用2.4—2.485GHz的ISM波段的UHF無線電波)。藍牙技術最初由電信巨頭愛立信公司于1994年創制,當時是作為RS232數據線的替代方案。

藍牙2.0的速度:1.8M/s,藍牙3.0的速度:可達24M/s,藍牙4.0的速度:24M/s,覆蓋范圍可超過100m。

  • 藍牙2.0的標準是基于1.2進行改進和研發的 ,相較于1.2來說,藍牙2.0的傳輸速度有極大幅度的提高,約為1.8M/s~2.1M/s,同時,2.0開始支持雙工模式,即可以同時支持語音通話和數據傳輸,其中數據傳輸支持文檔和圖片。

  • 藍牙3.0于2007年正式公布,3.0采用了全新的交替射頻技術Generic Alternate MAC/PHY"(AMP)。3.0極大地提高了傳輸速度,能夠達到24Mbps,在需要的時候甚至能夠調用802.11 WI-FI并實現高速數據傳輸的強大功能。由于3.0的傳輸速度提高了八倍以上,配備藍牙3.0的設備之間能夠進行很多視頻、高清圖片等大容量的文件傳輸。

  • 藍牙4.0標準在2010年7月發布,4.0最大的亮點是低功耗,且加強了兼容性,降低了延遲,但理論最高傳輸速度依然沒有改變,還是24Mbps,不過,藍牙4.0能夠覆蓋超過100米的范圍,遠遠高于過去僅僅只能覆蓋10米時的標準,這一點是極大的改變。

總結:人臉門禁與門禁主控板、電磁鎖的聯動,可以支持開關量、485、以太網、韋根協議以及藍牙等多種形式。目前485、韋根協議、以太網是主流的協議,未來藍牙等也有非常大的發展潛力。


本篇總結:

一體化人臉門禁產品是當前人臉門禁的主流產品,產品部件眾多、組合方式多樣、適用范圍差異較大??凸劾純?,所有產品功能設計的組合是為了用戶的需求和場景的細分,所以提出了以用戶使用場景來劃分一體化人臉門禁產品,形成了三種場景分類、三種比對設備級別的細分。

三種場景分類為:第一類,室內標準配合場景;第二類,樓道出入口半配合場景;第三類,園區或建筑出入口自然通行場景。

三種比對設備級別為:第三級,消費級,適用于1000人臉庫以內的配合型比對;第四級,企業級,適用于10000人臉庫以內的半配合型比對;第五級,行業級,適用于50000人臉庫以內的自然通行比對。其它分級如第一級學術級、第二級娛樂級和第六級金融級屬于應用數量較少的種類,不再詳細闡述。


第六篇 人臉門禁產品軟件


人臉門禁通常不僅是一體機的單機系統,還涉及管理平臺、客戶端軟件等軟件組件。而且人臉門禁一體機上的單機軟件也是人臉門禁產品軟件的重要組成部分。通常來說人臉門禁的軟件涉及幾個方面:

  • 設備端軟件。指運行在人臉門禁一體機或者組合式產品上的離線門禁管理軟件,實現人臉檢測和防線比對功能;

  • 平臺管理軟件。指運行在服務器主機或者云平臺上的管理軟件,實現人臉庫管理、設備管理等功能;

  • 客戶端軟件。通常指運行在客戶端電腦上的門禁管理軟件,實現對設備、對用戶的交互界面。


人臉門禁業務流程

人臉門禁通常的業務流程涉及設備初始化、用戶注冊和庫管理、人臉檢測和庫比對、報警聯動、運營維護等步驟流程,各個步驟相互關聯,每增加一個設備或者用戶都涉及要循環類似的業務流程。

人臉門禁業務流程

1.設備初始化

人臉門禁設備的初始化一般包括如下內容:

  • 設備參數初始化,如設備名稱、位置等信息;

  • 網絡參數初始化,如設備的IP地址、訪問外網的方式等;

  • 人臉檢測參數初始化,如采用的攝像機種類、人臉檢測算法參數配置等;

  • 人臉比對參數初始化,如人臉比對的一些配置參數;

