何文海 中國電信股份有限公司上海分公司

1 技術(shù)背景

隨著當前社會的快速發(fā)展，其亟需建設(shè)智能化、節(jié)能化以及環(huán)保化的社區(qū)環(huán)境，而智慧社區(qū)則使用了當前較為先進的云計算以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，確保了人們生活的智慧化與智能化，在高效利用節(jié)能資源的同時更加便利的服務(wù)于社區(qū)居民。同時，智能社區(qū)的發(fā)展也推動了智慧城市的進步，門禁系統(tǒng)有效融合了人臉識別技術(shù)，其身份的識別特點便是人體的生物特征，可以更快、更方便的提取人的特征信息，且不易被遺忘，更不能被偽造。隨著當前計算機信息技術(shù)的快速發(fā)展，各種算法得到明顯進步，識別效果也明顯增強，人臉識別技術(shù)得到了更好的使用。本文分析了基于人臉識別技術(shù)制造的門禁系統(tǒng)，指出了人臉識別技術(shù)在智能安防系統(tǒng)中的有效運用，在提升管理效率的基礎(chǔ)上為此后的研究提供了更多的借鑒依據(jù)。

2 人臉識別技術(shù)的門禁控制系統(tǒng)設(shè)計

2.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計

完整的門禁控制系統(tǒng)主要由多個模塊組成，且不同的模塊具備不同的功能，在門禁系統(tǒng)中發(fā)揮不同的職責，以便管理人員進行維護。本文設(shè)計的門禁系統(tǒng)主要包括人臉識別模塊、手機終端模塊、門禁控制器模塊以及服務(wù)模塊等組成部分。其中門禁控制模塊主要具備執(zhí)行功能，可以有效控制小區(qū)入口的開閉，且還可及時監(jiān)控小區(qū)內(nèi)的異常信息，并通過網(wǎng)線與整個門禁系統(tǒng)相連，控制通訊。手機終端主要指的是圖片采集器，工作人員主要通過手機攝像頭采集圖像，之后利用無線網(wǎng)絡(luò)將采集的圖片發(fā)送至智慧社區(qū)的特定服務(wù)器系統(tǒng)。后臺服務(wù)器屬于整個智慧社區(qū)的重要管理模塊，在整個社區(qū)的安防系統(tǒng)中發(fā)揮著十分重要的作用?？傮w而言，門禁控制器服務(wù)器主要接收手機終端的圖片，之后人臉識別技術(shù)進行有效識別，并將最終結(jié)果發(fā)送至門禁控制器。其中門禁控制系統(tǒng)的核心便是人臉識別模塊，通過此項程序可以有效識別手機圖片，并通過向后臺服務(wù)器傳輸結(jié)果有效控制門禁系統(tǒng)。

2.2 門禁控制器模塊設(shè)計

本文研究的門禁控制系統(tǒng)有效融合了微電子、智能芯片以及計算機網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，屬于新型的網(wǎng)絡(luò)門禁控制器，其主要由電控鎖、開關(guān)按鈕以及門禁控制系統(tǒng)等部分組成。其中整個模塊的核心便是門禁控制器，其也屬于電腦的CPU，可以有效協(xié)調(diào)各個部件的工作程序，并處理電控鎖傳來的相關(guān)信息，以確定門的關(guān)閉狀態(tài)。當前市場上存在多種門禁系統(tǒng)，結(jié)合小區(qū)的實際需求，需要的門禁控制器應(yīng)具備入口控制以及管理等功能，且可以單向控制雙門，并與門鎖、門磁、門禁管理軟件以及各種電纜等組成入口的控制系統(tǒng)。且相關(guān)管理人員可以根據(jù)軟件的實際應(yīng)用確定具體的通行時間以及管理權(quán)限等參數(shù)信息，以便更好的控制。同時，控制器本身接口應(yīng)有效保護接口電路，具備瞬態(tài)電壓抑制器，有效避免因靜電、雷擊等原因在線路上產(chǎn)生瞬態(tài)過壓問題。除此之外，控制器的觸點應(yīng)具備保護電路的功能，可以確保繼電器在短時間內(nèi)安全運行，且長期工作后不易出現(xiàn)死機問題。此次門禁控制系統(tǒng)選擇了UDP通訊模式，工作人員除了應(yīng)做好門禁控制器網(wǎng)絡(luò)的配置工作，且還應(yīng)設(shè)置合理的IP地址、網(wǎng)關(guān)地址以及端口等參數(shù)信息。門禁控制器系統(tǒng)至可以處理服務(wù)器傳輸?shù)男畔?，且只有后臺服務(wù)器接受之后，通訊才可以成功。

2.3 手機終端模塊設(shè)計

本文智能安防門禁控制系統(tǒng)主要利用手機采集相關(guān)圖像，對于居民而言，此種方法更為簡便可行，且更加貼近人們的日常生活。在開發(fā)手機終端時，應(yīng)使用手機系統(tǒng)中的拍照功能，通過調(diào)整攝像頭進行拍照，之后利用網(wǎng)絡(luò)將照片發(fā)送至特定的IP服務(wù)器，完成識別處理工作。

