純乾貨!人臉識別通道的快速搭建技巧
人臉識別通道屬於應用比較廣泛的一類人臉產品,在智慧社群、智慧校園、智慧樓宇等領域已經漸成主流。但人臉通道實現起來並不容易,涉及到人臉識別演算法、效能,硬體適配調優等多個領域。所以這次專門針對人臉識別通道整理了一份實用文件,希望能夠為需要的朋友提供一些思路。
傳統IC卡通道特點與不足
傳統的人行閘機一般會藉助IC卡、智慧卡等介質來實現對流動人員出入控制、登記和管理的需求。通常來說包括了感應IC卡/智慧卡、感應讀卡器、人行通道閘機、通道閘機控制器、出入口管理軟體等多個部分。
使用方面,傳統的刷卡閘機存在他人持卡代刷、身份資訊無法核實,持卡人員容易忘帶、遺失而無法通行等問題,總的來說使用者體驗較差、維護管理成本高,並且接觸識別潛藏安全隱患。 相比而言,人臉閘機通過臉部特徵值來核驗身份的方式更安全便捷,通行人員不用主動操作就可以在無感狀態下自由出入,系統能自動記錄流動人員的出入資訊,不用派專員值守,管理也更智慧高效。所以不管從成本、使用者體驗還是管理效率上來看,人臉識別閘機更符合現代化的管理觀念。
什麼是人臉識別通道
說到人臉通道,首先逃不開演算法。人臉識別終端都是基於演算法基礎上的一個輸出應用,可以用來控制門禁、考勤、消費、通道、會議簽到等管理。
以虹軟視覺開放平臺為例,他們家演算法較多,包括人臉檢測、人臉跟蹤、人臉比對、人臉查詢、人臉屬性分析、活體檢測等。最重要的一點,虹軟人臉演算法可以免費商用,支援離線。這對大多數中小型企業來說都比較友好,一方面可以節省演算法研發或者採購的成本,另一方面離線執行不僅適應更多場景,還能保護資料安全。
產品形態:人臉識別通道的產品形態很多,比如典型的人臉考勤機、工地的人臉識別閘機、景區的人臉檢票機、社群公租房的刷臉門禁,同時也可以設計成為人臉訪客機、VIP迎賓系統、掛號取號機等
系統構成:一般說來,人臉識別通道由人臉識別裝置端、中心管理端和聯動門三個部分構成,適用於各種場所的出入口管控。
1.中心管理端:進行人員管理、門禁許可權管理、裝置管理、通行記錄管理,雲端中心管理可並進一步對接已有的業務平臺。
2.人臉識別裝置端:採集人臉資訊並進行身份比對成功,給出語音提示及顯示介面的互動同時,向中心管理端報備識別結果,並通知聯通控制器進行開門,陌生人的識別記錄也會上傳到管理端儲存。
3.電動門禁:人臉識別後,一般需要聯動門禁、閘機等外設,裝置系統會整合開關量、485、乙太網、韋根協議以及藍芽等多種形式進行開門聯動。
再來說兩個人臉通道的重要特點:
①無人值守下的防攻擊性:在人臉識別系統中加入活體檢測演算法可以防止誤將照片、視訊認作真人的情況發生。這裡同樣以虹軟視覺開放平臺為例,他們的離線活體檢測SDK為靜默式識別,不需要使用者配合,同時支援RGB活體、IR活體檢測,能夠防禦圖片、視訊、螢幕、面具等攻擊,可以滿足單目、雙目人臉識別終端產品的活體檢測應用。
②無網環境下單機獨立執行:虹軟通過離線式SDK提供技術,所有運算都在引擎內部,不需要呼叫遠端雲服務,不用和外界互動資料和資訊,能保證在無網環境下獨立、穩定執行。
選擇人臉識別方式及如何快速開發
日常生活中,人臉識別技術主要有兩種用途,一是用來進行身份驗證(又叫人臉比對),證實“你是你”,還有一種驗證“你是誰”。兩者之間具體有什麼區別,又適用於哪些場景?
