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人工智能时代下门禁将大有可为

SSCIA智慧城市 2018-09-30 评论 0

随着创新驱动,以加快新一代信息技术与制造业深度融合为主线,以推进人工智能制造为主攻方向的不断地渗透进安防各领域,成为新常态,作为安防基础核心的人工智能门禁将迎来它前所未有的广阔前景。

    【CPS中安网 cps.com.cn】安防是安居乐业的前提与保障,上至国家战略,下至社区家庭,安防领域一如既往地成为国家发展的重点领域。

  随着创新驱动,以加快新一代信息技术与制造业深度融合为主线,以推进人工智能制造为主攻方向的不断地渗透进安防各领域,成为新常态,作为安防基础核心的人工智能门禁将迎来它前所未有的广阔前景。

  门禁市场前景大好

  门禁市场也成了安防的新常态,必然有巨大的市场应用空间。随着现代化经济建设和管理的发展,各种酒店、宾馆、写字楼、智能大厦、政府机关和企事业单位等甲方,对门禁的需求日益膨胀。如今门禁行业的发展态势正蒸蒸日上,市场规模逐年攀升。除了常规商业应用市场以外,民用安防的兴起为门禁带来新一轮的市场。

  将取代传统机械锁

  在高层住宅,从地下停车场进入或者在地下停车场跟随有卡住户进入是比较容易的事,这种尾随作案方式较为常见。由此看来,传统机械锁发展到今天,已到了非改不可的阶段。用互联网门禁取代机械门锁是一大飞跃,可以说这种家用门禁在相当长的一个时期内是一般人无法破译打开的,由电子家用门禁取代传统机械锁会成为今后智慧社区发展趋势。但是这种门禁是一种电子产品,电子产品不可能保证百分之百的没有故障。因此,保证在互联网门禁故障时也能有安全可靠的方式开门,这是互联网门禁研究的主要课题,在随后的内容我们也会做重点介绍。

  取代防盗门

  有人认为防盗门的市场有多大,门禁的市场就有多大。在中国有3亿家庭,截至目前安装门禁系统的较少,保守估计顶多为百分之十,即3000万户家庭有上述需求。

  而民用市场需求之大,但门禁产品并未完全爆发,有各种原因。从目前的民用市场看,需要投入资金都是在千万元以上,而且还只能占领其中很小的市场,并且随时有被市场并吞的危险;如果想占领比较大的市场份额起码投入资金都是在亿元以上。

  这是大多数从事门禁企业的面临的问题,那么在巨大的民用安防市场前,谁都会尝试。

  AI赋能门禁,必将有番作为

  近几年,人工智能的话题一直都是大众谈话的热点话题。而基于互联网的智能门禁在AI应用之前就是主流,那么,AI如何在原有技术基础上为产品赋能给予市场应用价值,就显得十分关键了。

  也无需夸大AI门禁的现有能力,就目前而言,门禁智能系统可以通过人脸识别来增加应用安全性和体验感,这就是人工智能在门禁最为常见和基本的应用了。

  人脸识别,解锁门禁新姿势

  人脸识别门禁一经推出,市场反响极高,也宣告了这个细分行业进入了刷脸时代。可以说,人脸识别就是刷脸时代最为标志性的技术符号。但我们应该看到,人脸识别是生物识别技术其中一种,那么要应用人脸识别门禁相较于传统的指纹生物识别,有何提高呢?

  作为接触性的识别技术,指纹采集头常常容易损坏,需要定期更换,约有5%的人指纹较浅,不易采集。再加上指纹识别对位置的要求较高,因此往往出现较高的抗真率,以上因素限制了指纹识别未来发展。这为人脸识别的门禁AI技术带来了发展空间。与指纹识别技术相比,人脸识别精准度更高,且属于非接触式识别技术,操作更方便快捷;当前普通摄像头可以作为传感器,人脸识别主要依靠人脸识别软件和算法进行处理,普通摄像头可以作为采集人脸信息的传感器,推广起来成本比较低,客户也较容易接受。所以,人脸识别门禁系统作为智慧社区的重要组成部分,为住户的出入提供了便捷及安全防护。针对不同的应用场景采用的技术特点也有相应的要求。例如:公租房需要安装多个摄像头进行多角度监控,以加强安全保障;社区居民身份有较完整的登记,需要对访客进行开门授权等人性化设计。

