本文來自CPS中安網(wǎng)。
安防是安居樂業(yè)的前提與保障，上至國家戰(zhàn)略，下至社區(qū)家庭，安防領(lǐng)域一如既往地成為國家發(fā)展的重點領(lǐng)域。
隨著創(chuàng)新驅(qū)動，以加快新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合為主線，以推進(jìn)人工智能制造為主攻方向的不斷地滲透進(jìn)安防各領(lǐng)域，成為新常態(tài)，作為安防基礎(chǔ)核心的人工智能門禁將迎來它前所未有的廣闊前景。
01.門禁市場前景大好
門禁市場也成了安防的新常態(tài)，必然有巨大的市場應(yīng)用空間。
隨著現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)建設(shè)和管理的發(fā)展，各種酒店、賓館、寫字樓、智能大廈、政府機(jī)關(guān)和企事業(yè)單位等甲方，對門禁的需求日益膨脹。
如今門禁行業(yè)的發(fā)展態(tài)勢正蒸蒸日上，市場規(guī)模逐年攀升。除了常規(guī)商業(yè)應(yīng)用市場以外，民用安防的興起為門禁帶來新一輪的市場。
將取代傳統(tǒng)機(jī)械鎖
在高層住宅，從地下停車場進(jìn)入或者在地下停車場跟隨有卡住戶進(jìn)入是比較容易的事，這種尾隨作案方式較為常見。
由此看來，傳統(tǒng)機(jī)械鎖發(fā)展到今天，已到了非改不可的階段。
用互聯(lián)網(wǎng)門禁取代機(jī)械門鎖是一大飛躍，可以說這種家用門禁在相當(dāng)長的一個時期內(nèi)是一般人無法破譯打開的，由電子家用門禁取代傳統(tǒng)機(jī)械鎖會成為今后智慧社區(qū)發(fā)展趨勢。
但是這種門禁是一種電子產(chǎn)品，電子產(chǎn)品不可能保證百分之百的沒有故障。
因此，保證在互聯(lián)網(wǎng)門禁故障時也能有安全可靠的方式開門，這是互聯(lián)網(wǎng)門禁研究的主要課題，在隨后的內(nèi)容我們也會做重點介紹。
取代防盜門
有人認(rèn)為防盜門的市場有多大，門禁的市場就有多大。
在中國有3億家庭，截至目前安裝門禁系統(tǒng)的較少，保守估計頂多為百分之十，即3000萬戶家庭有上述需求。
而民用市場需求之大，但門禁產(chǎn)品并未完全爆發(fā)，有各種原因。
從目前的民用市場看，需要投入資金都是在千萬元以上，而且還只能占領(lǐng)其中很小的市場，并且隨時有被市場并吞的危險；如果想占領(lǐng)比較大的市場份額起碼投入資金都是在億元以上。
這是大多數(shù)從事門禁企業(yè)的面臨的問題，那么在巨大的民用安防市場前，誰都會嘗試。
02.AI賦能門禁，必將有番作為
近幾年，人工智能的話題一直都是大眾談話的熱點話題。
而基于互聯(lián)網(wǎng)的智能門禁在AI應(yīng)用之前就是主流，那么，AI如何在原有技術(shù)基礎(chǔ)上為產(chǎn)品賦能給予市場應(yīng)用價值，就顯得十分關(guān)鍵了。
也無需夸大AI門禁的現(xiàn)有能力，就目前而言，門禁智能系統(tǒng)可以通過人臉識別來增加應(yīng)用安全性和體驗感，這就是人工智能在門禁最為常見和基本的應(yīng)用了。
人臉識別，解鎖門禁新姿勢
人臉識別門禁一經(jīng)推出，市場反響極高，也宣告了這個細(xì)分行業(yè)進(jìn)入了刷臉時代。
可以說，人臉識別就是刷臉時代最為標(biāo)志性的技術(shù)符號。
但我們應(yīng)該看到，人臉識別是生物識別技術(shù)其中一種，那么要應(yīng)用人臉識別門禁相較于傳統(tǒng)的指紋生物識別，有何提高呢？
