佩戴口罩也可進行人臉識別,漢王科技高效打造“四合一”防疫系統

佩戴口罩也可進行人臉識別,漢王科技高效打造“四合一”防疫系統

圖片來自“億歐網”

一川花送客,二月柳宜春。二月中旬,本是學校開學、企業復工的黃金時期,卻因一場疫情被迫按下暫停鍵。當前,無論是醫院醫護人員或是普通群眾,口罩已經成為必戴品。隨著務工返潮的迫切,人群密集流動站點的身份驗證就是一大挑戰。例如火車站、機場、門禁等地,此前人臉識別快速通道的便利是否會戛然而止?

漢王科技以核心技術為基礎,為了解決這一問題,迅速成立三個研發小組,僅歷時三週,便在佩戴口罩人臉識別領域取得了算法的突破進展。在萬分之一誤識率下,識別率達88.5%,在當前業內口罩人臉識別算法上位居前列。並高效打造“人形識別+口罩檢測+疫情上報+大數據聯動”綜合系統,將AI貫徹落實到防疫工作中。

社區管理+門禁考勤,人臉識別依然便捷

目前來看,不論是密集人群多地流動,或是零星人口間斷性外出,社區防控、區域網格化管理便成為抗擊疫情的基礎環節。

第一、對於社區人車通行、居民口罩佩戴檢測和身份識別、非社區人員和車輛登記、健康篩查等一系列要求,有效利用完善的系統措施和綜合解決方案,以此助力防控部門集中管理社區安全便顯得尤為重要。

第二、對於各種場景的人臉識別考勤、門禁及出入口控制等場所,完善的防疫系統急需性更強。所以,人車通行監管、口罩佩戴檢測、佩戴口罩人員身份識別是需要重點解決的三大問題。

佩戴口罩也可進行人臉識別,漢王科技高效打造“四合一”防疫系統

基礎組網圖

基於以上兩點,漢王科技副總裁黃磊告訴億歐科創:“漢王科技重點推出了智慧園區e臉通平臺,該套系統涵蓋了智能硬件、平臺軟件、核心算法、集成應用、解決方案五大方面。”

其中,智能硬件包括門禁機、訪客機、攝像機、智能盒子、測溫設備、車禁、模組;軟件平臺主要包括園區簡版、園區標準版、校園標準版、智能視頻分析、社區標準版。如何構成佩戴口罩人臉識別一體化系統?黃磊解釋道:“智能硬件可以全部接入平臺軟件的園區標準版,門禁機和訪客機可以接入園區簡版。”

漢王智遠,是漢王科技旗下,一家專業從事生物特徵識別領域技術開發的高新技術企業,面向市場需求,漢王智遠快速響應,研發落地了該套防疫系統的一系列產品。

例如,在辦公樓入口,面對漢王考勤機、門禁機,無需摘下口罩可直接進行人臉識別。升級算法後的漢王人臉識別智能終端,可對人臉進行定位並準確識別。對佩戴口罩人員成功識別後,自動發出信號打開門禁或閘機,自動記錄考勤信息。同時對未佩戴口罩的人員,拒絕通過,並報警提示。

佩戴口罩也可進行人臉識別,漢王科技高效打造“四合一”防疫系統

口罩人臉識別閘機

其次,當人員進入攝像機布控範圍後,漢王攝像機監控系統平臺將主動進行檢測、識別是否佩戴口罩,如未佩戴口罩,自動報警,提醒防疫值班人員,做到主動式防疫管控;同時,亦對人員身份進行識別,平臺還具備事中監督,事後查證,視頻回溯等功能,實現24小時全天候監管,全面掌握動態監測數據。有效降低防疫值班人員勞動強度。

此外,為防止上下班高峰,人員排隊打卡考勤,造成人員聚集與近距離接觸,漢王智遠e臉通手機考勤APP亦已完成技術更新,員工可通過APP在工位通過手機考勤打卡,即使佩戴口罩也可快速、精準識別,上傳地理定位信息,完成自助打卡考勤。

黃磊提到:“此次研發這套防疫系統,漢王智遠是依據自身的知識儲備,來進行算法的迭代更新。其次,對於口罩人臉識別解決方案是當前國情的需要。所以漢王智遠會迅速立項,並將其作為重點研發任務來完成。”

口罩人臉定位+判斷+識別算法,高效強化識別精度

該套“四合一”防疫系統的聚焦性非常精準。

首先在產品研發原則上,漢王智遠在硬件產品上堅持以考勤門禁為出發點,以人臉識別和圖像識別技術為核心,智慧園區平臺為基礎,智能視頻分析為技術制高點,不斷開拓產品和技術的創新。從而真正實現,可在一個智慧園區平臺的基礎上,進行不同應用場景的適應性開發、定製開發。

其次,漢王智遠在佩戴口罩人臉識別上的算法創新度高,優勢較為明顯。黃磊告訴億歐科創:“在這次算法研發上,主要有三個團隊共同參與,分別是人臉的口罩定位、口罩判斷、以及口罩識別。”

在標準人臉識別的算法模型中,人臉的檢測定位是第一步。檢測是判別一幅圖像中是否存在人臉,定位則是給出人臉在圖像中的位置。通過對經過檢測和定位過的人臉圖像進行特徵提取操作,可以達到降低圖像維數,從而可以減小識別計算量,提高識別精度的作用。

但是,由於口罩遮擋了部分人臉導致特徵信息損失,所以標準人臉識別算法便不再適用新的特徵群體。如何解決這個問題?

