Система распознавания лиц в видеонаблюдении

Распознавание лиц в системах видеонаблюдения

Процедура распознавания лиц с использованием системы видеонаблюдения позволяет определить и идентифицировать человека по его лицу без необходимости обращаться к дополнительным источникам и проводить какие-либо действия для определения личности человека – тема, которая интересует очень многих. В их числе маркетологи, социологи, статистики и все те профессионалы, которые в своей деятельности работают с людьми и заинтересованы в выяснении их личности, а также работают с представленными статистическими обезличенными данными и информацией.

Первоначально желательно ознакомиться с имеющимся практическим опытом по сделанным тестам по для распознавания человеческих лиц. Важно уяснить, какие задачи можно решить при помощи использования техники распознавания лиц, а когда в этом нет никакой практической необходимости и пользы. Далее нужно разобраться с надежностью работы системы по распознаванию лиц, а также принять во внимание полезные рекомендации тем, кто проектирует и создает системы такого типа.

Стандартные задачи, решаемые при распознавании лиц

На основании практического опыта можно сделать вывод, что все объекты различны, чем и обусловлены выполняемые в процессе распознавания задачи.

Однако можно выделить типичные черты:

осуществление контроля доступа с использованием системы распознавания лиц;
обнаружение человека в “чистой зоне”;
возможность найти человека в группе лиц или толпе;
обнаружение человека в толпе в том случае, если его личность не внесена в базу данных;
проведение маркетинговых исследований.

Рассмотрение каждой задачи

Осуществление контроля доступа с использованием распознавания лиц

Процесс проникновения через проходную с использованием распознавания лиц – самая востребованная технология. Человек смотрит в камеру, снимает очки, лишние аксессуары и система его пропускает после узнавания.

При эмпирических исследованиях узнавание является стопроцентным. Поэтому технология практична и полезна.

Стоит отметить, что на больших предприятиях, с численностью в сотни и тысячи сотрудников, возможно возникновение ошибки. Поэтому ежедневно её вероятность возникновения следует рассчитывать.

Поскольку используется система распознавания 2D, то её можно обмануть при помощи фотографии. Поэтому желательно совмещать её с другими способами идентификации личности. К ним можно отнести, например, верификацию с помощью прикладывания карты.

Обнаружение личности в “чистой зоне”

Такой зоной считается территория, где человек пребывает в единственном числе и имеются хорошие условия для его распознавания. Важно место размещения камеры и надлежащее освещение. Это может быть место турникета, проходной, шлюза и т.д.

В этом случае в базу загружают фотографии лиц, которые будут распознаваться. Фото должно быть надлежащего качества. Лучший результат будет в том случае, если проходящий человек посмотрит в камеру. Однако систему легко обмануть, например, надев парик или используя грим. Таким образом, система работает и подходит в том случае, если человек не планирует прятаться умышленно.

Обнаружение личности в группе людей

Услуга является очень востребованной у заказчика. Насколько же это реально?

Для того, чтобы система выдала вполне адекватный результат, важно не только расположение самой камеры, но и картинка лица человека в ней. В толпе человек осуществляет жестикуляцию и много двигается. Поэтому нужный ракурс в этом случае для попадания в камеру минимален. В той ситуации, когда имеется узкий созданный проход или коридор в месте нахождение камеры, вероятность распознавания увеличивается. Однако это место уже будет являться территорией “чистой зоны”.

Чтобы система идеально сработала, требуется правильное освещение. Но его трудно организовать в яркий солнечный день или при свете фонарей вечером. Препятствием станет также маскировка самого человека и качество фотографии, размещенной в базе системы. Таким образом, поиск личности в толпе способом 2D пока что не реален.

Обнаружение незнакомых лиц

Задача заключается в поиске тех людей, чьи фото отсутствуют в базе данных системы. То есть цель – предупредить проникновения посторонних лиц на объект. В дополнение задачи система должна быть способной опознать тех, кто есть в базе данных. Таким образом, будет много ложной некорректной информации. Теоретически, перепроверять придётся каждого 10 входящего.

Маркетинговое изучение

Результаты распознавания довольно часто используется в сфере маркетинга. Важны данные о числе посетителей, тепловых картах и т.д Изучаются места большого скопления людей, такие как магазины, кинотеатры. В исследованиях нуждаются крупные компании для определения собственной маркетинговой политики и восполнения потребностей посетителей, увеличение объемов продаж. В этом случае, задача именно маркетинговая, направленная на получение прибыли, не связанная с безопасностью.

На основании проведенных исследований можно сделать вывод о том, что данные получаются адекватные, хотя их точность имеет определенную погрешность.

Насколько надежная система распознавания людей

Распознавание лиц относится к биометрической системе, в основе которой лежит математическая статистика и вероятности.

