關(guān)鍵字：西安人臉識(shí)別 西安門禁系統(tǒng) 西安H.264技術(shù)
摘 要：典型的聯(lián)網(wǎng)門禁系統(tǒng)是以ID/IC卡為基礎(chǔ)并采用RS-485總線聯(lián)網(wǎng)，而視頻監(jiān)控系統(tǒng)是由攝像頭、視頻線、DVR組成。兩套系統(tǒng)幾乎沒有關(guān)聯(lián)，但在使用過程中，用戶往往希望兩者能聯(lián)系起來提供一些功能：例如發(fā)現(xiàn)有人出入時(shí)視頻自動(dòng)切換到對(duì)應(yīng)通道，或者事后查詢時(shí)依據(jù)出入記錄快速定位感興趣的錄像。但兩套系統(tǒng)的獨(dú)立性使得達(dá)到這些需求具有難度。同時(shí)，門禁和視頻監(jiān)控需要分別布線，也增加了工程成本。
目前，大量門禁系統(tǒng)和視頻監(jiān)控系統(tǒng)都是分開設(shè)計(jì)的。典型的聯(lián)網(wǎng)門禁系統(tǒng)是以ID/IC卡為基礎(chǔ)并采用RS-485總線聯(lián)網(wǎng)，而視頻監(jiān)控系統(tǒng)是由攝像頭、視頻線、DVR組成。兩套系統(tǒng)幾乎沒有關(guān)聯(lián)，但在使用過程中，用戶往往希望兩者能聯(lián)系起來提供一些功能：例如發(fā)現(xiàn)有人出入時(shí)視頻自動(dòng)切換到對(duì)應(yīng)通道，或者事后查詢時(shí)依據(jù)出入記錄快速定位感興趣的錄像。但兩套系統(tǒng)的獨(dú)立性使得達(dá)到這些需求具有難度。同時(shí)，門禁和視頻監(jiān)控需要分別布線，也增加了工程成本。
網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、視頻壓縮技術(shù)的進(jìn)步使得我們可以重新設(shè)計(jì)門禁系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)，讓兩者無縫集成。國內(nèi)廠商推出基于人臉識(shí)別和H.264技術(shù)的可視對(duì)講門禁監(jiān)控系統(tǒng)。此類系統(tǒng)是用TCP/UDP協(xié)議聯(lián)網(wǎng)，將視頻監(jiān)控、可視對(duì)講和門禁整合在單一的系統(tǒng)中。視音頻數(shù)據(jù)和門禁控制信息通過局域網(wǎng)或者廣域網(wǎng)傳播，用一根網(wǎng)絡(luò)線取代了視音頻線和RS485控制線。視頻傳輸也不在局限于視頻線的傳輸距離，還能實(shí)現(xiàn)廣域網(wǎng)監(jiān)控錄像與門禁管理，乃至延伸至彩信與3G等終端，大大擴(kuò)展了監(jiān)控系統(tǒng)與門禁系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域，并簡(jiǎn)化了工程實(shí)施，符合未來安防領(lǐng)域主流技術(shù)發(fā)展方向。本文將以國內(nèi)某公司研發(fā)的產(chǎn)品為例，來介紹基于人臉識(shí)別和H.264技術(shù)的門禁監(jiān)控系統(tǒng)。
系統(tǒng)構(gòu)成和工作原理
前端設(shè)備核心是采用DM642處理器開發(fā)的嵌入式平臺(tái)，負(fù)責(zé)人臉識(shí)別、視頻壓縮、音頻壓縮和解碼。后端服務(wù)器采用運(yùn)行Windows的PC機(jī)或者工控機(jī)，根據(jù)用戶的需要可以靈活配置，后端服務(wù)器存儲(chǔ)錄像數(shù)據(jù)、用戶權(quán)限、出入記錄。前端和后端使用局域網(wǎng)或者廣域網(wǎng)連接。
