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Xeoma：结合视频监控与视频分析的访问控制系统

Xeoma 视频监控程序提供超过 100 种功能，包括数十种智能视频分析。然而，Xeoma 最基础且最受欢迎的功能之一仍是访问控制。本文将为您介绍访问控制的基础知识，以及 Xeoma 等视频监控系统提供的结合视频分析的现代化高级访问控制方案。
 

访问控制系统旨在限制人员或车辆进入受控区域或场所。广义上，即便是简单的门锁也可视为访问控制系统，但该术语通常指部署在企业或区域入口及检查点的软硬件综合系统（无论是否有人工参与）。此类系统的主要目标是筛选进出人员及车辆，防止未经授权进入，追踪访客并收集分析数据——例如，统计快餐店员工的考勤打卡记录。

鲜为人知的是，视频监控是访问控制的绝佳工具。监控解决方案中应用的计算机视觉技术可协助自动化访问控制流程，减少人为因素、天气状况及其他复杂环境导致的错误。此外，现代视频监控系统配备专业视频分析功能，可在执行访问控制主流程的同时完成其他操作——通常无需特殊或昂贵的摄像头。因此，视频监控系统不仅能作为访问控制工具，还可用于部分自动化任务。我们将在下文“作为自动化工具的访问控制”部分详述。

 

典型的访问控制系统通常由以下部分组成：
– 读卡设备，
– 管理屏障设备的控制器，
– 屏障设备本身（如道闸、旋转门、遥控电子锁等），
– 身份凭证（如门禁卡）。

然而，基于视频监控的访问控制系统具有优势，它利用摄像头的计算机视觉能力接管部分组件的任务，从而无需额外特殊硬件即可精简系统。例如，使用 Xeoma，您的访问控制系统可仅由以下部分组成：

1） 一台性能足以运行所选视频分析的计算机、微型计算机、笔记本电脑，甚至智能手机。

2） 一台规格满足视频分析要求的网络摄像头。因此，无需购买具备罕见功能且价格高昂的特殊 IP 摄像头。

3） 包含所需视频分析功能的 Xeoma 软件版本。不确定如何选择？联系我们——我们将为您提供协助！例如，启用人脸识别后，Xeoma 可同时承担传统访问控制系统中控制器（即“大脑”）和身份凭证的角色。

4） 通过网络、集成 Modbus 控制器或 GPIO 引脚管理的屏障设备，如道闸、旋转门、电子锁、电动门开启器及其他类型的机械门等。

基于视频监控的访问控制系统的另一优势在于，您本就需要在受控区域的出入口安装摄像头，因为这是视频安防监控的常规部署位置。既然如此，何不将其兼用于访问控制？
 

在备齐构建基于视频监控的访问控制系统所需的四个要素后，请遵循以下指南：

1。 安装网络摄像头：将网络摄像头部署在检查点并按说明配置。为确保更高精度，其安装位置应符合您计划启用的相应视频分析模块的建议。
2。 在计算机上启动 Xeoma：在计算机上启动 Xeoma，让程序自动发现您的网络摄像头，或手动添加。
3。 激活所需的 Xeoma 许可证：激活您所需的 Xeoma 版本及任何附加模块的许可证。
4。 配置视频分析：设置您希望访问控制所基于的视频分析类型。在此查看示例。
5。 设置反应： 配置视频监控系统在检测到“事件”时应采取的反应。例如，检测到员工时向屏障设备发送信号，或发现供应商时向管理层发送通知。在此查看示例。

因此，只需一台普通网络摄像头和一台普通计算机——有时甚至只需微型计算机或 Android 平板电脑——即可利用 Xeoma 的智能视频分析实现门禁控制，并与屏障设备或自动化系统交互。该视频分析可完全依赖计算机视觉，取代读卡器和身份识别器等物理设备，也可与这些设备配合使用。有关这些选项的更多详情，请参阅下一节。
 

如“如何使用视频监控系统组织门禁控制系统”一节中的第 4 步中所述，Xeoma 视频监控程序可以使用视频分析来区分授权和未授权人员，方法是对视频流中的特定模式进行分析。根据您的需求，Xeoma 提供多种选项：

人员门禁控制： 人脸识别。Xeoma 具备人脸识别功能，可根据面部特征识别个人。只需简单几步，即可训练系统识别特定人员，以便当这些人出现在画面中时，系统能识别他们并触发相应的预设反应。这种生物识别方法已成功应用于行人检查点的门禁控制，例如健身俱乐部入口、餐厅员工区、工厂大门，甚至家庭监控系统。

采用人脸识别的门禁控制系统的优势在于，它取代了传统门禁系统中通常由物理设备组成的读卡器和身份识别器组合。在此场景下，授权人员只需出示面部，即可作为虚拟身份凭证。Xeoma 视频监控软件将充当读卡器：它将画面中的人脸与 Xeoma 设置过程中通过训练建立的数据库进行比对，若匹配成功，则向屏障设备控制器发送信号。此外，人脸识别模块不仅可对白名单人员做出反应，还可对黑名单人员、画面中的任何人员，或仅对未识别人员做出反应。