Варианты ошибок (FAR и FRR)

Информация о возможных ошибках предоставляется разработчиками программного продукта. Но проводить сравнительный анализ между алгоритмами в этом ракурсе некорректно. Суть в том, что каждый разработчик для определения ошибок имеет собственную эталонную базу с изображениями.

Результатом деятельности системы станет информация о процентном соответствии распознаваемых лиц по отношению к изображению, находящемуся в базе. Пользователь сам устанавливает порог идентификации и положительного или отрицательного результата распознавания.

Первый вид ошибки – FAR (False Acceptance Rate)

Это касается возможности пропуска злоумышленника, которого система распознала как своего и впустила.

Второй вид ошибки – FRR (False Rejection Rate).

Это вероятность того, что будет запрещаем доступ своему сотруднику. Еще одно нарушение – свой человек не сможет пройти систему и будет представлен как злоумышленник. Потребуется дополнительная проверка.

Вся информация предоставляется каждым производителем продукта в форме таблиц или графиков.

Возможность ошибки при пропуске лиц через проходную

Для примера можно взять объект, на котором проходит внутрь помещения 300 сотрудников в день и столько же выходит. Дополнительно, могут пропускаться и другие лица. Таким образом, общее число распознаний будет около 600 ежедневно. При этом важно не допустить, чтобы проникло постороннее лицо. Расчёты показывают, что вероятность проникновения злоумышленника – один случай на 10000 вхождений.

Такой показатель считается позитивным. Возможность остановки своего сотрудника равняется 7 процентам. При шестистах распознаваниях необходимость подтвердить свою личность возникнуть у 43-х людей. Принимать окончательное решение об установке системы должен заказчик, имея оценочную информацию.

Возможность найти человека в толпе

Для примера можно взять вокзал, с проходной способностью 100000 человек ежедневно. При этом имеется база, в которой 100 разыскиваемых людей, возможно, преступников. Вероятность ошибки равна 3%, так что каждый 33-й человек не будет обнаружен системой, особенно в случае использования им маскировки (парик).

Возможность срабатывания ложной тревоги составляет 0,1%. Так как в базу внесено 100 лиц, то вероятность ошибки увеличивается на 10%. Таким образом, система отреагирует на каждого 10 человека, что составит в нашем случае 10000 невиновных людей для проверки документов дополнительно.

Таким образом, вряд ли рационально устанавливать систему на вокзале.

Требования к установке камеры и ее характеристикам

Характеристики объектов и преследуемые цели могут быть абсолютно различные у каждого заказчика системы. Поэтому пару возможных потенциальных ошибок, рассмотренных выше, нужно подбирать индивидуально, с учётом преследуемых целей. Принимать окончательное решение должен заказчик на основании представленных приблизительных данных.

Проект монтажа системы

Прежде всего, необходимо поместить в базу фотографию человека хорошего качества. Важно также, чтобы картинка, сделанная видеокамерой, была высокого качества, но не обязательно с высоким расширением. При установке камеры необходимо соблюдать условия по отклонению для каждой точки распознаваемого пространства. Камера должна иметь надлежащую светочувствительность.

Важно также, чтобы задний фон отличался нейтральностью и был однородным.

Подведение итогов

Таким образом, использование системы распознавания лиц может быть достаточно результативным только в случаях создания идеальных условий. Однако даже в таком варианте необходимо учитывать погрешности и перспективы возникновения ошибок. Установка системы принесет положительные адекватные результаты только в некоторых определенных случаях для решения поставленных задач. Заказчик должен изначально учитывать статистику отказов вследствие ошибок системы.

Важный момент

Пользователь может получить бесплатные услуги при проведении консалтинговых работ по проектированию, включая систему распознавания человеческих лиц. Также предоставляется аудит спецификации проекта, который исключит риски совершения ошибок.

Для получения бесплатной консультации нужно отправить запрос по электронной почте info@videomir.pro либо воспользоваться бесплатным номером телефона: +7 (499) 390-48-38

Портфолио

Установка IP-системы для наблюдения на фабрике и складе Lantmännen Unibake в Егорьевске
Установка системы видеонаблюдения и СКУД в Outlet Village Белая Дача
Установка видеонаблюдения на даче. Онлайн просмотр 24/7. Охрана периметра
Угрозы со стороны соседей. Видеонаблюдение как вариант решения
Установка IP видеонаблюдения с подключением облачного сервиса IPEYE

