【实测】海康威视黑光双舱一体机——实现黑夜下人脸、车牌的抓拍比对

黑夜全彩感知,全景与细节全天候全结构化数据呈现
2019-06-05 09:45:28 来源:安防知识网 作者:宋笑旭
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[摘要] 海康威视提出“黑光”概念至今,在研发人员不懈努力下,技术水平不断提升,从可以在超低照度下的全彩成像,到现在的低照度下全彩感知,并实现精准比对,不光是其AI算法的强大,更是对黑光技术的里程碑式的见证。

  随着治安管理走向智能化,复杂场景下的治安监控需求越来越多样化,普通的智能摄像机已经很难满足多种需要。目前,在监控场景中往往会遇到以下问题:

  一是智能摄像机功能单一,且大场景治安监控与智能细节抓拍无法兼顾;为满足复杂场景需求,需要架设多台摄像机,导致建设、施工、维护成本增加,并影响美观;

  二是业内主流的星光级抓拍机在夜间目标识别困难且图像噪点严重,通常需要加强白光灯以保证采集到较好的图片,易造成光污染且影响正脸抓拍率。

  因此全天候、更智能、看得全、看得清是未来智能摄像机的发展趋势。

  本次a&s测试的海康威视DS-2CD7C44MWD/M-XZG 400万黑光双舱一体机作为“合智能”系列领航者,该机采用双舱一体化设计,上舱镜头可以实现全结构化数据精准采集,下舱镜头可以实现89°大场景监控以及多种态势感知,彻底解决了多台摄像机方案带来的不美观和安装调试、维护成本高等问题;同时该机上舱镜头内置双路图像传感器,结合人眼仿生技术,采用自主创新的SpecEX双光融合(黑光)技术,结合温和补光技术,补光不刺眼,在不同细节层次上对两种图像信息进行融合,解决了在夜间微弱光照环境下高清全彩视觉感知难题。

黑光双舱-侧面.png

  聚合多算法,精准数据采集

  该机内置全新高性能AI芯片,聚合多种专为复杂场景设计的深度学习算法,辅以业内领先成像技术,实现全结构化数据精准采集。

  采用全新海康威视FD人脸算法,内置多引擎动态检测跟踪技术,重复抓拍率低于3%;新增人脸姿态过滤引擎,高效过滤低头、侧脸、模糊等低质量图片,内嵌多套全新评分机制,对画面中运动目标实行全过程检测评分,输出最优抓拍图片,有效抓拍率提升至98%以上。

  内置30多种算法,其中混合目标检测模式支持同一场景下人脸、人体、车辆图片并行抓拍,人脸人体关联,以及人脸、人体、非机动车和机动车结构化属性提取。

1多算法融合.png

  支持10类人脸属性,13类人体属性,12类非机动车属性,7类车辆属性:

  人脸:性别,年龄,年龄段,戴眼镜,口罩,6种表情,帽子,胡子等;

  人体:运动方向,上衣颜色,下衣颜色,性别,年龄段,戴眼镜,背包,拎东西,戴帽子,戴口罩,发型,上衣类型,下装类型等;

  非机动车:骑车类型,骑车人数,运动方向,上衣颜色,性别,戴眼镜,背包,带帽,戴口罩,上衣类型,发型等;

  车辆:车辆颜色,主子品牌,车辆年款,车牌等。

2精准数据采集.jpg

      随着AI芯片性能逐渐提升,业内主流厂商单场景最大检测人脸数量均可达到300张/帧的水平。但是在人脸实战比对应用中要求人脸最低像素点不小于20*20,所以从摄像机场景来看只有近端大于20*20像素点的才是有效人脸,才具有实际使用价值,远端的人脸由于像素点不够,无法应用于人脸实战比对。海康威视黑光双舱一体机合理分配AI芯片的算力,最大有效检测人脸120张/帧,节约网络、存储等资源,可广泛应用于体育场、地铁站、火车站、汽车站、机场等人流量较大的场景。

  融合多场景、深度态势感知

  该机采用双舱一体化设计,兼顾智能感知和大场景治安监控,突破传统场景边界,融合全景视角和细节特写数据来进行精准态势分析,可实现目标轨迹跟踪、行为分析、人员密度、城市管理等全方位态势感知,打通人脸/人体和事件的关联,真正实现治安监控智能化。

3全景+特写.png

  人员轨迹是各行业实战中的一个重要应用,目前业内主要在平台端通过人脸轨迹或人体轨迹实现。人体轨迹较容易捕获,但是难以锁定目标身份,人脸轨迹可以锁定目标身份,但其准确度取决于布设的点位密集,当人脸抓拍机布设不足时,人脸轨迹难以发挥作用。海康威视黑光双舱一体机作为业内首款单点AI轨迹摄像机,通过摄像机就能够精准定位最后100米人员方向,单点位的轨迹可以为预判人员动向提供精准防伪判断,多点的轨迹可以助力平台健全精细化轨迹。

