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低成本，高可靠：基于i.MX RT117F的3D結構光人臉識别智能門鎖方案！

低成本，高可靠：基于i.MX RT117F的3D結構光人臉識别智能門鎖方案！

  • 分(fēn)類：企業新聞
  • 作者：NXP
  • 來源：NXP客棧
  • 發布時間：2022-11-04 16:34
  • 訪問量：

【概要描述】 智能門鎖的發展，經曆了密碼鎖，指紋鎖，聯網鎖，人臉智能鎖幾個重要的發展階段。2022年，3D人臉識别已經成爲各主流智能門鎖品牌高端産品的标配，并快速得到了消費(fèi)群體(tǐ)的認可與接受。爲此，恩智浦3D結構光人臉識别方案也應運而生(shēng)。   縱觀整個行業，目前的人臉識别智能門鎖主要有如下(xià)幾個技術路線： 01 雙目紅外(wài)鏡頭方案 02 3D結構光鏡頭方案 03 ToF鏡頭方案 其中(zhōng)，雙目紅外(wài)鏡頭就嚴格意義來說，其并不是真3D方案。由于其原理是被動提取人臉若幹個特征點，因此不能夠完整的重現人臉3D模型，抗假體(tǐ)攻擊能力不如3D結構光和ToF方案好。   在現階段，3D結構光與ToF鏡頭相比，在識别精度，可視角度等方面均有優勢，因此，恩智浦優先推出了采用3D結構光的人臉識别方案。   關于雙目紅外(wài)和3D結構光的特性與實際效果的對比，我(wǒ)(wǒ)們做了如下(xià)測試與分(fēn)析：     圖1：雙目紅外(wài)與3D結構光方案特性對比 圖2：雙目紅外(wài)立體(tǐ)重構效果圖（左）與3D結構光立體(tǐ)重構效果圖（右）對比 恩智浦3D結構光方案     在3D結構光方案中(zhōng)，如何根據接收到的散斑信息，求解深度，實現3D視覺，是一(yī)個關鍵算法。業界3D結構光鏡頭模組供應商(shāng)普遍的做法是内置一(yī)顆專用求解深度的ASIC芯片，然而這樣會增加功耗與成本，對鎖體(tǐ)的散熱結構設計也不利。   恩智浦爲了降低客戶的系統成本，提高可靠性，攜手業内合作夥伴，将求解深度的算法移植到了恩智浦高性能微控制器i.MX RT117F上，結合恩智浦人臉識别算法，構建出一(yī)套完整的真3D人臉識别方案。 圖3：恩智浦攜手合作夥伴推出的真3D人臉識别方案 恩智浦此次攜手合作夥伴推出的真3D人臉識别方案，具有如下(xià)特點：   核心芯片采用恩智浦高性能MCU i.MX RT117F 具有快速啓動及低功耗特性, 具有成熟的軟件生(shēng)态和量産經驗 能夠計算人臉完整3D特性，無需鏡頭内置專用深度計算芯片，具有更好的成本優勢 采用940nm波長，相比于850nm波長，能夠更好的抵抗環境光，太陽光的幹擾 經恩智浦eIQ軟件工(gōng)具優化的人工(gōng)智能算法 算法執行在本地，數據安全可控，保護用戶隐私 支持無線連接，可以通過手機APP進行操作管理 低功耗，模塊高低溫适應性強  圖4：恩智浦高性能MCU i.MX RT117F用于3D結構光人臉識别方案 整機參考設計     恩智浦一(yī)直以來緻力于爲客戶提供更好的服務，縮短客戶設計周期，全面賦能邊緣計算與AI落地。爲此，基于上述模塊，恩智浦提出的整機設計參考建議如下(xià)： 圖5：恩智浦提出了整機設計參考建議 關注威旺達網站及微信公衆号，了解 NXP MCU更多信息.

低成本，高可靠：基于i.MX RT117F的3D結構光人臉識别智能門鎖方案！

【概要描述】




智能門鎖的發展，經曆了密碼鎖，指紋鎖，聯網鎖，人臉智能鎖幾個重要的發展階段。2022年，3D人臉識别已經成爲各主流智能門鎖品牌高端産品的标配，并快速得到了消費(fèi)群體(tǐ)的認可與接受。爲此，恩智浦3D結構光人臉識别方案也應運而生(shēng)。







 







縱觀整個行業，目前的人臉識别智能門鎖主要有如下(xià)幾個技術路線：












01












雙目紅外(wài)鏡頭方案














02












3D結構光鏡頭方案














03












ToF鏡頭方案

其中(zhōng)，雙目紅外(wài)鏡頭就嚴格意義來說，其并不是真3D方案。由于其原理是被動提取人臉若幹個特征點，因此不能夠完整的重現人臉3D模型，抗假體(tǐ)攻擊能力不如3D結構光和ToF方案好。

 

在現階段，3D結構光與ToF鏡頭相比，在識别精度，可視角度等方面均有優勢，因此，恩智浦優先推出了采用3D結構光的人臉識别方案。

 

關于雙目紅外(wài)和3D結構光的特性與實際效果的對比，我(wǒ)(wǒ)們做了如下(xià)測試與分(fēn)析：

 



  圖1：雙目紅外(wài)與3D結構光方案特性對比



圖2：雙目紅外(wài)立體(tǐ)重構效果圖（左）與3D結構光立體(tǐ)重構效果圖（右）對比




恩智浦3D結構光方案





 