作為接觸性的識別技術(shù)，指紋采集頭常常容易損壞，需要定期更換，約有5%的人指紋較淺，不易采集。
再加上指紋識別對位置的要求較高，因此往往出現(xiàn)較高的抗真率，以上因素限制了指紋識別未來發(fā)展。這為人臉識別的門禁AI技術(shù)帶來了發(fā)展空間。
與指紋識別技術(shù)相比，人臉識別精準(zhǔn)度更高，且屬于非接觸式識別技術(shù)，操作更方便快捷；當(dāng)前普通攝像頭可以作為傳感器，人臉識別主要依靠人臉識別軟件和算法進(jìn)行處理，普通攝像頭可以作為采集人臉信息的傳感器，推廣起來成本比較低，客戶也較容易接受。
所以，人臉識別門禁系統(tǒng)作為智慧社區(qū)的重要組成部分，為住戶的出入提供了便捷及安全防護(hù)。針對不同的應(yīng)用場景采用的技術(shù)特點也有相應(yīng)的要求。
例如：公租房需要安裝多個攝像頭進(jìn)行多角度監(jiān)控，以加強(qiáng)安全保障；社區(qū)居民身份有較完整的登記，需要對訪客進(jìn)行開門授權(quán)等人性化設(shè)計。
影響人臉識別門禁產(chǎn)品的關(guān)鍵因素
基于以上特點，人臉識別將取代指紋識別，在門禁行業(yè)下一階段迎來較快發(fā)展，但人臉識別門禁在發(fā)展應(yīng)用過程中也會遇到的問題。
因此基于人臉識別的人工智能門禁的設(shè)計至關(guān)重要。
設(shè)計一個門禁系統(tǒng)，首先要考慮的是系統(tǒng)安全性，即能否有效地控制人員的出入，并掌握其出入信息。
因為門禁系統(tǒng)是一種智能化的電子控制系統(tǒng)，可以充分利用計算機(jī)的智能，同時采用多種手段進(jìn)行控制，以確保系統(tǒng)的安全可靠。
人臉識別門禁系統(tǒng)方案，硬件的可靠性，除了電控鎖等機(jī)械部件之外，主要考慮子控模塊的制作和選用，因為它要全天24小時不停地工作，所以對其性能要求較高，應(yīng)能滿足環(huán)境的溫度、濕度的變化，以及抗電磁干擾能力強(qiáng)等。
比如選用牛頓7000系列模塊作為子控模塊，因為這種模塊有很強(qiáng)的自適應(yīng)功能，能夠自動調(diào)節(jié)不同波特率的信號，還有各種保護(hù)電路等等，足可以保證低層管理工作的需要。
軟件設(shè)計的可靠性，主要考慮各種狀態(tài)信息的獲取和維護(hù)，通信協(xié)議的設(shè)計是否規(guī)范，各種特殊情況的處理是否合理等等。
比如，為了確保主控計算機(jī)與子控模塊之間的通信準(zhǔn)確無誤，可以采用自動重發(fā)糾錯機(jī)制，有效地消除門禁子系統(tǒng)和管理計算機(jī)同時在網(wǎng)絡(luò)中工作時可能出現(xiàn)的信號沖突。
由于系統(tǒng)中所有數(shù)據(jù)信息的設(shè)置和管理都是通過主控計算機(jī)與子控模塊之間的通信完成的。管理者便可以根據(jù)自己的需要，自由地設(shè)置密碼、用戶權(quán)限、門鎖延遲時間等。
同時主控計算機(jī)和子控模塊平時各自獨立工作，僅在設(shè)置子控模塊中的初始數(shù)據(jù)，修改子控模塊中的數(shù)據(jù)，獲取子控模塊中所記錄的信息等情況下，二者才需要相互通信，進(jìn)行信息交流。
市場能給產(chǎn)品最好的檢驗，在實際場景應(yīng)用中，用戶經(jīng)常會抱怨市面上的人臉識別門禁產(chǎn)品識別率低的問題。
除了設(shè)計方面的精細(xì)之外，算法也是極為重要之處。