2.4 服務(wù)器模塊設(shè)計

工作人員應(yīng)深入分析門禁控制系統(tǒng)的基本需求，之后實化服務(wù)器的基礎(chǔ)管理、人員管理、系統(tǒng)管理以及人員出入記錄等功能，做好各個對象之間的數(shù)據(jù)處理工作，確保這些服務(wù)對象可以實現(xiàn)交互，使用特定功能。

2.5 人臉識別模塊設(shè)計

智慧社區(qū)具備多種功能，具備一定的復(fù)雜性，且前臺使用Flex語言設(shè)計，后天服務(wù)器使用java 語言，識別時需要封裝人臉識別程序，之后建立可以供服務(wù)器調(diào)用的動態(tài)鏈接系統(tǒng)。

2.6 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計

本次門禁系統(tǒng)有效分類儲存了不同的數(shù)據(jù)信息，且與其他系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進行了兼容合并，有效實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的共享。同時，系統(tǒng)還可以根據(jù)實際情況選擇性使用數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)了統(tǒng)一管理數(shù)據(jù)信息。智慧社區(qū)門禁系統(tǒng)涉及較多組成模塊，在實現(xiàn)每一項功能時需要不同表格，比如參數(shù)設(shè)置表以及人員信息表等。總體而言，本次系統(tǒng)涉及的數(shù)據(jù)表格存在以下幾種，比如角色權(quán)限管理表、人員信息表、設(shè)備信息表以及參數(shù)設(shè)置表等。

3 基于人臉識別技術(shù)的智能安防系統(tǒng)的設(shè)計

3.1 實現(xiàn)原則

智慧社區(qū)的智能安防系統(tǒng)設(shè)計時主要遵照實用性、可擴充性、規(guī)范性以及先進性等原則，且各個模塊可以更好地協(xié)同。其中先進性主要在研究人臉識別技術(shù)的基礎(chǔ)上，基于深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，廣泛應(yīng)用了人臉識別、人臉檢測以及人臉關(guān)鍵點抓取等技術(shù)。且其通過高清攝像頭與識別器有效鎖定、分析并識別進入偵查區(qū)的人，具備一定的先進性。而實用性主要指的是在智能安防系統(tǒng)中有效使用人臉識別技術(shù)，通過操作實際場景改變被動的監(jiān)視狀態(tài)，實現(xiàn)主動監(jiān)控，由事前變?yōu)槭轮刑幚?，提升了人工查詢效率，實現(xiàn)了智能錄像查詢，從而有效減輕了人為的工作量，提高了人臉識別系統(tǒng)的運行效率，真正實現(xiàn)了智能化管理。而可擴充性主要指的是有效采集人像數(shù)據(jù)信息，以便有效處理復(fù)雜環(huán)境。人臉識別設(shè)備屬于分布式結(jié)構(gòu)，可以靈活跨網(wǎng)處理。而規(guī)范性則指的是在設(shè)計門禁控制模塊、手機終端模塊以及服務(wù)器模塊等時應(yīng)遵循統(tǒng)一標準，以便確保各個模塊系統(tǒng)可以實現(xiàn)協(xié)同合作。

3.2 實現(xiàn)過程

為了在智能安防系統(tǒng)中有效運用人臉識別技術(shù)，首先工作人員應(yīng)搭設(shè)系統(tǒng)的=平臺，有效串聯(lián)各個線下的模塊，通過綜合布線實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)，確保與服務(wù)器保持聯(lián)通狀態(tài)。其次，應(yīng)在以人臉識別技術(shù)為基礎(chǔ)的前提下，建立防盜入侵、門禁控制以及出入口控制等系統(tǒng)，提升智能安防的建設(shè)水平，使其更有效服務(wù)于智慧社區(qū)。同時，線上的用戶也可以通過此系統(tǒng)有效管理家庭內(nèi)成員，有效控制來訪人員，提升了管理效果。 最后，用戶需要提前在網(wǎng)絡(luò)平臺中注冊自己的人臉，之后通過認證，系統(tǒng)自動保存用戶信息。當用戶通過安裝人臉識別裝置的入口時，系統(tǒng)設(shè)備會自動識別分析人臉，并與之前系統(tǒng)中保存的數(shù)據(jù)進行對比分析，核實確認之后便可以通行。同時，各業(yè)主應(yīng)實名認證，主要利用手機系統(tǒng)增加管理來訪人員與家庭成員，從而及時跟蹤記錄其出入情況。除此之外，還可以在人臉識別裝置中增加防盜入侵以及保安巡更等系統(tǒng)，之后整合統(tǒng)一各個平臺的數(shù)據(jù)信息，從而建設(shè)更高水平的智能安防系統(tǒng)。

4 結(jié)束語

未來社區(qū)的發(fā)展趨勢便是智慧社區(qū)，且其也屬于智慧城市的基本組成因素。而構(gòu)建智慧社區(qū)必不可少的則是基于人臉識別技術(shù)的安防系統(tǒng)，其主要以社區(qū)居民的基本服務(wù)需求為基本，通過實行智能化方案有效提高社區(qū)的智能化水平，從而建設(shè)出更好的智慧化城市。