Всё для для Вашей выгоды

Полезные статьи

Как контролировать кассу с помощью камеры слежения?
Выполнение работ по монтажу системы видеонаблюдения
Видеонаблюдение на ферму
Система домашнего видеонаблюдения
Видеонаблюдение в детском саду
Почему вы думаете о цене вашей системы безопасности неверно
Готовый набор камер видеонаблюдения для контроля строительства дома
Как можно использовать камеру видеонаблюдения для бизнеса?
Монтаж систем видеонаблюдения
Миниатюрная видеокамера наблюдения с записью видео и звука
Как выбрать систему для автоматизации пропускного режима
Монтаж систем внутренней безопасности предприятия
Видеонаблюдение и закон
Автоматизация парковок и стоянок

+7 (499) 390-48-38 (Москва и Московская область)
+7 (917) 554-88-96 — WhatsApp/Viber (Бесплатный звонок из всех городов России)

Пн-Пт: с 9:00 до 19:00
Сб-Вс: с 10:00 до 18:00

140408, Московская область, г. Коломна, улица Октябрьской Революции 291 B, этаж 2

Охранные системы с функцией распознавания лиц: принцип работы, установка и сферы применения.

Еще недавно охранные системы с опцией распознавания лиц казались чем-то фантастическим, а увидеть их можно было только в кино. Но за последние несколько лет многое изменилось. Появились новые разработки, которые изменили представление об охранных системах.

Качество и комфорт существования общества зависит от правильного подхода к организации персональной безопасности и защиты имущества. Не удивительно, что требования к защите постоянно растут. Одним из нововведений стало появление функции распознавания лиц. В чем ее особенности? Где она применяется? На каком принципе работает? Эти и другие вопросы подробно рассмотрим в статье.

Сферы применения

Пользу распознавания лиц сложно переоценить. Охранные системы с такой функцией применяются в различных сферах — при организации системы пропуска в крупных организациях, для поиска злоумышленников, защиты частных объектов и так далее.

Если говорить в целом, с помощью такой охранной системы удается решить следующие задачи:

Организовать надежную и эффективную систему пропуска на проходной в компании или на других закрытых объектах. Для большей эффективности видеонаблюдение объединяется с турникетами. В результате удается быстро распознавать своих сотрудников и посторонних лиц.
Создать систему защиты от краж в точках продаж и частных объектах. Не секрет, что различные магазины, торговые центры, супермаркеты и прочие заведения сталкиваются с проблемными клиентами, склонными к кражам. В большинстве случаев воровство осуществляется одними и теми же людьми. При наличии соответствующей базы функция распознавания лиц позволяет вовремя выявить человека и информировать охранника. В результате удается принять дополнительные меры по защите имущества.
Организовать охранную систему, обеспечивающую защиту от проникновения посторонних в сооружения закрытого типа и частные домовладения. Даже при внимательном наблюдении охраннику не всегда удается отличать злоумышленника от другого объекта. Это особенно актуально, если камера установлена на участке с низким уровнем освещения. Монтаж специальных систем с функцией распознавания лиц помогает быстро определить человека даже в темноте. То, что неподвластно работнику охраны, с легкостью решается компьютерным модулем.
Обеспечение фейс-контроля в ночных заведениях. Наличие рассматриваемых систем в клубах гарантирует 100-процентную защиту от «проблемных» посетителей.

Как это работает?

Наибольший интерес вызывает принцип работы системы, способной не только передавать изображение на монитор, но и распознавать лица людей. Задача специального модуля заключается в считывании информации, а также ее последующем сравнении с данными, которые имеются в базе. Такие комплексы способны идентифицировать лицо человека на удалении от камеры до 10 м.

Одна из особенностей системы — высокая «чувствительность», позволяющая распознавать личность даже при изменении внешности. Модуль невозможно сбить с помощью очков, изменения прически, бороды или других дополнительных элементов маскировки на лице. Это связано с тем, что анализируются не черты лица, как считают многие, а строение черепа, его биометрические параметры. Такие характеристики индивидуальны, как и отпечатки пальцев, что исключает вероятность ошибки.

Информация сканируется и обрабатывается в режиме реального времени. Достаточно посетителю повернуться лицом по направлению к сканеру, как система определяет личность и дает команды другим органам. Если модуль распознавания лиц связан с турникетами или другими устройствами блокировки, их срабатывание производится автоматически. Кроме того, в памяти сохраняется фотография подозрительного лица для дальнейшей обработки и анализа охраной.

Наибольшее распространение системы с функцией идентификации получили в крупных компаниях, где имеет место большая конкуренция. Не секрет, что от уровня безопасности зависит успех предприятия. Особенно это касается организаций, которые работают в оборонной сфере, занимаются разработкой новых проектов или биологическими исследованиями.