人臉識別1:1模式
1:1為身份驗證模式,就是將某人的裝置採集照與證件照的人臉特徵相互比對,驗證是否為同一個人。例如汽車站安檢時,乘客要手持身份證等有效證件通過檢查通道,人臉識別檢票系統會將乘客人臉影像與身份證照片進行比對,這個過程就是典型1:1模型的人臉識別。
除了汽車站,該模型同樣適用於需要實名制認證的場所,比如景區驗票、考生身份驗證、酒店入住,或是生活中的刷臉支付、手機刷臉解鎖等。
人臉識別1:N模式
1:N是系統採集了某人的一張影像後,從海量的人像資料底庫中找到與當前使用者人臉資料相符合的影像,通過一一比對找出“你是誰”。例如辦公樓的人臉考勤門禁,通過攝像頭自動抓取人臉照片,在底庫中查詢你是否為該辦公樓某公司的職員,匹配成功後智慧打卡並放行。它同樣適用於社群人行通道、工地考勤、會場簽到等場景,以及新零售概念裡的VIP客戶識別。
兩者相比,1:1的識別需要使用者配合持卡,而1:N的識別具有非配合的特點,識別物件不用到特定位置就可以完成識別工作。但是1:N比對難度高於1:1比對,尤其是底庫越大對硬體和演算法的效能要求越高。
從這裡也可以看出,合理的選擇具體演算法,對於產品落地實現非常關鍵。因此,對於演算法整合及應用開發能力不足的企業,我建議選擇虹軟視覺開放平臺的人臉識別應用套件。這是一款基於虹軟人臉演算法開發的門禁場景應用,支援在“零程式碼開發”條件下直接部署到包括Android系統的門口機、閘機頭、Pad等各類裝置中。這款應用套件既支援安卓裝置離線單機應用,也支援區域網管理客戶端應用、雲端和本地服務部署應用。同時大家可以根據業務需求,接入各自的應用系統及業務平臺,或者直接選擇虹軟提供的配套管理客戶端。
人臉通道硬體如何選擇
解決了演算法的疑問,再來看看人臉通道的硬體該如何選擇。實際上,我們在開篇說的三個構成部分裡,聯動門和人臉識別裝置端屬於硬體。但聯動門購買比較簡單,沒有討論意義。因此這裡我們來重點說一說識別終端的硬體選擇。
識別裝置端主要包含了攝像頭、開發板和螢幕。這當中攝像頭是核心器件,攝像頭的效能指標和安裝部署位置等直接影響成像質量,而成像質量則影響了識別的準確率。通常情況下人像採集涉及影像大小、影像解析度、光照環境、模糊程度、遮擋程度、採集角度等。而針對室外場景尤其需要考慮寬動態的效果以及低照度的效果。這種情況下,硬體需要和演算法適配才能發揮最佳作用。
除了攝像頭模組,開發板也是人臉識別產品的另一個核心器件,晶片算力、穩定性會直接影響到使用者體驗。目前市面上,RK3288\RK3399佔了較大的比例,3399基本可以滿足前端萬人1s內比對需求,但3399功耗相對較高。
一款人臉閘機通道要真正商用,只有實現演算法、硬體和應用三位一體的融合。但是面對市場上層出不窮的廠商和五花八門的裝置,即便是經驗豐富的同行恐怕也一時之間無處著手,而新手則需要花費大量的時間精力去挑選、試錯。一旦選擇有誤,就會在體驗、質量和安全方面帶來很大影響。
所以這裡給大家推薦一個全套的人臉識別硬體採購平臺,也就是虹軟視覺開放平臺產業鏈市場。人臉識別相關的攝像頭模組、開發板、整機產品以及涵蓋智慧工地、智慧校園、智慧景區等多領域的整套行業解決方案這裡都有。最重要的是,產業鏈市場的所有硬體都經過虹軟演算法調優,做到了高效能、低功耗,所以大家選擇時也就不用再有這方面的擔心。
最後,還是希望以上提到的幾個關鍵點有幫助到大家,謝謝。