 

在3D結構光方案中(zhōng)，如何根據接收到的散斑信息，求解深度，實現3D視覺，是一(yī)個關鍵算法。業界3D結構光鏡頭模組供應商(shāng)普遍的做法是内置一(yī)顆專用求解深度的ASIC芯片，然而這樣會增加功耗與成本，對鎖體(tǐ)的散熱結構設計也不利。

 

恩智浦爲了降低客戶的系統成本，提高可靠性，攜手業内合作夥伴，将求解深度的算法移植到了恩智浦高性能微控制器i.MX RT117F上，結合恩智浦人臉識别算法，構建出一(yī)套完整的真3D人臉識别方案。



圖3：恩智浦攜手合作夥伴推出的真3D人臉識别方案

恩智浦此次攜手合作夥伴推出的真3D人臉識别方案，具有如下(xià)特點：

 



核心芯片采用恩智浦高性能MCU i.MX RT117F





具有快速啓動及低功耗特性, 具有成熟的軟件生(shēng)态和量産經驗


能夠計算人臉完整3D特性，無需鏡頭内置專用深度計算芯片，具有更好的成本優勢





采用940nm波長，相比于850nm波長，能夠更好的抵抗環境光，太陽光的幹擾


經恩智浦eIQ軟件工(gōng)具優化的人工(gōng)智能算法


算法執行在本地，數據安全可控，保護用戶隐私


支持無線連接，可以通過手機APP進行操作管理


低功耗，模塊高低溫适應性強

 圖4：恩智浦高性能MCU i.MX RT117F用于3D結構光人臉識别方案






整機參考設計





 





 

恩智浦一(yī)直以來緻力于爲客戶提供更好的服務，縮短客戶設計周期，全面賦能邊緣計算與AI落地。爲此，基于上述模塊，恩智浦提出的整機設計參考建議如下(xià)：



圖5：恩智浦提出了整機設計參考建議

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  • 發布時間：2022-11-04 16:34
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智能門鎖的發展，經曆了密碼鎖，指紋鎖，聯網鎖，人臉智能鎖幾個重要的發展階段。2022年，3D人臉識别已經成爲各主流智能門鎖品牌高端産品的标配，并快速得到了消費(fèi)群體(tǐ)的認可與接受。爲此，恩智浦3D結構光人臉識别方案也應運而生(shēng)。

 

縱觀整個行業，目前的人臉識别智能門鎖主要有如下(xià)幾個技術路線：

01

雙目紅外(wài)鏡頭方案

02

3D結構光鏡頭方案

03

ToF鏡頭方案

其中(zhōng)，雙目紅外(wài)鏡頭就嚴格意義來說，其并不是真3D方案。由于其原理是被動提取人臉若幹個特征點，因此不能夠完整的重現人臉3D模型，抗假體(tǐ)攻擊能力不如3D結構光和ToF方案好。

 

在現階段，3D結構光與ToF鏡頭相比，在識别精度，可視角度等方面均有優勢，因此，恩智浦優先推出了采用3D結構光的人臉識别方案。

 

關于雙目紅外(wài)和3D結構光的特性與實際效果的對比，我(wǒ)(wǒ)們做了如下(xià)測試與分(fēn)析：

 

  圖1：雙目紅外(wài)與3D結構光方案特性對比

圖2：雙目紅外(wài)立體(tǐ)重構效果圖（左）與3D結構光立體(tǐ)重構效果圖（右）對比

恩智浦3D結構光方案

 

 

在3D結構光方案中(zhōng)，如何根據接收到的散斑信息，求解深度，實現3D視覺，是一(yī)個關鍵算法。業界3D結構光鏡頭模組供應商(shāng)普遍的做法是内置一(yī)顆專用求解深度的ASIC芯片，然而這樣會增加功耗與成本，對鎖體(tǐ)的散熱結構設計也不利。

 

恩智浦爲了降低客戶的系統成本，提高可靠性，攜手業内合作夥伴，将求解深度的算法移植到了恩智浦高性能微控制器i.MX RT117F上，結合恩智浦人臉識别算法，構建出一(yī)套完整的真3D人臉識别方案。

圖3：恩智浦攜手合作夥伴推出的真3D人臉識别方案

恩智浦此次攜手合作夥伴推出的真3D人臉識别方案，具有如下(xià)特點：

 

  • 核心芯片采用恩智浦高性能MCU i.MX RT117F

  • 具有快速啓動及低功耗特性, 具有成熟的軟件生(shēng)态和量産經驗

  • 能夠計算人臉完整3D特性，無需鏡頭内置專用深度計算芯片，具有更好的成本優勢

  • 采用940nm波長，相比于850nm波長，能夠更好的抵抗環境光，太陽光的幹擾

  • 經恩智浦eIQ軟件工(gōng)具優化的人工(gōng)智能算法

  • 算法執行在本地，數據安全可控，保護用戶隐私

  • 支持無線連接，可以通過手機APP進行操作管理

  • 低功耗，模塊高低溫适應性強

     圖4：恩智浦高性能MCU i.MX RT117F用于3D結構光人臉識别方案

整機參考設計

 

 

恩智浦一(yī)直以來緻力于爲客戶提供更好的服務，縮短客戶設計周期，全面賦能邊緣計算與AI落地。爲此，基于上述模塊，恩智浦提出的整機設計參考建議如下(xià)：

圖5：恩智浦提出了整機設計參考建議

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