  • 門禁聯動配置的初始化,配置與門禁設備的協議對接等方式等。

  • 其它一些和系統或組網相關的參數初始化。

2.人臉庫注冊和管理

人臉門禁要想對人臉進行比對,首先要對比對人臉的名單庫進行注冊管理,通常采用批量導入或者用戶逐個注冊的方式實現對人臉門禁底庫的建立。

人臉庫建立以后,還涉及到增加人員名單、更新或刪除人員名單等操作。

涉及到訪客管理功能時,需要對訪客進行邀請、注冊、到達告警以及訪客權限的過期自動刪除等。

3.人臉門禁比對和聯動

人臉門禁的比對通常在設備和用戶數據初始化以后,由人臉門禁設備自動完成。人臉門禁在比對通過的結果還要和門禁及其它??榻斜ň?。

4.運營維護和數據分析

人臉門禁的通行記錄、報警記錄、訪客記錄、用戶和設備權限等數據,可供后臺查詢或者數據導出。


設備端軟件

運行在人臉門禁比對設備上的軟件通常稱為設備端軟件。根據設備端軟件操作系統一般分為Android設備端軟件、Linux設備端軟件和Windows設備端軟件。當前基于Android的設備端軟件占據主流地位。Linux設備端軟件通常穩定性好但是功能可能相對簡單而且難于擴展,Windows設備端軟件通常穩定性較低。

  • 設備初始化。指在設備端對設備的基本信息、網絡信息、人臉檢測信息、人臉庫信息、運營維護、升級管理等功能進行初始化配置。設備初始化往往是安裝設備的第一階段的工作。

  • 人臉庫注冊。指在設備端對人臉庫進行添加和管理。以Android設備端軟件為例,在設備端的人臉庫管理往往比較簡單,僅提供基本的人員添加、修改和刪除功能,更多功能需要在后臺管理軟件進行擴展。如果人臉門禁設備支持聯網管理,也涉及到設備本地注冊的人臉名單庫要與后臺注冊的人臉名單庫進行同步更新的操作。

  • 聯動控制。通常指對接門禁控制器的連接接口和對接協議,以實現對人臉門禁控制器的控制功能。聯動控制通常涉及到開關量、485總線或者韋根協議的兼容性問題。

  • 數據查詢統計。設備端軟件要能支持基礎的人臉比對記錄、通行記錄、權限記錄的查詢和導出管理等功能。


平臺管理軟件

平臺管理軟件是指運行在局域網聯網主機或者互聯網云平臺上的管理軟件,實現對多個門禁設備的統一管理和多個客戶端的接入管理功能。平臺管理軟件是實現人臉門禁聯網的核心軟件,平臺管理軟件的管理規模和業務功能決定了整個門禁系統的組網規模和可管理可維護的能力。

1.設備連接管理

平臺管理軟件的一個基本功能是對多臺設備進行聯網管理,監測每臺設備的狀態以及對每臺設備進行數據的同步。

對每臺接入設備的狀態管理需要通過定時與每臺設備通訊以獲得設備的實時狀態以及對設備進行遠程操作管理。

對多臺設備數據進行同步是平臺管理的重要功能,例如對用戶設置了門禁訪問權限,那么當系統增加多臺設備時平臺軟件負責把用戶的權限數據同步到指定范圍內的多臺門禁設備。

2.用戶庫管理

平臺管理軟件實現對所有用戶以及涉及用戶的群組的統一數據管理功能。平臺的用戶管理一般支持批量的用戶操作、用戶的權限管理以及用戶的記錄管理等功能。

用戶分為系統管理員用戶、普通用戶和訪客用戶等不同類型,平臺管理應支持多種不同用戶的差異化管理。

3.記錄管理

平臺負責記錄所有設備所有用戶的基本數據、配置權限、通行記錄等數據,支持對記錄管理的導出備份等。

4.系統管理

平臺一般也支持軟件版本自動升級、系統配置以及對設備、對用戶的基礎配置等工作。


客戶端軟件

客戶端軟件是指安裝在電腦或手機等設備上,直接連接管理平臺,可以實現平臺的交互界面的軟件??突Ф巳砑ǔN猈EB版本或者APP程序版本,甚至完全通過微信、百度、阿里的小程序實現對客戶端的各項基本操作。