前端設(shè)備集成了視頻采集、讀卡器和控制部件。產(chǎn)品形態(tài)上有兩種，一體式的設(shè)備包含視頻采集、讀卡器和控制部件；分立式設(shè)備將控制部件和視頻采集、讀卡器分開。設(shè)備中的兩路視頻一路用于人臉識(shí)別，另一路用于視頻監(jiān)控。人臉識(shí)別的視頻有可見光和紅外線兩種。視頻壓縮遵循H.264標(biāo)準(zhǔn)，并且在壓縮過程還可以檢測(cè)人臉，統(tǒng)一組成UDP數(shù)據(jù)包傳送到后端服務(wù)器。后端服務(wù)器接受前端發(fā)送的視頻，進(jìn)行錄像、實(shí)時(shí)播放和回放，并能接收前端對(duì)講系統(tǒng)進(jìn)行前后端可視對(duì)講。
系統(tǒng)采用ID卡作為用戶認(rèn)證標(biāo)識(shí)，人臉識(shí)別認(rèn)證包含兩個(gè)過程：建模和確認(rèn)。建模就是采集人臉模板，并將人臉模板和一個(gè)相應(yīng)的ID/IC卡號(hào)登記在系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中。確認(rèn)過程：用戶出入時(shí)刷卡，系統(tǒng)實(shí)時(shí)采集人臉模板，并根據(jù)ID/IC號(hào)從數(shù)據(jù)庫中取出先前被登錄的模板，根據(jù)實(shí)時(shí)模板和登錄模板的比對(duì)結(jié)果來認(rèn)證用戶身份。用戶的登錄模板數(shù)據(jù)和出入權(quán)限數(shù)據(jù)，既可以放在前端設(shè)備上也可以集中放在后端服務(wù)器上。
系統(tǒng)功能
1、實(shí)時(shí)監(jiān)控
系統(tǒng)操作人員在后端服務(wù)器上可以集中監(jiān)視前端實(shí)時(shí)場(chǎng)景。系統(tǒng)的一個(gè)特色是實(shí)時(shí)監(jiān)視中可以在畫面中看到檢測(cè)出的人臉。可實(shí)現(xiàn)后臺(tái)人臉查詢，比對(duì)檢索，如系統(tǒng)再集成智能監(jiān)控布控系統(tǒng)軟件，還可實(shí)現(xiàn)布控功能。
2、錄像和錄音
管理員可以按照需求指定錄像通道的幀率、編碼質(zhì)量、錄像空間大小、錄像觸發(fā)方式、是否錄音。
系統(tǒng)能自動(dòng)管理磁盤空間，執(zhí)行錄像任務(wù)。集成門禁和監(jiān)控后，管理員可以配置更精確的錄像任務(wù)，比如刷卡后觸發(fā)錄像、開門后錄像等。目前系統(tǒng)支持16路的實(shí)時(shí)連續(xù)錄像。錄像的容量只受配置的硬盤大小限制。
3、語音對(duì)講
前端和后端具有語音對(duì)講功能。用戶在前端能方便地呼叫中心端。中心端可做語音廣播。語音對(duì)講功能為遠(yuǎn)程確認(rèn)開門、應(yīng)急處理提供了有力的支持。
4、門禁管理
系統(tǒng)具有通常門禁系統(tǒng)的管理功能，例如ID/IC管理、授權(quán)等等，還能實(shí)現(xiàn)多人同時(shí)識(shí)別、聯(lián)動(dòng)等特殊功能。管理員可以在服務(wù)器上設(shè)置用戶的出入權(quán)限，也可以在前端設(shè)備上設(shè)置權(quán)限。
5、日志
前端產(chǎn)生的運(yùn)行日志可以保存在設(shè)備的FLASH中，也可以發(fā)送到后端服務(wù)器中。服務(wù)器上實(shí)時(shí)顯示日志信息，按配置要求給出告警、發(fā)送Email或者手機(jī)短信。用戶可以按輸入的條件來查詢?nèi)罩镜臍v史記錄和視頻錄像。