Задача системы заключается в сравнении работников и сверке лиц с имеющейся базой. Если человека нет в перечне, подается сигнал охранникам, после чего последние принимают меры по предотвращению проникновения постороннего лица на объект. При этом место выявления точно фиксируется на электронной карте, а сотрудники отдела безопасности в течение нескольких минут выявляют нарушителя.

Особенности установки

В процессе монтажа системы с опций распознавания лиц стоит учесть, что видеокамеры могут работать в одном из 2-х режимов — 2D или 3D. В первом случае анализ выполняется на базе плоского изображения, а двухмерные камеры обладают высокой чувствительностью к освещению. Из этого следует, что при установке 2D-камер стоит отдельное внимание уделять освещению охраняемого объекта и охвату защищаемых зон.

Что касается камер с 3D, они работают с трехмерным объектом на базе передаваемого устройством изображения. В этом случае можно не обращать внимания на уровень освещенности, ведь система хорошо справляется с возложенными на нее функциями даже в темноте. Единственная опасность в том, что текстура лица будет в незначительной степени искажена.

Какие виды таких систем существуют?

При выборе систем, имеющих функцию распознавания лиц, важно ориентироваться на несколько факторов — цели, задачи и место монтажа. Кроме того, стоит брать во внимание виды таких устройств:

Системы обнаружения. Видеокамера имеет разрешение от 1 Мп, а фокусное расстояние составляет от 1 мм. Работа устройства направлена на фиксацию факта проникновения посторонних субъектов на защищаемые объекты. Особенность сканера заключается в способности отличить человека от животного, но идентифицировать личность не получится.
Система распознавания. Этот комплекс отличается большей сложностью, а в него входит 2-мегапиксельная камера с фокусным расстоянием от шести миллиметров. Задача заключается в распознавании лиц и их определению по принципу «свой-чужой». В случае просмотра видео четкости у картинки не будет. Система выявляет посторонние лица, но в случае кражи найти вора по сохраненному изображению будет сложно
Устройства идентификации. При организации такой системы применяются камеры с разрешением от 2 МП и более, имеющие фокусное расстояние больше восьми миллиметров. Такие комплексы способны выполнять функции, рассмотренные выше. Плюс заключается в том, что полученного изображения достаточно для опознавания вора по фотографии. Имеющийся кадр можно использовать в процессе расследования и даже передавать в суд.

В приведенном описании рассмотрены минимальные требования для охранных систем в отношении фокусного расстояния и разрешения «картинке». Это значит, что при покупке оборудования стоит ориентироваться на изделия с лучшими характеристиками, обеспечивающими более качественную съемку. Например, для систем распознавания больше подойдут камеры на 2 МП, имеющие фокусное расстояние, равное 8 мм. Что касается комплексов для идентификации, здесь рекомендации еще более серьезные. Желательно использовать видеокамеры с разрешением в 5 МП и 12-миллиметровым фокусным расстоянием.

Подведем краткие итоги:

Видеокамера с разрешением 1МП позволяет отличить человека от животного. При этом идентифицировать субъекта не получится.
Для фиксации лиц и сравнения с имеющейся базой устройство для фиксации должно иметь разрешение от 2-х МП и более.
Для идентификации человека желательно применять 5-мегапиксельную камеру.

ТОП-7 функций распознавания лиц в 2021 году

Распознавание лиц , как технология для обеспечения общественной безопасности и решения бизнес-задач, применяется в 98 странах мира, в 3-х — запрещена, в 12-ти – одобрена государством, но не применяется. Нет сведений об использовании подобных программ в 68 странах, но известно, что в ближайшем будущем планируют внедрение 13.

Расскажу обо всем спектре функций, доступных в 2021 году в программах по распознаванию лиц .

Разработки лидеров в сфере распознавания лиц

Эксперты в технологиях искусственного интеллекта, в частности международная компания Faceter, научились распознавать лица с точностью до 99.8%. Эффективность используемых алгоритмов компьютерного зрения подтверждена Университетом Вашингтона.

Мировая практика применения

Компания «Surfshark», разрабатывающая сервисы для защиты онлайн-конфиденциальности, составила актуальную карту применения данной технологии во всех (194-х) государствах мира. За основу исследования было взята государственная политика.

Мировая практика применения выглядит следующим образом:

США к 2023 году планирует, что внедрит программу по отношению ко всему пассажирскому авиа потоку. При 59% американцев, согласно отчету Pew Research, поддерживают подобную инициативу;
Бразилия активно использует методику для борьбы с преступностью. Программа распознавания лиц дала результат: в Бразилии был пойман второй из списка Интерпол опасный и самый разыскиваемый преступник;
Герцогство Люксембург, а также Бельгийское Королевство выступают против внедрения технологии, при этом 26 стран Европейского Союза ее активно применяют;
Российское, китайское, южнокорейское правительства, а также Тайвань и Сингапур используют идентификационные программы, как меру борьбы с сovid-19 и выявления лиц, нарушающих режим вынужденной и самоизоляции;
в Китае на каждых 12 жителей приходится 1 видеокамера с функциями распознавания человеческого лица.
В ОАЭ силовые структуры оснащены специальными смарт-очками для сканирования людей и вывода информации на специальный дисплей;
Казахстан активно тестирует подобные методики для оплаты проезда в общественном транспорте.