由于人臉識別技術(shù)的大熱，不少企業(yè)追著風(fēng)口匆忙入場，在技術(shù)方面根本就不過關(guān)，一些廠商人臉識別系統(tǒng)還不成熟，不能在所有的場景中做到成熟和完整，而且算法簡單很容易被破解，由此產(chǎn)生安全隱患。
因此在選擇核心主板的時候，必須選擇搭載更先進(jìn)的算法的平臺。
以商湯硬件平臺為例，搭載全球領(lǐng)先的人臉檢測、識別算法模型，給定人臉樣本，毫秒級別檢索大規(guī)模人臉數(shù)據(jù)庫或監(jiān)控視頻，給出身份認(rèn)證。在認(rèn)證出96%的人臉時，誤檢率低于十萬分之一。
如果算法是人臉識別門禁產(chǎn)品的內(nèi)核的話，那外部應(yīng)用中也會有幾個因素影響識別率。
使用環(huán)境的光線是不是沒調(diào)好，光照變化是影響人臉識別性能的最關(guān)鍵因素。
比如背光，會使得人臉發(fā)黑很難辨別，或者局部發(fā)黑形成陰陽臉，這些外部因素將會影響到識別的效果。
攝像頭的安裝位置同樣將會對識別效果產(chǎn)生影響。
因為人在不同的角度面向圖像采集設(shè)備時呈現(xiàn)的圖像是不同的，使得被采集的人臉圖像有可能不完整，從而影響了后面的特征提取與識別的速度，甚至?xí)?dǎo)致人臉檢測算法的失效。
最初錄入的人臉信息與現(xiàn)在是不是發(fā)生比較大的變化。
在實際應(yīng)用中，有可能出現(xiàn)最初錄入的人臉信息與當(dāng)前的人臉信息發(fā)生較大變化的情況。
比如年齡的變化、面部進(jìn)行了整形，容貌可能會發(fā)生比較大的變化，從而導(dǎo)致識別率的下降，或者是佩戴眼鏡、帽子等飾物遮擋，使得被采集出來的人臉圖像有可能不完整，從而影響了后面的特征提取與識別，甚至?xí)?dǎo)致人臉檢測算法的失效。
軟件的版本同樣會影響到人臉識別的準(zhǔn)確度，如果沒有及時更新，或許識別率就低，因為做AI行業(yè)，深度學(xué)習(xí)一直在延續(xù)，所以軟件平臺的更新是制約因素。
03.視頻門禁，因雪亮工程而來
記者在一次華百安企業(yè)采訪中了解到一個信息，這家原本做樓宇對講和智能家居的企業(yè)，現(xiàn)在主推視頻門禁。
視頻門禁，又名“出租屋視頻門禁報警系統(tǒng)”，最早是2009年深圳市為了實現(xiàn)對于流動人口的高效管理而提出的管理概念。
大致功能產(chǎn)品是：門禁管理、人員信息管理、視頻聯(lián)動、報警及聯(lián)動、事件關(guān)聯(lián)功能、電子地圖、授權(quán)轉(zhuǎn)移、批量管理、重點人員關(guān)注及軌跡分析功能等。
基于傳統(tǒng)門禁進(jìn)行強(qiáng)化和完善發(fā)展，根據(jù)所設(shè)置情況的不同可以進(jìn)行相對應(yīng)的調(diào)整設(shè)置，滿足各個市場不同的需求。
這個視頻門禁現(xiàn)在是因雪亮工程建設(shè)而被安防企業(yè)廣為關(guān)注，其最大的技術(shù)亮點就是人臉識別。
據(jù)記者了解，為加強(qiáng)對城市流動人口的有效管理，保障市民起居安全，深圳移動攜手南山區(qū)公安局打造人臉識別的視頻門禁系統(tǒng)，通過將治安監(jiān)控及智能門禁讀卡器安在居民樓下，將進(jìn)出安全護(hù)身符交至市民手中。
該系統(tǒng)包含一套完整的門禁系統(tǒng)和一套完整的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，建設(shè)4個信息采集點，采集數(shù)據(jù)包含居住房屋信息、發(fā)卡登記信息、人員出入記錄信息等，安全事故發(fā)生時，工作人員可通過系統(tǒng)記錄信息開展人員追蹤，高效協(xié)助警方開展工作。
