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Xeoma：整合影像監控與影像分析的門禁控制系統

Xeoma 影像監控程式提供超過 100 種功能，包含數十種智慧影像分析。其中，門禁控制 是 Xeoma 最核心且最受歡迎的功能之一。本文將引導您了解門禁控制的基礎知識，以及 Xeoma 等影像監控系統所能提供的現代化進階影像分析方案。
 

門禁控制系統是用於限制進入安全區域或場所的工具。廣義而言，即使是簡單的門鎖也可視為門禁控制系統，但此術語通常指安裝於各類企業或場域出入口與檢查點的硬體與軟體整合系統（無論是否需人員介入）。此類系統的主要目標是篩選進出的人員與車輛，防止未經授權的進入、追蹤訪客並收集分析數據 — 例如追蹤速食店員工的上下班打卡紀錄。

許多人可能不知道，影像監控是實現門禁控制的絕佳工具。監控解決方案中運用的電腦視覺能協助自動化門禁控制流程，減少因人為因素、天候狀況及其他嚴峻環境所導致的錯誤。此外，現代影像監控系統配備專業影像分析，能在執行門禁控制主流程的同時進行額外作業，且通常無需特殊或昂貴的攝影機。因此，影像監控系統不僅能兼作門禁控制工具，還能承擔部分自動化任務。我們將在後文的 「門禁控制作為自動化工具」章節 中詳細說明。

 

典型的門禁控制系統通常包含：
– 讀取裝置
– 管理出入口裝置的控制器
– 出入口裝置本身（例如：閘門、旋轉門、遙控電子鎖等）
– 識別媒介（例如：門禁卡）。

然而，基於影像監控的門禁控制系統具備一項優勢：它能將部分任務委託給攝影機的電腦視覺能力，從而省去某些元件，且無需任何特殊硬體。例如，透過 Xeoma，您的門禁控制系統可由以下元件組成：

1) 一台效能足以運行所選影像分析的電腦、微型電腦、筆記型電腦，甚至是智慧型手機。

2) 一台網路攝影機（同樣需具備足以執行影像分析的規格）。因此，無需購買具備罕見功能且價格高昂的特殊 IP 攝影機。

3) 包含您所需影像分析功能的 Xeoma 軟體版本。不確定該如何選擇？聯絡我們，我們將協助您！ 例如，當啟用人臉辨識時，Xeoma 能同時擔任控制器（傳統門禁控制系統的「大腦」）與識別媒介的角色。

4) 透過網路、整合式 Modbus 控制器或 GPIO 接腳管理的出入口裝置，如閘門、旋轉門、電子鎖、電動門開關或其他類型的機械門等。

基於影像監控的門禁控制系統另一項優勢在於：由於安全區域的出入口本就是影像安全監控的常見佈建位置，您無論如何都需在這些位置安裝攝影機。既然如此，何不將其複用於門禁控制？
 

當您備齊建構基於影像監控之門禁控制系統所需的四項要素後，即可遵循以下指南：

1. 安裝網路攝影機：將網路攝影機部署於檢查點，並依照說明完成設定。為提高準確度，安裝位置應符合您計畫使用的對應視訊分析模組之建議。
2. 在電腦上啟動 Xeoma：在電腦上啟動 Xeoma 並讓程式自動偵測網路攝影機，或手動新增裝置。
3. 啟用所需的 Xeoma 授權：啟用您所需的 Xeoma 版本授權，以及將使用的任何附加模組。
4. 設定視訊分析：設定您希望門禁控制所依據的視訊分析類型。在此查看範例。
5. 設定反應動作：設定視訊監控對「事件」應採取何種反應。例如，設定在偵測到員工時向閘門裝置發送訊號，或在發現供應商時向管理層發送通知。在此查看範例。

因此，僅需一台普通網路攝影機與一台電腦（有時甚至只需微電腦或 Android 平板），您即可運用 Xeoma 的智慧視訊分析實現門禁控制，並與閘門裝置或自動化系統連動。此視訊分析方案可完全仰賴電腦視覺，取代讀卡機與識別器等實體硬體；亦可與現有設備協同運作。更多詳細設定將於下一節說明。
 

誠如「如何利用視訊監控建構門禁控制系統」章節步驟 4 所述，Xeoma 視訊監控軟體能透過分析視訊串流中的特定特徵，精準區分授權與未授權人員。依據您的需求，Xeoma 提供多種解決方案：

人員門禁管控：人臉辨識。Xeoma 內建人臉辨識功能，可精確識別個人身份。您只需簡單幾個步驟訓練系統，當受訓人員出現在畫面中時，系統便能立即識別並觸發預設反應。此生物辨識技術已廣泛應用於各類行人通道的門禁管控，例如健身俱樂部入口、餐廳員工專區、工廠大門，乃至私人住宅監控系統。