1.批量設備管理

除了基本的設備管理功能外,客戶端軟件可實現對設備的批量添加、批量修改或批量刪除??突Ф巳砑教ǖ墓δ芙薪換コ氏?。

設備管理通常涉及到設備所屬的區域、所屬的組織的配置管理。

2.批量用戶管理

客戶端軟件可實現對用戶的單獨管理和批量管理,用戶管理是客戶端軟件的主要功能。通常涉及用戶的組織管理、用戶的添加和修改、刪除等。

3.訪客管理

訪客在門禁系統中是一種特殊的用戶,即配置完用戶后過了指定時期可由系統自動刪除權限的用戶。

4.數據管理

客戶端支持對設備數據、用戶數據、訪問數據等多種數據的查詢、導出等功能。

5.運營維護

客戶端軟件應支持配置系統基本信息、配置軟件升級信息、配置一些系統必備的信息等。

總結:人臉門禁的硬件是產品的骨架,人臉門禁的軟件是產品的靈魂。人臉門禁軟件涉及到設備端軟件、平臺軟件和客戶端軟件等幾種類型。軟件功能的業務豐富度、軟件功能的易用性是人臉門禁實用性最重要的體現 。


第七篇 測試檢驗方法


作為最終用戶如何選擇和檢測人臉門禁產品是核心的基礎需求。人臉門禁的產品檢驗應首先結合用戶的使用場景,確定人臉門禁應檢測的范圍和重點功能,過少的檢測將影響系統的可用性,過多的檢測實際上除了增加不必要的系統成本也容易造成對重點功能的忽視。建議按照人臉門禁適用的三類場景和六種應用需求,確定人臉門禁的使用用戶以后再進行針對性的測試檢驗。

人臉門禁的測試檢驗通常分為:

人臉門禁的測試檢驗流程

按照這些檢測過程,對人臉門禁產品的測試列為測試項目查驗表的形式進行。


應用場景和測試用例的設計

人臉門禁的測試檢驗,通常要考慮以下應用場景:


第三級配合型消費級

第四級半配合型企業級

第五類無感型行業級

第三類室外無感型



室外光線差異大的建筑大廳和社區出入口門禁

第二類樓層半配合型


光線基本保障的建筑樓層和社區單元出入口門禁


第一類室內配合型

光線充足的室內辦公室門禁、人臉柜、人臉鎖等




成像環境

1.室內配合型標準環境的測試

編號

測試項

測試內容

預期結果

實測數據

1

設備安裝位置

設備應安裝在室內門口光線均勻

設備的安裝應能支持穩定檢測人臉信息


2

人臉檢測距離

檢測人臉與設備之間的最小和最大檢測距離

應在0.5米-1.5米之內均實現人臉檢測


3

人臉檢測時間

檢測人在攝像頭出現及設備檢測到人臉的時間

人臉檢測的時間應低于0.2秒


4

人臉檢測精度

檢測2個以內多人在畫面出現后人臉檢測數量

根據設備要求應至支持1人檢測,理想支持2人并發檢測


2.室內半配合環境的測試

編號

測試項

測試內容

預期結果

實測數據

1

設備安裝位置

測試設備可安裝的上下位置

設備的安裝應能支持穩定檢測人臉信息


2

人臉檢測距離

檢測人臉與設備之間的最小和最大檢測距離

應在0.5米-1.5米之內均實現人臉檢測


3

人臉檢測時間

檢測人在攝像頭出現及設備檢測到人臉的時間

人臉檢測的時間應低于0.2秒


4

人臉檢測精度

檢測5個以上多人在畫面出現后人臉檢測數量

根據設備要求應至支持1人檢測,理想支持5人并發檢測


3.室外自然光環境的測試

編號

測試項

測試內容

預期結果

實測數據

1

設備安裝位置

設備應安裝在室外出入口

設備的安裝應能支持穩定檢測人臉信息


2

人臉檢測距離

檢測人臉與設備之間的最小和最大檢測距離

應在0.5米-3米之內均實現人臉檢測


3

人臉檢測時間

檢測人在攝像頭出現及設備檢測到人臉的時間

人臉檢測的時間應低于0.1秒


4

人臉檢測精度

檢測10個以上多人在畫面出現后人臉檢測數量

根據設備要求應至支持1人檢測,理想支持10人并發檢測



主控??樾閱?/span>

對主控??櫚募觳庥δ芴逑殖鏨璞鋼骺氐募撲閾閱芎凸芾砣肆晨獾娜萘?/span>

1.第三類消費級門禁測試

編號

測試項

測試內容

預期結果

實測數據

1

人臉庫容量

批量導入1000個人臉名單

人臉名單導入全部成功,并能實現正常的比對管理


2

人臉比對時間

在1000人臉庫時,  進行人臉檢測比對

人臉檢測和比對時間應在1秒以內


3

人臉比對精度

1000個人臉庫隨機抽取20-30人進行準確度測試,或關閉活體檢測用100-200人檢測

人臉檢測的準確度應達到95%,人臉判誤或出錯應低于千分之一


4

系統穩定性

設備反復重啟100次

系統失效率應低于1%


2.第四類企業級門禁測試

編號

測試項

測試內容

預期結果

實測數據

1

人臉庫容量

批量導入10000個人臉名單

人臉名單導入全部成功,并能實現正常的比對管理


2

人臉比對時間

在10000人臉庫時,  進行人臉檢測比對

人臉檢測和比對時間應在1秒以內


3

人臉比對精度

10000個人臉庫隨機抽取50人進行準確度測試,或關閉活體檢測用100-200人檢測

人臉檢測的準確度應達到99%,人臉判誤或出錯應低于千分之一


4

系統穩定性

設備反復重啟100次

系統失效率應低于1%


3.第五類行業級門禁測試

編號

測試項

測試內容

預期結果

實測數據

1

人臉庫容量

批量導入50000個人臉名單

人臉名單導入全部成功,并能實現正常的比對管理


2

人臉比對時間

在50000人臉庫時,  進行人臉檢測比對

人臉檢測和比對時間應在1秒以內


3

人臉比對精度

50000個人臉庫隨機抽取100人進行準確度測試,或關閉活體檢測用1000-2000人檢測

人臉檢測的準確度應達到99%,人臉判誤或出錯應低于千分之一


4

系統穩定性

設備反復重啟100次

系統失效率應低于0.1%


聯動輸出

對聯動報警的測試,通常檢測以下項目:

編號

測試項

測試內容

預期結果

實測數據

1

報警接口

以太網,開關量,韋根

同時支持開關量、以太網以及韋根等多種接口


2

報警速度

人臉檢測比對后報警聯動觸發時間

人臉比對成功后,報警應實時進行,延時低于0.1秒


3

報警配置和關閉

指報警是否可配置開關

設備的報警輸出應可配置對接協議和報警聯動參數



產品評估綜合因素

評估人臉門禁產品的原則是:先評估類別,例如是室外型、樓層型還是室內門型,再評估設備的性能等級是消費級、企業級、行業級。評估人臉門禁最好通過公開的檢測檢驗機構進行。

人臉門禁產品的評估,建立 針對主要功能項,采用計分制的方式進行評估,以衡量相對優勢。典型的人臉門禁評分模型參考如下:

序號

項目

預期數據

說明

1

人臉檢測成像能力

15分

按照室外寬動態、樓層出入口、室內標準光三個等級,分別對應10-15、6-10、1-5分等

2

主控板硬件性能

10分

按照行業級、企業級、消費級的人臉庫規模及算法精度得分

3

主控板接口功能

5分

按照主板支持的擴展接口

4

平臺軟件功能

15分

按照平臺軟件實現的功能數量

5

客戶端軟件功能

10分

按照客戶端軟件的易用性

6

產品外觀形態

5分

按照產品外觀設計


第八篇 行業解決方案


人臉門禁并不是一個孤立的產品,而是涉及到產品的聯網和應用的場景。結合不同應用場景可組合多種人臉門禁產品進行綜合應用,實現對細分場景的完整應用能力。以下細分解決方案僅描述產品方案涉及的組成和聯網情況。

細分解決方案時,會結合需要將人臉門禁產品形成人臉攝像機、人臉比對屏、人臉閘機、人臉智能柜等多種產品形態。

事實上有人的地方都可能會用到人臉門禁系統或者人證合一設備,尤其是在機場案件、火車站進展、邊防站、酒店大堂認證合一得到了廣泛的應用。人證合一嚴格意義上來講就是人臉門禁系統。