ТОП-7 функций

Современная система видеонаблюдения общедоступна, умещается в ладони, стоит недорого, но при этом обладает развитым интеллектом. Идентификация и разнообразная видеоаналитика в формате онлайн – главные тренды рынка видеонаблюдения в 2021 году.

Идентификация

Непосредственная идентификация человеческих лиц и эмоций в сочетании с впечатляющим уровнем детализации используется для обеспечения общественной безопасности , для увеличения ситуационной осведомленности и оптимизации бизнес-процессов.

Управление базой данных

Функция ведения пользовательских списков позволяет создавать блокирующие и/или разрешающие, VIP-списки. В частности данная опция востребована в таких общественных учреждениях и заведениях, которые ограничивают вход посторонних людей. Например, речь может идти о ведение списков в школах и детсадах , ресторанах и гостиницах, складах.

Ведение статистики

Дополнительные аналитические опции подключаются к сетевому видеооборудованию и используются для сбора статистики.

Например, можно получить отчет о количестве новых, уникальных и повторных посетителях с подробной сегментацией по заданным параметрам (пол, возраст).

Также можно получить достоверную информацию о передвижении сотрудников, используя данные за различные периоды времени (день, неделя, месяц, год).

Контроль трудовой дисциплины

Видеокамеры отмечают время любой активности, в том числе:

распознавание лиц онлайн ;
детализацию рабочего времени;
соблюдение регламентов и фиксация отклонений;
подсчет времени, проведенного сотрудником с клиентом;
подсчет времени, проведенного клиентом в ожидании сотрудника.

Регистрация

Поддержание общественной безопасности в местах большого скопления людей предполагает регистрацию пользователей. Зачастую информация собирается с использованием видеокамер или мобильных устройств, заносится в единую базу.

Сигнализация и оповещения

Ведение списков лиц с настраиваемыми уведомлениями – оптимальное решение для бизнеса.

Например, если в поле зрения видеокамеры попадает человек из «черного списка» нежелательных клиентов, то система отправляет сигнал тревоги на пульт оператора, мобильный телефон или электронную почту (согласно заранее выбранному варианту).

Аналогично срабатывают оповещения и по «белым» или VIP – спискам. Таким образом, персонал может быстро среагировать на того или иного посетителя.

Также возможна установка интенсивной тревоги в случае обнаружения агрессии и подозрительных действий.

Оптимизация бизнеса

В общей сложности интеллектуальное видеонаблюдение способно заменить штат охранников и менеджеров. Теперь можно обеспечить непрерывный эффект присутствия руководителя в офисе, на производстве, в торговле. Все виды работ можно контролировать с помощью обычного смартфона . Функция распознавания лиц стала незаменимым помощником бизнеса в 2021 году, а в ближайшее время, по мнению экспертов, влияние интеллектуального видеонаблюдения будет расширяться в среднем на 10% в год.

Заключение

Система распознавания лиц, как прогрессивная технология, представляет интерес для государства, частного бизнеса и физических лиц-пользователей. Уже сегодня можно выбрать тот набор функций разумной видеоаналитики, которая будут соответствовать вашим приоритетным целям. За приобретением программного обеспечения обращайтесь в проверенный магазин безопасности .

Распознавание лиц системой видеонаблюдения — необходимость, а не роскошь

Функции современных систем видеонаблюдения уже давно не исчерпываются только контролем доступа на объект и отслеживанием перемещений посетителей. По мере расширения технических возможностей системы слежения получили возможность распознавать и идентифицировать лица даже в плотном потоке людей, при затрудненных условиях съемки.

система контроля управления доступом — видеонаблюдение считается частью системы безопасности и управляет турникетами на проходной. Главная ее функция — снижение количества аварий и происшествий благодаря исключению человеческого фактора и улучшению трудовой дисциплины,
системы безопасности и противодействия краж в супермаркетах и других торговых помещениях — кражи в магазинах не всегда спонтанны. Часто их совершают систематически одни и те же люди, и отслеживание их появления еще на входе помогает предотвратить очередное хищение,
фейс-контроль в развлекательных заведениях — информация от входа может передаваться прямо на мобильное устройство владельца, что поможет установить дополнительный контроль за действиями охранников.