黃磊告訴億歐科創;“針對戴口罩人臉進行定位算法,我們採用了高斯掩膜的方式,改變了網絡特徵訓練的權重分配模式,將人臉未被遮擋部分以及人頭部分的比重增加,以獲得更好的定位效果。同時,多個特徵圖採用可調節權重的雙向特徵金字塔模塊,通過上下采樣技術和可學習的特徵圖權重使多個特徵尺度的信息互補,進一步彌補口罩遮擋帶來的信息損失。”

在該種方法的識別效用上,黃磊強調:“目前新的口罩人臉定位算法,可以滿足30個像素以上的任意尺度定位需求,戴口罩場景定位成功率95%以上,速度7ms,領先目前主流檢測網絡,完全滿足實際場景需求。後續隨著樣本的增多,精度可以進一步提高。”

對於算法設計靈感來源,黃磊說道:“在人類識別被遮擋的人臉時,人腦會主動將注意力集中在未遮擋部分,受此啟發,我們通過一個針對特定模型和口罩遮擋訓練得到的特徵注意力模型,可以去除口罩遮擋產生的人臉特徵向量層面的干擾,使得識別模型僅關注圖像的有效部分,讓識別算法對口罩人臉更加魯棒。”

商用服務代理商+集成商,軟硬結合不斷增值

此次漢王智遠開發的口罩人臉識別防疫系統,在普適性的基礎上,除了識別精準度高,對於未佩戴口罩的出入人員也可進行報警和拒絕。

在算法結構上,人臉識別前,先使用佩戴口罩判斷模型,對人臉定位結果進行判斷。如果人臉未佩戴口罩,則按常規流程在標準模板庫中比對得到識別結果,並進行預警;如果人臉佩戴口罩,則在特徵提取過程中使用特徵注意力模型處理,得到去除口罩信息的特徵,在口罩模板庫中比對得到識別結果。

在產品業務能力上

,漢王智遠已經實現從硬件研發到軟件算法一系列設備產品全面“國產化”。黃磊向億歐科創透露:“春節期間,基於海思Hi3516工業級主板,漢王智遠正在研發一款紅外測溫門禁考勤設備,預計三月中旬正式推出。”

在產品應用服務上,漢王智遠主要集中服務於渠道商和集成商兩大群體。

黃磊告訴億歐科創,漢王智遠的商用模式主要有兩點。一是傳統的渠道模式,即代理商是目前漢王智遠銷售來源的主要客群,佔有60%-70%的銷售份額。二是中小集成商,漢王智遠可依靠這類客群來實現項目的落地。在盈利模式上,漢王智遠主要以智能硬件的銷售和增值服務(如軟硬件的訂製)為主,主營方向就是門禁考勤。

據北京市保障性住房建設投資中心表示,北京市目前已經對66個公租房項目安裝了人臉識別系統,2019年對全市所有近200個公租房項目安裝人臉識別系統,涉及12萬居民。因此,人臉識別的市場需求能力很強,因為疫情的原因,現有人臉識別系統亟需更迭為口罩人臉識別,針對這一痛點,漢王智遠給予了很好的解決方案。

此外,億歐智庫報告中指出,2019年,智慧園區人臉識別整體市場規模為17億元左右。未來,隨著智能門鎖市場的持續擴大,人臉識別閘機和考勤機的普遍推廣應用,預計2020年智慧園區人臉識別市場規模將達到24億元。所以,面對人臉識別考勤機的廣闊市場,渠道商反應強烈,並對口罩人臉識別技術能力需求迫切。

同時,漢王在廊坊市燕郊經濟開發區擁有自己的工廠,所以及時響應能力強,在口罩人臉識別算法的技術應用下,能快速滿足渠道商和集成商的客戶需求,做到即時落地。

目前,漢王智遠落地場景主要在門禁通道和人流密集的公共場合,如在北海客運港、廣州客運站以及秦皇島龍騰客運站、千山風景區等地。

佩戴口罩也可進行人臉識別,漢王科技高效打造“四合一”防疫系統

除了國內市場,漢王智遠也在積極佈局海外市場。由於漢王科技對不同的場景需求具有較強的技術落地能力,據黃磊介紹,漢王智遠的海外人臉識別to C業務已經佔比80%以上,尤其是在印度、巴基斯坦等地,營收同比增長50%。

在這場沒有硝煙的戰爭中,現有百餘家AI科技企業皆加入了這場“防疫戰”。此時此刻,強大的技術實力、快速的反應能力、以及高效的資源調配能力、在與企業們的民族精神並肩齊驅,為防疫工作“添磚加瓦”。


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