智能樓宇

毫無疑問,智能樓宇行業將是除人證合一應用之外最大的行業之一了。在智能樓宇的業態中,包含了小區(住人)、大廈(辦公)、工廠(生產)、酒店(住宿)、各種場館(活動),而這些場所正是大多數市民工作和學習的地方,進出的次數最多,故而人臉門禁的需求最大。

智能樓宇人臉門禁應用

智能樓宇和人臉識別相關的不僅包括人臉門禁產品,還包括人臉攝像機、人臉閘機、電梯人臉控制系統、人臉智能柜(快遞柜)、人臉訪客系統、人臉考勤系統、人臉會議簽到系統。


智感社區

智感社區又稱智感安防區,是繼平安城市、雪亮工程之后的又一大安防藍海市場。常見的智感社區要解決最后一公里人員和車輛的管理問題。而人臉門禁系統是最佳的人員管理方案,故而智感社區優先建設人臉門禁系統,當然進出門的權限可能由卡片來決定,而不一定要用人臉進行識別,人臉識別只作為一種圖像記錄的手段。

 

智感社區如果足夠大的話,人臉識別的應用和智能樓宇差不多,唯一不同的是智感社區的門禁可能帶人臉識別功能也可能不帶,即使是具備人臉識別的門禁機,也不一定用人臉做通行權限的判斷。其他的人臉攝像機、人臉閘機、人臉訪客管理、電梯人臉梯控等也會用到。


智能校園

智慧校園的主要服務對象是學生,而不能像管理居民和上班族那樣管理。主要應用校園的主出入口用來人臉識別身份,校園宿舍的舍管系統(比如對夜不歸宿的管理)、課堂簽到、考試實名認證等。

在智慧校園的建設中,可能包括的系統或產品有:人臉識別攝像機、人臉閘機、人臉訪客系統、人臉門禁、人臉班牌、人臉考勤系統、人臉消費系統、人臉圖書借閱系統等。


智能零售

對于零售業而言,線上向線下滲透、線下向線下滲透同樣流行。對線下的實體商業而言,如果最大限度的吸引顧客、分析顧客行為、為顧客提供差異化服務,提高單點的人流量和交易量同樣重要。而利用人臉識別技術進行人流統計、VIP身份識別、防盜、防竊、熱度圖分析、用戶行為分析方面有著很大的技術優勢和技術成熟度。

對零售行業而言,和人臉識別相關的應用和系統包括:人臉客流畫像攝像機、人臉廣告屏、VIP會員管理系統給、人臉會員收銀機、人臉智能柜(存物柜)等應用。當然也可以用于店鋪的工作人員考勤、簽到服務。


第九篇 未來發展趨勢


預測趨勢的最好方法就是不去預測。在2009年的時候,編者之一的紐豪斯就曾經預測過門禁系統的發展趨勢,唯一沒有預測到的趨勢就是人臉識別門禁系統(雖然有提到生物識別),但人臉識別不僅發生,而且成為事實。

預測趨勢是毫無意義的。本書在最后一張里和大家分享最近2-3年最可能發生的事情。

  • 無感通行(無閘機、無門禁)。就是不論是人還是車輛完全不需要配合,自然通行就可以通過任何閘機或門禁,甚至不用刷卡、不用掃二維碼,就是無感通行的典型應用。比如現在已經出現了很多高級寫字樓已經取消物例閘機、有些地鐵站的閘機是??拿揮腥ㄏ薏拋遠乇戰欣菇?。

  • 人臉+電梯。理論上講電梯才是最好的門禁系統,我們可以設想在一棟高層建筑物里面,你到達的每一層都要通過電梯到達,目前的很多高檔電梯都可以實現樓層控制和自動派梯。我們可以設想一種場景,不論是業主還是訪客,當你走在電梯門口時,電梯可以自動判斷你要抵達的樓層,不論你是業主還是訪客,如果電梯自動派梯多要抵達的樓層不是你所想要的樓層才需要手工干預抵達的樓層,但是即使手工干預,系統也可以通過人臉識別判斷你到底有沒有到達相關樓層的權限,最大限度的提高大廈的安全性和無感通行的效率。