Задачи распознавания лиц

Перед современной системой распознавания лиц стоит несколько задач:

организовать систему управления доступом,
найти на территории незнакомцев, которых нет в базе,
сканирование пешеходного потока в поисках нужного лица, занесенного в базу,
поиск человека в так называемой чистой зоне, например проходной — когда человек сам хочет, чтобы система опознала его и впустила.

Как работает система распознавания лиц

Принцип работы распознавания лиц прост, независимо от выбранного алгоритма: система получает отсканированное изображение лица гостя и сравнивает его с эталонными картинками, которые уже хранятся в базе. Учитываются косметические изменения во внешности: макияж, борода, очки, стрижка. Важна и скорость реакции системы: на сканирование лица, поиск аналогий и получение отклика от базы данных должен пройти период времени, примерно равный времени, за который человек пройдет от двери к пропускной системе.

Специалисты используют три популярные схемы для подключения системы распознавания:

самая популярная — IP-камера снимает поток людей на видео и передает картинку на сервер, где происходит обработка информации, сравнение отсканированных лиц с имеющимися в базе и формирование аналитического отчета для оператора. Недостаток такой системы — ограниченность сервера, число камер, подключенных к нему, не безгранично. Больших затрат потребует покупка серверного оборудования и поддержание его в рабочем состоянии.
IP-камера сама анализирует поток, а на сервер передаются уже обработанные данные. К серверу предъявляются гораздо меньшие требования, чем в предыдущем варианте, зато возрастает список технических параметров, которым должна соответствовать камера. Цена таких камер значительно выше, чем у моделей более низкого класса.
обычная видеокамера встраивается в устройство контроля доступом, которое сканирует видеопоток, распознает лица и кроме этого, управляет доступом на объект — открывает и закрывает дверь или турникет. Такие устройства эффективно работают только в помещениях, но зато имеют сравнительно невысокую стоимость.

Три главных параметра, от которых зависит эффективность функционирования системы распознавания лиц: быстрый отклик система, точность алгоритма распознавания, широта базы данных с эталонами.

Алгоритмы распознавания

Системы безопасности используют разные методы распознавания человеческой внешности, причем идеального пока не найдено — у каждого есть свои плюсы и минусы.

Нейронные сети — популярный метод, позволяющий получить качественное распознавание в течение короткого времени. Сканирование лица имеет много слоев, благодаря этому система быстро находит соответствие в своей базе данных. Есть и недостатки:

новый эталон добавить в базу очень сложно, это потребует переобучения всей сети,
внесение изменений параметров может длиться до нескольких дней,
функции распознания нуждаются в выстраивании, так как параметры алгоритма распознавания до конца не формализованы.

Скрытые Марковские модели. В их основе лежит статистическое сравнение полученных изображений с эталонами. У этого метода есть несколько существенных недостатков, что снижает его популярность:

имеет большое время отклика — вызвано тем, что система подбирает дополнительную модель для сравнения,
система легко может спутать похожих людей, так как имеет низкую способность к различению,
долгий и несовершенный алгоритм обучения,
время на перебор моделей в базе данных нельзя сократить.

Гибкое сравнение на графах. Этот метод использует в качестве вспомогательного способа 2D-моделирование. Система составляет графы — двухмерные модели лиц, которые выглядят как сетка с индивидуальным расположением ребер и вершин. Эталонный граф, который демонстрирует главный параметр распознавания, остается неизменным, а другие меняются в структуре лица. При этом учитываются основные антропометрические точки, которые в течение жизни не меняются: расстояние между ушами и глазами, ширина носа или губ. Подробные модели с большим количеством точек позволяют распознать лицо как можно точнее, но в этом случае увеличится и время отклика системы.

Сложность процесса распознавания привела к необходимости для работы такой системы мощных компьютеров. Как и при других алгоритмах, внедрение новых эталонов в базу требует сил и времени, а чем обширнее база эталонов, тем дольше обрабатывает их система.

Основа системы распознавания лиц — умные камеры

IP-камеры отвечают за сканирование лица нового посетителя, обработку полученной модели и отклика от системы. Специфические характеристики камер делят их на несколько видов в зависимости от функции, которую они выполняют в системе:

обнаружение объекта — выступают своего рода “сторожами” подконтрольной территории. Они не распознают лица, а лишь наводят на объект умные видеокамеры с более совершенными техническими характеристиками, которые и сканируют биометрические параметры гостя. Их устанавливают при входе на территорию для фиксации посетителей, используют для общей видеосъемки. Технические их характеристики далеки от совершенства: фокусное расстояние до 1 мм, разрешение от 1 Мрх, но этого для обнаружения проникновения на объект вполне достаточно.
опознание — берут за основу 3-4 основных биометрических параметра, по которому и осуществляется сканирование. Фокусное расстояние доходит до 6 мм, разрешение стартует от 2 Мрх.
Идентификация — такие камеры делают детальное сканирование лица по нескольким параметрам, чтобы полученное изображение высокого качества могло использоваться в более совершенной системе распознавания лиц. Фокусное расстояние колеблется от 8 до 12 мм, а разрешение – от 5 Мрх.