  影响人脸识别门禁产品的关键因素

  基于以上特点,人脸识别将取代指纹识别,在门禁行业下一阶段迎来较快发展,但人脸识别门禁在发展应用过程中也会遇到的问题。因此基于人脸识别的人工智能门禁的设计至关重要。

  设计一个门禁系统,首先要考虑的是系统安全性,即能否有效地控制人员的出入,并掌握其出入信息。因为门禁系统是一种智能化的电子控制系统,可以充分利用计算机的智能,同时采用多种手段进行控制,以确保系统的安全可靠。人脸识别门禁系统方案,硬件的可靠性,除了电控锁等机械部件之外,主要考虑子控模块的制作和选用,因为它要全天24小时不停地工作,所以对其性能要求较高,应能满足环境的温度、湿度的变化,以及抗电磁干扰能力强等。比如选用牛顿7000系列模块作为子控模块,因为这种模块有很强的自适应功能,能够自动调节不同波特率的信号,还有各种保护电路等等,足可以保证低层管理工作的需要;软件设计的可靠性,主要考虑各种状态信息的获取和维护,通信协议的设计是否规范,各种特殊情况的处理是否合理等等。比如,为了确保主控计算机与子控模块之间的通信准确无误,可以采用自动重发纠错机制,有效地消除门禁子系统和管理计算机同时在网络中工作时可能出现的信号冲突。

  由于系统中所有数据信息的设置和管理都是通过主控计算机与子控模块之间的通信完成的。管理者便可以根据自己的需要,自由地设置密码、用户权限、门锁延迟时间等。同时主控计算机和子控模块平时各自独立工作,仅在设置子控模块中的初始数据,修改子控模块中的数据,获取子控模块中所记录的信息等情况下,二者才需要相互通信,进行信息交流。

  市场能给产品最好的检验,在实际场景应用中,用户经常会抱怨市面上的人脸识别门禁产品识别率低的问题。除了设计方面的精细之外,算法也是极为重要之处。由于人脸识别技术的大热,不少企业追着风口匆忙入场,在技术方面根本就不过关,一些厂商人脸识别系统还不成熟,不能在所有的场景中做到成熟和完整,而且算法简单很容易被破解,由此产生安全隐患。因此在选择核心主板的时候,必须选择搭载更先进的算法的平台。以商汤硬件平台为例,搭载全球领先的人脸检测、识别算法模型,给定人脸样本,毫秒级别检索大规模人脸数据库或监控视频,给出身份认证。在认证出96%的人脸时,误检率低于十万分之一。

  如果算法是人脸识别门禁产品的内核的话,那外部应用中也会有几个因素影响识别率。使用环境的光线是不是没调好,光照变化是影响人脸识别性能的最关键因素。比如背光,会使得人脸发黑很难辨别,或者局部发黑形成阴阳脸,这些外部因素将会影响到识别的效果;摄像头的安装位置同样将会对识别效果产生影响,因为人在不同的角度面向图像采集设备时呈现的图像是不同的,使得被采集的人脸图像有可能不完整,从而影响了后面的特征提取与识别的速度,甚至会导致人脸检测算法的失效;最初录入的人脸信息与现在是不是发生比较大的变化。在实际应用中,有可能出现最初录入的人脸信息与当前的人脸信息发生较大变化的情况。比如年龄的变化、面部进行了整形,容貌可能会发生比较大的变化,从而导致识别率的下降,或者是佩戴眼镜、帽子等饰物遮挡,使得被采集出来的人脸图像有可能不完整,从而影响了后面的特征提取与识别,甚至会导致人脸检测算法的失效;软件的版本同样会影响到人脸识别的准确度,如果没有及时更新,或许识别率就低,因为做AI行业,深度学习一直在延续,所以软件平台的更新是制约因素。