採用人臉辨識門禁系統的最大優勢，在於它能取代傳統門禁系統中由實體讀卡機與識別卡組成的硬體配置。在此模式下，授權人員僅需面對鏡頭，臉部即成為虛擬識別憑證。Xeoma 視訊監控軟體隨即承擔讀卡機職能：將畫面中人臉與設定階段經訓練建立的資料庫進行比對，一旦匹配成功，即向閘門控制器發送訊號。此外，人臉辨識模組不僅能針對通行名單人員反應，亦能針對黑名單人員、畫面中任何人員，或僅針對未識別人員觸發動作。

關於如何設定人臉辨識模組及建立白名單/黑名單資料庫的詳細資訊，請參閱人臉辨識模組專文

 

車輛檢查站： 車牌辨識。與人臉辨識類似，車牌辨識模組透過車牌作為識別碼，辨識駛入或駛離的車輛。在此架構中，Xeoma 再次取代了實體讀取裝置：程式將畫面中的車牌與預先建立的核准或禁行車牌資料庫進行比對；若匹配成功，即向道閘控制器發送訊號。如同人臉辨識，Xeoma 的車牌辨識模組亦可設定為僅針對未辨識的車牌，或畫面中出現的任何車牌觸發反應。

如需了解更多關於設定車牌辨識模組及建立白名單/黑名單資料庫的詳情，請閱讀有關 ANPR 的文章。

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除了上述兩種影像監控提供給自動化門禁系統最常用的影像分析類型外，Xeoma 還具備其他影像分析功能，以及與第三方硬體門禁系統外部感測器整合的特殊選項。相關詳情請參閱下方「使用第三方製造商硬體系統進行識別」章節。

若要跳過本節直接前往反應設定，請點擊此處。

 

Xeoma 支援與多種外部門禁系統及周邊安全系統整合，其中兩種說明如下。

Xeoma 的 RIF+ 偵測模組旨在將影像監控系統與 START-7 公司生產的「RIF Plus」周邊安全系統整合。此整合透過接收佈署於防護區域周邊的感測器訊號，並在接收到「警報」狀態時觸發各種反應。該系統還包含遠端控制的鎖定裝置、道閘，甚至強化鐵絲網。Xeoma 可完全依賴周邊安全觸發器來啟動反應（例如控制鎖定裝置或道閘），亦可將「RIF+」的外部資訊與自身的影像分析相結合——例如在需要對警報事件進行雙重驗證，或「RIF+」感測器無法完全滿足需求時。

Senstar PTZ 追蹤模組是一款整合模組，可接收來自 Senstar 感測器（如 FlexZone、OmniTrax、UltraWave 等）的數據，並自動旋轉攝影機，以更近距離檢視感測器偵測到警報事件的區域。得益於 Xeoma 的靈活性，使用者亦可利用其目標模組，根據需求配置各種反應的啟動。若要使用此系統，使用者需具備 Senstar 感測器、支援 ONVIF 協定的 PTZ 攝影機、運行 Xeoma 的電腦或微型電腦，以及自選的鎖定或道閘裝置。

若您需要支援其他裝置或系統，我們提供付費開發服務，可依據您的需求在 Xeoma 中實作必要功能。
 

當成功辨識畫面中的對象時，最直觀的反應自然是允許進出。根據現有道閘設備所支援的通訊方式，我們的影像監控程式可透過多種方法實現此功能。

透過 HTTP 請求傳送器 模組，Xeoma 可向支援網路管理的道閘發送 HTTP 指令。這是與道閘裝置通訊最普及的方式之一。
 

如果柵欄設備由 Modbus 類型控制器控制，Xeoma 提供名為 「Modbus Controllers」 的專屬模組來與其整合。此模組可發送並接收來自 Modbus 控制器的指令，這類控制器常見於柵欄、交通號誌及智慧家庭系統。因此，您可以發送指令升起柵欄、解鎖旋轉閘門，或開啟電鎖與自動門。

運行於 Linux ARM 微電腦的影像監控系統，可透過 Xeoma 的 GPIO 模組 向 GPIO 接腳發送指令，以回應成功識別的事件。這種「乾接點」方法也可用於向柵欄設備（或自動化裝置，例如開啟車庫門）發送信號。

重要提示：雖然此類緊湊型解決方案通常效能不足以執行專業的智慧影片分析，但 Xeoma 透過多項最佳化使其得以順利運作！例如，在我們於獨聯體（CIS）國家執行的一個「安全城市/道路監控」專案中，Xeoma 的車牌辨識功能已成功應用於搭載 1-2 台攝影機的 ARM 單板電腦。

若此方案不符合您的需求，Xeoma 影像監控程式可透過 「Application Runner」 模組 執行自定義指令碼。此類指令碼可提供必要的對接介面，以便與您現有的基礎設施或其 API 通訊，無論您使用何種媒介向柵欄設備發送信號。