Кроме фокусного расстояния и разрешения, на качество распознавания влияют количество источников света, адаптация камеры к плохому освещению, место ее установки, угол обзора и средства защиты от негативных проявлений окружающей среды.

Обычно камеры размещаются на проходной или в дверях производственного или коммерческого помещения. Оптимальное место — на уровне лица посетителя или под небольшим углом. Так можно обеспечить лучший угол обзора и качество распознавания.

Распространенные программы для систем распознавания

Разработкой систем распознавания лиц занимаются многие компании — эта сфера стала востребованной не только в связи с возможностью предотвращения коммерческих убытков, злоупотреблений персонала и банальных краж, но и в свете участившихся преступлений в общественных местах. С помощью программ распознавания можно вычислить потенциального преступника еще на подходе к зданию с большим количеством людей.

Компания Синезис, Face Director

В линейке этой компании множество разных систем видеонаблюдения и программ бизнес-аналитики на их основе. Эта программа “ловит” и идентифицирует лицо, изображение которого совпало с эталоном в ее базе данных, и сопровождает его на протяжении всего пути объекта. Ее преимущества обусловили широкую распространенность программы:

подача тревожного сигнала, если объект пытается прикрыть лицо,
высокое качество идентификации — до 99%,
широкий выбор углов обзора позволяет сканировать и идентифицировать лицо с любой точки.

Компания House Control, Face Интеллект

Специализируется на промышленных системах безопасности и идентификации лиц. Использует популярный алгоритм с открытым кодом, написанный еще несколько лет назад. Программа универсальна и адаптируется к большинству моделей аналоговых и цифровых видеокамер. Для качественного распознавания потребуется статичность объекта хотя бы на несколько секунд, поэтому важно правильно установить видеокамеру. Оптимальное место — позади турникета. Здесь программа показывает наиболее качественное распознавание.

Компания VOCORD, VOCORD FaceControl

Компания работает уже 20 лет, специализируясь на программах и системах безопасности с нестандартными параметрами. Эта программа — уникальна, так как является собственной разработкой фирмы. От других программ со схожими задачами она отличается широкими возможностями, которые предлагает оператору:

камера выхватывает лица, имеющиеся в базе, из пешеходного потока высокой плотности,
идентифицирует пол и возраст объекта,
выводит оператору предупреждения на экран, причем делит их на разные категории в зависимости от типа объекта, которого ему присвоила система,
процесс распознавания идет в режиме реального времени,
предлагает оператору составить аналитический отчет по проделанной работе,
осуществляет поиск по базе лиц и в архиве.

Нужна помощь специалиста?

Свяжитесь с нами! Эксперты TERATEK всегда готовы ответить на интересующие
вас вопросы и предоставить развернутую консультацию!

Системы видеонаблюдения
- Камеры видеонаблюдения
- Комплекты видеонаблюдения
- Объективы
- Кронштейны и адаптеры
- Кожухи для видеокамер
- Грозозащита
- Устройства инфракрасной подсветки
- Видеорегистраторы
- Цифровые системы записи на базе ПК
- Мониторы
- Пульты управления
- Матричные системы
- Программное обеспечение
- Устройства для передачи и обработки аудио/видео
- Аксессуары для видеонаблюдения
- Аксессуары для сетевого оборудования
Каталог по брендам
Архив товаров

Системы контроля доступа
- Принтеры для карт и расходники
- Считыватели
- Видеодомофоны аналоговые
- Шлагбаумы и автоматика для ворот
- Контроллеры
- IP домофония
- Турникеты
- Карточки и другие идентификаторы
- Системы «Клиент — кассир» (интеркомы)
- Исполнительные устройства
- Аксессуары
- ПО для СКУД
ОПС и оповещение
- Извещатели
- Оповещатели
- Приемно-контрольные приборы
- Радиоканальные системы
- Системы звукового оповещения
- Аксессуары для ОПС и оповещения

Кабель, СКС, ИБП, и комплектующие
- Блоки питания и аксессуары
- Кабели
- Накопители
- Шкафы и комплектующие
- Инструменты
- Монтажные изделия
- Роутеры, модемы и PoE
Системы гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций
- Контрольно-измерительные устройства
- Индивидуальные средства защиты
- Системы регенерации
- Средства связи
- Другие гаджеты
- Специализированные камеры
- Информационная безопасность

Звонки по России

Распознавание лиц в системе видеонаблюдения

Распознавание лиц (на англ. — Face Recognition) — это один и из наиболее перспективных методов бесконтактной и биометрической идентификации человека. Первые системы распознавания лиц были реализованы как программы устанавливаемые на компьютер. Сегодня в повседневной жизни мы уже используем эти технологии, к примеру, функция FaceID в мобильных устройствах.

