Визуальный интеллект и безопасность: Дизайн интеллектуальных замков нового поколения

Поскольку в домах и на предприятиях все больше внимания уделяется безопасности, умные замки стали краеугольным камнем современного контроля доступа. Эти устройства выходят за рамки традиционного бесключевого доступа, интегрируя беспроводное подключение, управление с помощью мобильных приложений и биометрическую аутентификацию для обеспечения бесперебойной и безопасной работы пользователей. В то время как многие современные системы полагаются на отдельные камеры дверного звонка для визуальной проверки, новое поколение видео умных замков пересматривает категорию, объединяя камеру и замок в единое интеллектуальное устройство.

Эти интегрированные решения предлагают больше, чем просто удобство. Они позволяют осуществлять удаленный мониторинг, вести журнал доступа в режиме реального времени и оповещать о несанкционированном проникновении, давая пользователям возможность управлять безопасностью имущества из любой точки мира. Будь то повышение доступности или обеспечение конфиденциальности благодаря обработке изображений на основе краевых технологий, интеллектуальные видеозамки представляют собой скачок вперед как в функциональности, так и в душевном спокойствии.

Ключевые соображения при выборе датчиков изображения для интеллектуальных видеозамков

Интеллектуальные видеозамки зависят от высокого качества изображения, поскольку от точности последующих действий зависит безопасность и потеря имущества. В эти продукты и предлагаемые ими функции вложен значительный искусственный интеллект (AI)/машинное обучение (ML). Низкое качество изображения также может привести к перегрузке технологических двигателей, что приведет к снижению энергопотребления и задержке операций.

Оптимизация разрешения также важна для того, чтобы в захваченном изображении было достаточно деталей для того, чтобы машина могла различить черты человека и предпринять соответствующие действия. При меньшем разрешении не хватает деталей, что может привести к путанице при распознавании людей/объектов.

Умные замки обычно питаются от батарей, так как подвести к ним электрический источник питания было бы непрактично и в большинстве случаев невозможно. Устройства/системы с низким энергопотреблением крайне желательны для обеспечения длительных циклов зарядки батарей и надежной работы без простоев.

У умных замков очень ограниченное пространство. Они должны быть компактными, с функциями, которые в основном включают в себя запорный механизм и камеру дверного звонка. Множество датчиков, процессор, средства подключения и аккумулятор - все это сегодня представляет собой перегруженную электронную систему. Очень важно, чтобы все это было оптимизировано не только по функциональности и надежности, но и по форм-фактору.

Датчики изображения Hyperlux LP

Семейство датчиков изображения Hyperlux™ LP разработано и спроектировано с учетом сверхнизкого энергопотребления. В линейках AR0544 и AR0830 представлены все три варианта массива цветовых фильтров (CFA) - моно, RGB и RGB-IR. Кремний и архитектура пикселей разработаны для обеспечения превосходного качества изображения в дневное и ночное время, что позволяет свести к минимуму потребление мощных ИК-светодиодов. Такие функции, как Wake-on-Motion (WoM) с настраиваемыми областями интереса, режимы срабатывания и встроенное сверхнизкое энергопотребление, помогают сохранять заряд батареи в течение длительного времени работы на одной зарядке/замене. Это минимизирует потребление энергии системой интеллектуального замка и значительно снижает стоимость BoM.

Вариант RGB-IR позволяет легко реализовать 1 Мп или 2 Мп ИК-изображение, которое обеспечивает значительные данные о глубине - идеальный выбор для смарт-замков со встроенными ИК-пикселями. Добавление ИК-пикселей в датчик изображения позволяет устранить возможность подделки с помощью 2D-фотографии. Используя структурированное световое сканирование объекта, можно распознавать изменения контуров по глубине, создавая таким образом 3D-карту, которая также помогает определить степень активности объекта.

Дополнительным преимуществом такого датчика изображения является наличие ИК-данных во время нормальной работы, которые можно использовать для устранения ИК-отсветов, которые неизбежно возникают, когда смарт-замки сталкиваются с внешней средой. Это обеспечивает высокую точность изображения и правдивое отображение сцены.

Эталонный дизайн умного замка

Чтобы создать смарт-замок следующего поколения, компания onsemi сотрудничает с OEM-производителями SoC/FPGA. В сотрудничестве с AMD и MakarenaLabs доступен гибридный 2D/3D эталонный дизайн смарт-замка, в котором используется датчик изображения AR0830 от onsemi. RGB-IR датчик изображения может захватывать как 2D, так и 3D данные, которые поступают в процессоры обработки/ML для обнаружения и распознавания лиц.

2D-данные поступают в модели искусственного интеллекта, которые анализируют присутствие человеческого лица и проверяют по базе данных, является ли человек авторизованным пользователем. 3D-изображение - это ключ к определению того, стоит ли реальный человек перед камерой, чтобы избежать возможной подделки с помощью 2D-изображения.

ИК 3D-данные с AR0830 и VCSEL-проектора используются для построения облака точек реального человеческого лица, которое помогает в 3D-реконструкции лица. Только если 2D- и 3D-информация подтверждена, дверь будет разблокирована.

Эталонный дизайн обеспечивает быстрый путь к реализации смарт-замка для целей разработки, прежде чем выделять ресурсы на производство. Датчики изображения компании onsemi легко совместимы с аппаратным и программным обеспечением, необходимым для разработки этих смарт-замков.

Умные замки превращаются в важнейший компонент интеллектуальной экосистемы для дома и бизнеса, объединяя безопасность, технологии и удобство использования в единое интеллектуальное решение. По мере того как биометрическая аутентификация становится все более точной и доступной, смарт-замки становятся все более популярными в качестве инфраструктуры безопасности нового поколения. Датчики изображения играют важнейшую роль в сборе данных, необходимых для обнаружения и распознавания лиц и поведения на основе искусственного интеллекта.

Теперь поставщики замков могут сосредоточиться на своих отличительных особенностях на уровне приложений, используя возможности датчиков изображения, SoCs/FPGAs и моделей AI/ML, которые привносят интеллект в их решения. Узнайте больше об этом эталонном проекте интеллектуального замка со всеми требованиями к аппаратному и программному обеспечению. Свяжитесь с нами, чтобы получить полный комплект для разработки оборудования AR0830 вместе с платформой разработки программного обеспечения DevSuite, которая поможет вам в оценке системы.