目前，該系統(tǒng)已覆蓋南山區(qū)50多棟住宅樓，為區(qū)域內(nèi)居民筑起了一道牢固的安全防護(hù)門。
后續(xù)，深圳移動將調(diào)集多方力量開展技術(shù)探索，逐步織就一張以村為單位，延伸到街道、市區(qū)的視頻門禁大聯(lián)網(wǎng)。
在深圳，通過雪亮工程建設(shè)的視頻門禁，豐富了公安系統(tǒng)人臉庫資源，證件照與登記人員實際相貌出入較大時，前端人員信息采集機(jī)制可對人臉進(jìn)行抓拍，系統(tǒng)實時上報，與公安系統(tǒng)人臉分析對接，對身份證照片和現(xiàn)場人臉抓拍進(jìn)行比對，如不匹配則自動報警。
這一功能解決了幾大社會治安問題：
預(yù)防入屋盜竊：針對流動人員比較聚集的地點(農(nóng)民房、小區(qū)、工廠)安裝基于人臉識別作為通行標(biāo)識的視頻門禁系統(tǒng)后，對沒有登記的人員不能隨便出入，不給犯罪分子可乘之機(jī)，大大降低敏感區(qū)域的發(fā)案率。
根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計，可有效地降低40~60%的入屋盜竊案發(fā)率，并且事后可查，有憑有證，震懾不法份子。
犯罪人員在住宅區(qū)可自動布控：由公安系統(tǒng)發(fā)布在逃犯、涉案人員、嫌疑犯的身份證號碼，姓名，列成黑名單庫。
相關(guān)人員在本系統(tǒng)前端登記或被動采集到時，如匹配到相關(guān)的身份證號碼，系統(tǒng)自動后臺預(yù)警，通知警員，實現(xiàn)自動布控。
特殊人群軌跡查詢：流動人口動態(tài)管理系統(tǒng)支持對特殊人員/群(如保釋人員，流竄作案人員、高危人群等)進(jìn)行重點關(guān)注。
對于重點關(guān)注人員的出入情況，系統(tǒng)會生成事件記錄，單獨形成報表及報警，便于公安人員快速對重點人員的查詢和管控。
人員分類統(tǒng)計：實現(xiàn)對人員總數(shù)、戶籍、民族等信息的分類或組合查詢，并生成餅圖、柱狀圖、曲線圖及GIS電子地圖人員分布圖，為公安機(jī)關(guān)布控策略提供直觀的數(shù)據(jù)參考。
人員動態(tài)預(yù)警：不同區(qū)域的新來人員驟增提醒、人員實時動態(tài)分布規(guī)律查詢、人員歷時動態(tài)分布、不同的類型(可為重點關(guān)注對象、民族、籍貫等屬性)設(shè)置不同的顏色，整體以點、線、面方式呈現(xiàn)。
案發(fā)事件查詢功能：系統(tǒng)可快速查詢案發(fā)當(dāng)時的現(xiàn)場出入口出入記錄及相關(guān)視頻抓拍圖像，快速鎖定作案人員，結(jié)合宣傳，可讓犯罪人員知難而退，保障住戶的生命財產(chǎn)，構(gòu)建和諧社會。
視頻門禁，從深圳出發(fā)，延伸至廣州、東莞、佛山、中山、珠海，以及浙江杭州、福建廈門等地市紛紛出臺地方標(biāo)準(zhǔn)，啟動建設(shè)依托人臉識別視頻門禁技術(shù)的雪亮工程流動人口管理方案，這就是新商機(jī)的顯現(xiàn)。
結(jié)束語
人工智能正在快速滲透到我們的生活的每個角落，隨著深度學(xué)習(xí)算法的突破，除了目標(biāo)識別外，場景分割、物體監(jiān)測、智能語音等AI技術(shù)都取得了進(jìn)展。
但是技術(shù)還不夠成熟，同時由于門禁是安防第一道防線，用戶都不敢輕易嘗試不成熟的門禁技術(shù)。就好比無人駕駛技術(shù)出來10年之久，卻極少有用戶體驗該項功能。
被邊緣化的門禁，來到了AI時代，未來其功能會異常強(qiáng)大，AI門禁還可以創(chuàng)造什么，還是拭目以待吧。