Содержание:

Варианты реализации систем видеонаблюдения для распознавания лиц
Принцип работы системы на базе аппаратной видеоналитики
Распознавание лиц в системах видеонаблюдения Tyto
Пример распознания лиц
Рекомендации по установке камер

Видеоаналитика в системах видеонаблюдения не стоит на месте, базовым функционалом таким, как вторжение в периметр или пересечение линии, пропажа предмета из области, детекция движения, и прочее, уже никого не удивит. С недавнего времени, благодаря развитию интеллектуальных технологий, распознавание лиц так же появилась в системах видеонаблюдения и уверенно приобретает массовый характер использования.

Существует множество алгоритмов по распознаванию лиц, но в видеонаблюдении задействовали технологию, работающую на нейросетях, которая обозначается аббревиатурой AI (на англ. — Artificial Intelligence, что в переводе — искусственный интеллект). И необходимо отметить, что AI-функции дают достаточно точные результаты распознавания.

Варианты реализации систем видеонаблюдения для распознавания лиц:

1. Специализированный софт и сервер

В системах есть IP-камеры, которые передают видеопотоки на сервер. На сервере устанавливается специализированное программное обеспечение, которое выполняет анализ видеопотоков и сравнивает полученные из видеопотоков изображения лиц с шаблонами базы лиц.

Преимущества: возможность подключения указанного сервера уже к существующей системе видеонаблюдения.
Недостаток: решения является высокая стоимость сервера, как аппаратной так и программной.

2. Аппаратная видеоаналитика на борту IP-камеры

В данном случае анализ изображения будет производиться самой камерой, а на сервер или видеорегистратор будут передаваться уже обработанные метаданные.

Преимущества: управляющие и записывающие устройства не тратят ресурсы на обработку видеопотоков, что приводит к относительно недорогой стоимости решения. Также IP-камеры со встроенной видеоаналитикой на базе AI по стоимости не во много раз дороже обычных IP-камер.
Недостатки: совместимость между различными производителями камер, при расширении система будет привязана к одному и тому же производителю.

Учитывая, что экономическая составляющая систем на базе аппаратной видеоаналитики камер преобладает, то в дальнейшем наши рассмотрения будут касаться только таких систем, а для демонстрации работы системы будем использовать оборудование Tyto.

Принцип работы системы на базе аппаратной видеоналитики

Схема распознания лица на базе аппаратной видеоналитики

Со стороны камеры происходит:

Обнаружение и захват лица в кадре.
Выделение характерных точек на лице и установления связи между ними
Формирования цифрового шаблона лица (метаданных)
Передача метаданных в систему (NVR, VMS)

Со стороны NVR, VMS:

Поступление и формирование шаблонов лиц от камер
Проведение сравнительного анализа
Выполнение сценариев
Формирование видеоархива с привязкой к базе данных лиц

Распознавание лиц в системах видеонаблюдения Tyto

Распознавание лиц в системах видеонаблюдения Tyto реализовано в новой линейке камер и видеорегистраторов с обозначением AI. Использование NQ-32 NVR (AI) позволит организовать систему видеонаблюдения и контроля по распознаванию лиц. Такая система обнаруживает человека по геометрии лица, сохраняет его профиль в базу данных, и выявляет все новые появления в зоне просмотра камер.

NQ-32 NVR (AI) поддерживает распознавание лиц IP-камер Tyto серии AI по всем 32-м каналам. Решение оптимально походит для установки на небольших и средних объектах, на которых необходима бесконтактная и быстрая идентификация людей, например, в магазинах, приемных или проходных. Система сможет заблаговременно выявить и уведомить охрану при появлении недоброжелателя по геометрии лица из черного списка, либо построить маршрут передвижения интересующей личности в зоне передвижения камер. Систему также возможно использовать для учета рабочего времени персонала.

Пример распознания лиц:

Результаты распознавания сильно зависят от правильной установки камеры.

Рекомендации по установке камер:

Камеру следует устанавливать в центральной части входа-выхода на высоте подвеса 2 м

3 м

Угол наклона должен быть в диапазоне 10-15 градусов

Необходимо обеспечить хорошее освещение и избегать засветки

Размер лица в кадре должен быть не менее 150 пикселей