一個新的面部識別平臺正在出現(xiàn)，它將以更高的技術(shù)水平擴(kuò)展這一概念來響應(yīng)門禁行業(yè)對面部識別日益增長的需求。

新系統(tǒng)的核心是高性能、真正的 3D 傳感、低功耗的面部深度圖處理，使得該系統(tǒng)能夠使用在更多小內(nèi)存的訪問控制設(shè)備中，極大豐富了其應(yīng)用場景。新技能包括在實(shí)時和具有挑戰(zhàn)性的照明條件下的反欺騙(防止使用授權(quán)用戶的 2D 照片進(jìn)入)和反尾隨(防止未經(jīng)授權(quán)的人跟隨授權(quán)用戶進(jìn)入)功能。該系統(tǒng)使用“真正的 3D 傳感”，它結(jié)合了單攝像頭結(jié)構(gòu)光 3D 傳感，而不是雙攝像頭深度傳感或基于紅外視頻成像的方法。

AI視覺處理和3D傳感技術(shù)

新的“Janus 參考設(shè)計(jì)”融合了來自 Ambarella、Lumentum 和 ON Semiconductor 公司的 AI 視覺處理、3D 傳感技術(shù)和 RGB-IR CMOS 圖像傳感器技術(shù)。具體而言就是將Lumentum 的用于 3D 傳感的高可靠性、高密度的 VCSEL 投影儀與ON Semiconductor的 RGB-IR CMOS 圖像傳感器和 Ambarella 強(qiáng)大的人工智能視覺系統(tǒng) (SoC) 相結(jié)合。

Ambarella、Lumentum 和ON Semiconductor工程團(tuán)隊(duì)通力合作，將他們的互補(bǔ)技術(shù)整合到參考設(shè)計(jì)中。

參考設(shè)計(jì)為 OEM 產(chǎn)品和工程團(tuán)隊(duì)提供了一個功能齊全的工程參考實(shí)現(xiàn)，他們將以此為基礎(chǔ)生產(chǎn)自己的產(chǎn)品。團(tuán)隊(duì)通常會使用他們選擇的各種第三方硬件、組件來定制參考設(shè)計(jì)，以適應(yīng)他們的產(chǎn)品規(guī)格和定位。他們還能集成自己的軟件、算法和后端系統(tǒng)。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是制造商可以將其核心優(yōu)勢的下一代產(chǎn)品快速的推向市場。

用于面部識別的 3D 深度信息

Janus 平臺利用結(jié)構(gòu)光生成的 3D 深度信息進(jìn)行面部識別，識別準(zhǔn)確率超過 99%?；?D的傳統(tǒng)解決方案很容易發(fā)生錯誤接受和演示的攻擊，而3D傳感則可提供更高級別的安全性，3D 面部識別還顯著的減少了某些 2D 面部識別解決方案所表現(xiàn)出的性別和種族方面的偏見。

Janus 參考設(shè)計(jì)還針對未來企業(yè)和住宅使用的智能鎖：其獨(dú)特的單攝像頭 3D 傳感解決方案將幫助 OEM 克服成本和可制造性障礙，而超低功耗邊緣計(jì)算能力可以有效延長電池壽命，這反過來又降低了維護(hù)成本。

視頻安全和訪問控制

Ambarella 將非接觸式門禁控制以及視頻安全和門禁控制的融合視為推動行業(yè)創(chuàng)新和增長的大趨勢，使用視頻、計(jì)算機(jī)視覺和 3D 傳感不僅可以解決安全和安保問題，而且提高了用戶體驗(yàn)和公共衛(wèi)生。

領(lǐng)先的門禁 OEM 廠商廣泛討論了視頻安全攝像頭和門禁讀卡器的融合。在許多情況下，它們已經(jīng)集成了視頻安全攝像頭、讀卡器、門控制器、云訪問等。在大多數(shù)企業(yè)的安裝中，人們通常會發(fā)現(xiàn)在有訪問控制讀卡器的地方又加裝了安全攝像頭。將這兩種設(shè)備結(jié)合起來，大大降低了維護(hù)成本和系統(tǒng)的復(fù)雜性。