6、擴(kuò)展功能和系統(tǒng)集成
系統(tǒng)設(shè)計(jì)中充分考慮了模塊化和靈活性。后端和前端通信、后端數(shù)據(jù)庫管理都有軟件開發(fā)包。集成商可以將前端設(shè)備集成到他們的系統(tǒng)中。后端服務(wù)器也能做到定制開發(fā)集成其它廠商的設(shè)備或者擴(kuò)展系統(tǒng)業(yè)務(wù)功能(如添加考勤模塊)。
系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)例
此類可視對(duì)講門禁監(jiān)控系統(tǒng)(如ISGUARD4.0)已被成功地應(yīng)用到上海洋山深水港的碼頭門禁系統(tǒng)中。碼頭門禁有兩類業(yè)務(wù)功能：一是控制船員登陸，二是控制工作人員登輪。傳統(tǒng)的做法是在碼頭上巡邏，在中心端通過視頻監(jiān)視。采用可視對(duì)講門禁監(jiān)控系統(tǒng)后具體方案是在碼頭上設(shè)置認(rèn)證亭子，出入輪船必須經(jīng)過認(rèn)證亭子，當(dāng)有人繞行或者認(rèn)證不能通過時(shí)，系統(tǒng)在前端和后端都有報(bào)警提示。門禁系統(tǒng)安裝后邊檢人員只需在出現(xiàn)告警狀況下才需要出警。既減輕工作強(qiáng)度、又加強(qiáng)了出入控制的管理力度。
結(jié)束語
可以預(yù)見，具有包括：(1)無縫建成門禁、監(jiān)控與可視對(duì)講；(2)后臺(tái)可實(shí)時(shí)看到出入人員人臉記錄，以便進(jìn)行當(dāng)時(shí)確認(rèn)或者事后查閱；(3)記錄下試圖冒充進(jìn)入人員的人臉圖像，有利事后取證；(4)聯(lián)動(dòng)監(jiān)控錄像與門禁出入事件；(5)一根網(wǎng)線解決監(jiān)控、門禁、可視對(duì)講的工程工作，容易安裝調(diào)試……等優(yōu)點(diǎn)的門禁和監(jiān)控功能集成系統(tǒng)將會(huì)逐漸成為主流設(shè)計(jì)方案。
模塊化設(shè)計(jì)：進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)不僅可以給生產(chǎn)廠家?guī)矸奖?，也非常適合實(shí)際中的需要。作為基本構(gòu)件，樓宇對(duì)講在居民家中都安裝，一般來說是一次到位，而報(bào)警模塊根據(jù)用戶要求再具體安裝。模塊化設(shè)計(jì)可以靈活的適用這種模式，減少智能化投入，工程商也愿意接受。
統(tǒng)一布線：樓宇對(duì)講與報(bào)警系統(tǒng)統(tǒng)一布線，并一并接入到住戶室內(nèi)樓宇對(duì)講主機(jī)的接線盤中。從非可視—可視—報(bào)警無須再布線，便于系統(tǒng)升級(jí)。
一線通設(shè)計(jì)：樓宇對(duì)講和報(bào)警系統(tǒng)可以共用同一個(gè)數(shù)據(jù)線(兩芯485總線)，減少布線量，便于中心系統(tǒng)集成
但要圓滿解決大量樓宇對(duì)講信息與報(bào)警信息在一條線路上共同通訊帶來沖突的問題，必須統(tǒng)一制定合理的通訊協(xié)議。
人性化操作設(shè)計(jì)：報(bào)警系統(tǒng)的日常操作(撤布防、緊急報(bào)警等等)要面向各個(gè)層次用戶。例如盡量采用按鍵式操作，要有明確的指示燈和喇叭提示，在可以的情況下使用遙控器，將日常操作集中在遙控器上，而報(bào)警主機(jī)對(duì)使用者來說是完全透明的。 |
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