  视频门禁,因雪亮工程而来

  记者在一次华百安企业采访中了解到一个信息,这家原本做楼宇对讲和智能家居的企业,现在主推视频门禁。视频门禁,又名“出租屋视频门禁报警系统”,最早是2009年深圳市为了实现对于流动人口的高效管理而提出的管理概念。大致功能产品是:门禁管理、人员信息管理、视频联动、报警及联动、事件关联功能、电子地图、授权转移、批量管理、重点人员关注及轨迹分析功能等。基于传统门禁进行强化和完善发展。根据所设置情况的不同可以进行相对应的调整设置,满足各个市场不同的需求。

  这个视频门禁现在是因雪亮工程建设而被安防企业广为关注,其最大的技术亮点就是人脸识别。据记者了解,为加强对城市流动人口的有效管理,保障市民起居安全,深圳移动携手南山区公安局打造人脸识别的视频门禁系统,通过将治安监控及智能门禁读卡器安在居民楼下,将进出安全护身符交至市民手中。该系统包含一套完整的门禁系统和一套完整的视频监控系统,建设4个信息采集点,采集数据包含居住房屋信息、发卡登记信息、人员出入记录信息等,安全事故发生时,工作人员可通过系统记录信息开展人员追踪,高效协助警方开展工作。目前,该系统已覆盖南山区50多栋住宅楼,为区域内居民筑起了一道牢固的安全防护门。后续,深圳移动将调集多方力量开展技术探索,逐步织就一张以村为单位,延伸到街道、市区的视频门禁大联网。

  在深圳,通过雪亮工程建设的视频门禁,丰富了公安系统人脸库资源,证件照与登记人员实际相貌出入较大时,前端人员信息采集机制可对人脸进行抓拍,系统实时上报,与公安系统人脸分析对接,对身份证照片和现场人脸抓拍进行比对,如不匹配则自动报警。这一功能解决了几大社会治安问题:

  预防入屋盗窃:针对流动人员比较聚集的地点(农民房、小区、工厂)安装基于人脸识别作为通行标识的视频门禁系统后,对没有登记的人员不能随便出入,不给犯罪分子可乘之机,大大降低敏感区域的发案率。根据相关统计,可有效地降低40~60%的入屋盗窃案发率,并且事后可查,有凭有证,震慑不法份子。

  犯罪人员在住宅区可自动布控:由公安系统发布在逃犯、涉案人员、嫌疑犯的身份证号码,姓名,列成黑名单库。相关人员在本系统前端登记或被动采集到时,如匹配到相关的身份证号码,系统自动后台预警,通知警员,实现自动布控。

  特殊人群轨迹查询:流动人口动态管理系统支持对特殊人员/群(如保释人员,流窜作案人员、高危人群等)进行重点关注。对于重点关注人员的出入情况,系统会生成事件记录,单独形成报表及报警,便于公安人员快速对重点人员的查询和管控。

  人员分类统计:实现对人员总数、户籍、民族等信息的分类或组合查询,并生成饼图、柱状图、曲线图及GIS电子地图人员分布图,为公安机关布控策略提供直观的数据参考。

  人员动态预警:不同区域的新来人员骤增提醒、人员实时动态分布规律查询、人员历时动态分布、不同的类型(可为重点关注对象、民族、籍贯等属性)设置不同的颜色,整体以点、线、面方式呈现。

  案发事件查询功能:系统可快速查询案发当时的现场出入口出入记录及相关视频抓拍图像,快速锁定作案人员,结合宣传,可让犯罪人员知难而退,保障住户的生命财产,构建和谐社会。

  视频门禁,从深圳出发,延伸至广州、东莞、佛山、中山、珠海,以及浙江杭州、福建厦门等地市纷纷出台地方标准,启动建设依托人脸识别视频门禁技术的雪亮工程流动人口管理方案,这就是新商机的显现。

  结束语

  人工智能正在快速渗透到我们的生活的每个角落,随着深度学习算法的突破,除了目标识别外,场景分割、物体监测、智能语音等AI技术都取得了进展。但是技术还不够成熟,同时由于门禁是安防第一道防线,用户都不敢轻易尝试不成熟的门禁技术。就好比无人驾驶技术出来10年之久,却极少有用户体验该项功能。

  被边缘化的门禁,来到了AI时代,未来其功能会异常强大,AI门禁还可以创造什么,还是拭目以待吧。

责任编辑:xiaopangwwb

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