  • 人臉+停車場出入口管理。我們可以假想一種場景,當你駕駛一輛無牌車進入一個具備車牌識別的停車場,你會發現你還是無法實現自動進入(無感通行),現有的解決方案主要包括拿卡、手機掃二維碼,而未來一定會出現一種通過人臉識別的方法讓無牌車實現自動放行,你只需要搖下車窗(甚至不用),系統通過人臉識別來判斷車輛身份。也就是說未來的停車場不一定是靠車牌判斷通行權限的,很有可能僅通過人臉識別就能夠實現通行權限管理和自動繳費。

  • 人臉+門禁。未來2-3年一定會出現人臉識別無感通行的門禁系統,傳統的道閘消失了、大門是???,你可以自然的通行任何一個區域(如果你擁有權限的話),但是當你們權限的時候,物例裝置會自動關閉通行區域,這個時候閘機關上、大門也會自動關閉。對于強行過關的人和車系統會自動識別黑名單,下一道門禁或閘機就不會讓你通行,當然系統還具備高效的防尾隨系統,一旦發生尾隨,系統就會禁行人和車一段時間(或者永久),就會有力的防止非授權進出,人工也可以干預。貌似不安全的系統同樣會提高系統的安全性。

  • 全功能型閘機。一部閘機同時支持刷門禁卡、身份證、地鐵卡、閃付卡、二維碼、Apple Pay(或者其他Pay)、指紋、指靜脈、虹膜、掌紋、人臉識別,總之你喜歡用哪一種就支持哪一種。最大化限度的方便人的進出,這樣的趨勢已經出現,相信最先應用的將是地鐵的市場,之后會逐漸普及到各種需要通道的場所。

  • 成像能力的全天候。隨著攝像頭成像能力的普遍提升,人臉門禁將不再區別室外版還是室內版,攝像頭將統一具有全天候成像能力,適用各種復雜的光線條件。

  • 人臉比對性能的更大提升。當前人臉門禁由于主控板性能問題仍需要劃分消費級、企業級、行業級門禁,未來隨著性能的提升,企業級甚至行業級主機將是基礎配置,硬件性能將大幅度提升。

  • 人臉管理軟件的豐富化。未來人臉門禁的軟件將豐富化、??榛?、多元化。門禁軟件將不僅只是門禁通行、考勤打卡,而且將集成到員工的情緒分析、通知消息、活動評估等多種情況。

  • 人臉比對數據的大數據化。人臉門禁的設備將不再孤立只是門禁數據,而將與員工行為評估、任務分工、IT信息關聯等多種信息系統融合,實現數據的大數據化。

  • 人臉庫ID的統一融合。未來人臉門禁將不再需要單獨注冊ID,而是借助微信、手機號等公用ID,實現統一融合的一人一檔身份授權管理。

真正的未來趨勢是需要廣大讀者和編者們一起去努力實現的,誰說不是呢?


主要參考資料

[1]張新房等.視頻云技術藍皮書.北京:中國電力出版社,2018

[2]張新房等.人工智能技術藍皮書(公共安全篇).北京:中國電力出版社,2018

[3]張新房.智能視頻監控系統.北京:中國電力出版社,2018

[4]張新房.圖說建筑智能化系統.北京:中國電力出版社,2009

-完-


關于人人智能

人人智能(FaceOS)致力于人臉云系統的產品化,適用于實名制人證比對、智能建筑智能通行、新零售智能客流等領域。憑借對芯片、算法、OS、終端的豐富積累,專注基于深度學習的算法技術、芯片加速技術、操作系統內核OS重構技術、海量視覺圖像數據挖掘技術、產品工程技術等,擁有完整的從技術到應用場景的端到端技術提供能力。

關于賽翼智能

廣東賽翼智能科技有限公司是國內專業智能化系統解決方案提供商、智慧社區服務運營商,業務涵蓋智慧城市、云計算數據中心、建筑智能化領域的項目咨詢規劃、方案設計、軟件開發、工程施工、系統集成與服務,以及智慧社區、互聯網可視門禁對講管理系統的研發、生產、銷售、配套服務與運營等。

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房叔,真名張新房,人稱“房叔”,17年視頻監控和安防行業經驗,目前專注于視頻監控、人工智能、計算機視覺技術。

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