截至本文撰寫時，Xeoma 提供 18 種獨特的目標模組以及許多其他內建功能（例如 API），幾乎能為任何系統量身打造對應的反應！若需要 特殊 反應，您隨時可以透過我們的 付費開發方案 訂購客製化功能！

 

 

先前我們提到，透過 Xeoma 的 FaceID 模組，可實現強化的雙因子識別。此方法值得單獨探討，因為與「人臉辨識」不同，「FaceID」結合了虛擬識別與實體識別碼確認。其運作方式並非將畫面中的人臉 與虛擬資料庫比對，而是要求像傳統門禁系統一樣，使用 實體識別碼 進行額外的身份驗證，後者包括以下項目：

1. 與該品牌讀卡機配對的 Omnikey 門禁卡。
或
2. 印在識別證或衣物（如制服或安全帽）上的 QR Code。

在第一種情況下，您可以使用讀卡機隨附的軟體與空白卡，將持有者的個人資料（包括照片，可儲存於本機或從公司的 LDAP 伺服器獲取）寫入卡片中。當人員接近檢查站時，將 Omnikey 門禁卡（其識別碼）置於讀卡機，同時監控攝影機捕捉其面部。隨後，讀卡機解讀門禁卡晶片中的數據並將持有者照片發送至 Xeoma，Xeoma 隨即將其與畫面中的人臉進行比對，整個過程僅需瞬息之間。若比對成功，則向反應模組發送准許信號（(在此了解更多關於反應的資訊)）

在第二種情境中，可使用 QR Code 取代門禁卡，將使用者的個人資料與照片加密於代碼中。此 QR Code 可印製於通行證、識別證，甚至直接印於衣物上；對於雙手常被佔用的場合（如建築工地或囚犯押解），此舉在非接觸式門禁應用上尤具效益。運作流程如下：首先在 Xeoma 外部建立包含持有人資訊與照片的唯一 QR Code，並以實體列印形式交付給員工或授權人員。當該人員進入攝影機範圍時，Xeoma 及其 FaceID 模組會在畫面中定位人員並偵測其面部，同時等待「QR 碼識別」模組提供比對資訊。與此同時，「QR 碼識別」模組（可調用同一台或另一台攝影機的影像串流）會掃描畫面中的 QR Code；一旦發現，立即解碼、擷取使用者照片，並將其發送至 FaceID 進行比對。同樣地，這些程序皆在瞬間完成，僅需數分之幾秒。若 FaceID 確認匹配成功，系統便會向反應模組發送許可訊號 (在此了解更多關於反應的資訊)。

此類系統適用於各類場所的門禁管控：矯正機構、銀行金庫或醫療儲藏室等——凡是需要嚴格門禁與多重驗證，以防範因員工識別證落入他人之手而導致未經授權進入的場所，皆適用。此外，Xeoma FaceID 與 Omnikey 門禁卡的組合，亦可作為大學校園全自動門禁系統的一部分，正如我們在越南的專案案例所示。
 

 

本文多次提及，結合影像監控的門禁控制系統，不僅能判定攝影機視野中的人員或車輛是否獲准進入安全區域，更能執行額外功能，如蒐集統計數據及其他資訊。例如，在我們的文章 「Xeoma 中的自動工時追蹤」 中，我們詳述了如何透過前述的人臉辨識與車牌辨識技術，追蹤企業員工的出勤時間（到達與離開）。因此，系統除了自動開啟通道外，還能記錄事件發生的時間，並利用該數據計算目標在場域內的停留時長。

在建築或物流領域，基於 Xeoma 的門禁控制系統可用於 自動化配送路徑規劃，在無需人工干預的情況下，將車輛引導至適當的卸貨區。Xeoma 的「車牌識別」模組能識別接近車輛（包含卡車）的車牌，將其與預期抵達的車輛名單進行比對，並自動觸發預設反應——例如開啟欄杆或在螢幕上顯示指定的卸貨區。

區分陌生人與已知人員/車輛的功能，常用於觸發其他自動反應，這些反應未必與閘門設備直接相關。例如，可將影像監控驅動的門禁系統與智慧家居設備整合：當車道辨識到車主車輛時自動開啟車庫門；當視訊對講機辨識到住戶面孔時自動開啟走廊燈光，並在住戶進入公寓前，預先調整空調、照明等環境設定。更多關於自動化與智慧家居整合的詳情，請參閱我們的 文章 「在智慧家居系統中應用影像監控」。

此外，門禁控制可與受限區域的入侵偵測緊密結合。例如，當偵測到畫面中出現未經授權的人員時，可立即通知負責人員（透過 Email、Telegram 或智慧型手機）或觸發警報。欲了解更多資訊，請參閱我們關於家用安全系統入侵偵測的文章：「搭配 Xeoma 影像監控保障親人安全」。

 

 

 

 

 

 

 

 

2024年7月24日

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