  该机基于深度学习算法,识别画面中出现所有目标,通过空间动态多帧匹配技术,精准研判上下场景中目标为同一对象,并进行全程移动跟踪,自适应解析,多帧非线性拟合矢量曲线,全天候描绘目标在监控大场景中的真实轨迹,可以输出多目标动态实时轨迹视频和单目标静态轨迹图片,无需回查视频,节省研判时间,提升业务效率。

4多目标动态实时轨迹.png

多目标动态实时轨迹

5单目标静态轨迹图片.png

单目标静态轨迹图片

  全彩感知、黑光和温和补光完美搭配

  该机选用最新背照式CMOS感光元件及单反级镜头,结合自主创新的SpecEX双光融合(黑光)技术,支持多种图像增强算法,包括多帧宽动态,多级3D降噪、强光抑制等,再结合温和补光技术,在微弱光照环境下,可以实现高清全彩视觉感知,具备全天候全结构化能力。

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  采用自主研发的温和补光灯(实用新型专利号:201821393681.2、201821393044.5、201821393645.6),将暖白光和特定波段的主补光按一定比例混合后,光的颜色是暖白色偏黄,一方面可以解决单纯白光导致的炫光刺眼问题,另一方面,混色补光后可以解决红外补光过曝问题,同时防止被误认为路口红灯。除此之外,该种混色补光方式有利于改善夜间人脸和车牌采集效果,提升正脸抓拍率。

7温和补光对比.jpg

  匠心打磨,用细节演绎高品质

  单反级镜头,认真打磨每一束光:特写镜头采用定制单反级镜头,F1.2超大变焦恒定光圈,十余片光学玻璃配合BBAR超宽谱增透镀膜,提高光线利用率,消除眩光、杂光影响,大幅提升逆光、暗光场景下的成像效果。

8硬核设计.png

  太空舱一体式设计,演绎未来城市美学:从太空舱中获得设计灵感,使用航天级铝合金材质,汽车烤漆工艺,配合多热管融合散热、电解除湿除雾、静默式防电磁干扰等多项先进技术,无惧恶劣环境,保障稳定运行。

  双舱电动可调,智能调试从未如此简单:双舱镜头均采用微米级精密电动调节,毫秒级电动响应,巧妙平衡了AI摄像机安装调试的专业性与便捷性;利用阻尼避震技术,减小环境震动对设备影响,提升可靠性,维护更省心。

  产品特色

  1、采用全新FD人脸算法,内置多引擎动态检测跟踪技术,重复抓拍率低于3%。

  2、新增人脸姿态过滤引擎和多套全新评分机制,有效抓拍率提升至98%以上。

  3、合理分配AI芯片算力,最大有效检测人脸120张/帧,可应用于人脸实战比对。

  4、结构化属性齐全,支持10类人脸属性、13类人体属性、12类非机动车属性、7类车辆属性。

  5、首创单点精准AI轨迹,精准定位最后100米人员方向。

  6、黑光搭配温和补光,补光不刺眼,有利于改善夜间微弱光线环境下人脸和车牌采集效果,提升正脸抓拍率。

  7、双舱电动可调,降低安装调试、维护的难度

  点评

  海康威视黑光双舱一体机采用全新FD人脸算法,内置多引擎动态检测跟踪技术、新增人脸姿态过滤引擎、多套全新评分机制,重复抓拍率低于3%,有效抓拍率提升至98%以上;采用双舱一体化设计,兼顾大场景监控和智能感知能力,融合全景视角和细节特写数据,首创单点精准AI轨迹;结合黑光技术和温和补光技术,在微弱光照环境下实现高清全彩视觉感知,细节丰富,温和补光不刺眼,有利于提高有效数据捕获率,引领行业走进全天候“一机并用”时代;双舱电动可调,降低安装调试、维护的难度;在镜头、材料、工艺、散热、除湿除雾、防电磁干扰等方面都用到了业内最先进技术,保证了产品能够在恶劣环境下稳定运行。该机可广泛应用于道路/街面、人行道、背街小巷、城市次干道、交通枢纽和政府单位、社区、园区出入口等场景,有效提升城市的可视化管理水平,为城市智能监控系统在打击犯罪、治理交通等方面发挥巨大的作用。

  海康威视提出“黑光”概念至今,在研发人员不懈努力下,技术水平不断提升,从可以在超低照度下的全彩成像,到现在的低照度下全彩感知,并实现精准比对,不光是其AI算法的强大,更是对黑光技术的里程碑式的见证。

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