基于 Janus 的訪問控制是非接觸式的，不需要與指紋傳感器或鍵盤等身份驗(yàn)證硬件進(jìn)行物理接觸，與指紋或其他基于接觸的方式相比，不僅降低感染風(fēng)險，還同時實(shí)現(xiàn)無縫體驗(yàn)。Janus 平臺提供真實(shí)的 3D 深度信息，以防止未經(jīng)授權(quán)的人假冒合法用戶，先進(jìn)的嵌入式 AI 處理器支持跟蹤和反尾隨算法。基于 Janus 的設(shè)備在具有挑戰(zhàn)性的照明條件下表現(xiàn)良好，并且能夠同時對多個用戶進(jìn)行身份驗(yàn)證，且?guī)缀鯖]有任何延遲。

訪問控制和公共衛(wèi)生

許多傳統(tǒng)的訪問控制方法，從數(shù)字鍵盤到指紋讀取器，都需要觸摸才能運(yùn)行，如果當(dāng)前的全球疫情大流行已經(jīng)證明了一件事，那就是最大限度地減少用戶與物體表面之間的身體接觸對社區(qū)福祉是至關(guān)重要的。

Janus 最初旨在推動下一代基于面部識別的訪問控制器，支持 3D 傳感和快速識別以實(shí)現(xiàn)無縫身份驗(yàn)證。新冠疫情可以說是推動并加速了全行業(yè)對基于 Janus 的解決方案的研究和開發(fā)。

深度學(xué)習(xí)和人工智能推動了 Janus 提供的所有新功能，這些功能只有在平臺的高計(jì)算能力下才有可能實(shí)現(xiàn)。Janus 的核心深度學(xué)習(xí)和 AI 功能實(shí)現(xiàn)了只有嵌入式視覺 SoC 才能實(shí)現(xiàn)的各種高級功能。所有這些都是實(shí)時執(zhí)行的，即使是在同時處理多個用戶的情況下。這些包括：

• 提取面部深度圖并將其與系統(tǒng)中注冊的深度圖進(jìn)行比較;
• 3D活體檢測，確保系統(tǒng)能夠區(qū)分真實(shí)用戶和照片或視頻播放;
• 反尾隨，它依靠計(jì)算機(jī)視覺算法來檢測和跟蹤未經(jīng)授權(quán)的人何時跟隨合法用戶;
• 口罩檢測;
• 人數(shù)計(jì)數(shù)。

VCSEL技術(shù)

Lumentum 的 VCSEL 技術(shù)是 Janus 設(shè)計(jì)的核心優(yōu)勢之一。Lumentum 的高分辨率點(diǎn)陣投影儀可以將數(shù)千個點(diǎn)投射到場景上以創(chuàng)建用戶面部的獨(dú)特 3D 深度圖案。大多數(shù)傳統(tǒng)的生物識別面部安全系統(tǒng)依賴于用戶的二維圖像，也就是簡單的照片，這大大會降低身份驗(yàn)證的準(zhǔn)確性和安全性。相比之下，Lumentum 技術(shù)生成的 3D 深度圖更準(zhǔn)確、更安全、更智能。此外，Lumentum 的 VCSEL 解決方案采用了迄今為止零故障的一級人眼安全激光器。

如果我們將 Ambarella 的 CV25 視為 Janus 設(shè)計(jì)的大腦，那么ON Semiconductor的 AR0237IR 就是眼睛。AR0237IR 圖像傳感器捕捉信息，而CV25 則處理信息。其他人臉識別系統(tǒng)使用兩只“眼睛”，一只用于識別 RGB 模式以生成查看圖像流，另一只 IR 模塊用于檢測活力運(yùn)動。Janus 解決方案利用單個“眼睛”——AR0237IR獲取可見光和紅外圖像，用于深度傳感和高級算法，例如反欺騙和 3D 識別。AR0237IR 還在各種光照條件下提供了良好的靈敏度，并支持高動態(tài)范圍 (HDR) 功能。

用于門禁控制的單攝像頭 3D 傳感解決方案分三個無縫步驟運(yùn)行：

• 步驟 1：Lumentum 的高分辨率點(diǎn)陣投影儀創(chuàng)建用戶面部的獨(dú)特 3D 深度圖;
• 步驟 2：ON Semiconductor的 RGB-IR 圖像傳感器從步驟 1 中捕獲高分辨率圖像，即使是在低光照或高動態(tài)范圍條件下;
• 步驟 3：Ambarella 的高級視覺 SoC 采用第 2 步中捕獲的高分辨率圖像，并使用深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) (DNN) 進(jìn)行深度處理、面部識別、反尾隨和反欺騙，并同時運(yùn)行視頻編碼和網(wǎng)絡(luò)軟件。