有关如何设置人脸识别模块及创建白名单／黑名单数据库的更多详情，请阅读关于人脸识别模块的文章。

 

车辆检查点： 车牌识别。与人脸识别类似，车牌识别模块通过车牌识别驶入或驶出的车辆，车牌在此充当身份凭证。在此方案中，Xeoma 再次取代了物理读卡器：程序将画面中的车牌与预先创建的批准或禁止车牌数据库进行比对，若匹配成功，则向屏障设备控制器发送信号。与人脸识别一样，Xeoma 中的车牌识别模块也可仅对未识别车牌或画面中出现的任何车牌做出反应。

有关如何设置车牌识别模块及创建白名单／黑名单数据库的更多详情，请阅读关于 ANPR 的文章。

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除了视频监控系统可为自动化门禁控制系统提供的这两种最常见视频分析类型外，Xeoma 还拥有其他视频分析功能，以及用于配合第三方硬件门禁系统外部传感器的特殊选项。有关这些内容的更多详情，请参阅下文“使用第三方制造商硬件系统进行身份识别”部分。

若要跳过本节直接进入反应设置，请点击此处。

 

Xeoma 支持与多种外部门禁控制系统和周界安全系统配合使用，下文将介绍其中两种。

Xeoma RIF+ 检测模块旨在将视频监控系统与「START-7」公司生产的「RIF Plus」周界安全系统集成。该集成基于接收部署在受保护区域周界的传感器信号，并在接收到“警报”状态时触发相应动作。系统还包含远程控制的锁闭装置、路障，甚至加固的带刺铁丝网。Xeoma 可完全依赖周界安全触发器启动动作（如控制锁闭装置或路障），也可将「RIF+」的外部信息与自身视频分析相结合——例如，当需要双重验证警报事件，或「RIF+」传感器无法满足您的需求时。

Senstar PTZ 跟踪模块是一个集成模块，可接收来自 Senstar 传感器（如 FlexZone、OmniTrax、UltraWave 等）的数据，并自动旋转摄像头，以便更近距离地查看传感器检测到警报事件的区域。得益于 Xeoma 的灵活性，您还可以利用其目标模块按需配置各种动作的触发。要使用此系统，用户需配备 Senstar 传感器、支持 ONVIF 协议的 PTZ 摄像头、用于运行 Xeoma 的计算机或微型计算机，以及您选择的锁闭或路障设备。

如果您需要支持其他设备或系统，我们提供付费开发计划，可根据您的需求在 Xeoma 中实现相应功能。
 

显然，在画面中成功识别目标后，最合乎逻辑的反应是允许通行。这可通过我们的视频监控程序以多种方式实现，具体取决于现场路障设备支持的通信方式。

使用HTTP 请求发送器模块，Xeoma 可向支持网络管理的路障发送 HTTP 命令。这是与路障设备通信最流行的方式之一。
 

如果路障设备由 Modbus 型控制器控制，Xeoma 提供专用模块"Modbus 控制器”与之配合。该模块可向 Modbus 控制器发送和接收指令，此类控制器常用于路障、交通信号灯及智能家居系统。因此，它可以发送指令以抬起路障、解锁旋转门，或开启锁具及自动门。

运行在基于 Linux ARM 架构微型计算机上的视频监控系统，也可通过 Xeoma 的GPIO 模块向 GPIO 引脚发送指令，从而对成功的识别事件做出反应。这种“干触点”方法也可用于向路障设备（或自动化工具，例如开启车库门）发送信号。

重要提示：虽然此类紧凑型方案通常难以胜任专业的智能视频分析，但 Xeoma 采用了多项优化技术，使其能够正常运行！例如，在我们于独联体国家实施的“平安城市／道路监控”项目中，Xeoma 的车牌识别功能已成功应用于搭载 1-2 个摄像头的 ARM 架构单板设备上。

如果上述选项不符合您的需求，Xeoma 视频监控程序可通过“应用程序运行器”模块运行您自己的脚本。此类脚本可提供所需的接口层，以便与您现有的基础设施或其 API 进行通信——无论您采用何种方式向路障设备发送信号。

截至本文撰写时，Xeoma 已提供18种独特的目标模块及众多其他内置功能（如 API），几乎可为任何系统定制相应的动作！如果需要特殊动作，您随时可通过我们的付费开发计划订购定制功能开发！

 

 

此前我们曾提及，Xeoma 内置的 FaceID 模块提供了一种特殊的增强型双因素身份验证方法。该方法值得单独探讨，因为它不同于“人脸识别”（Face Recognition）：FaceID 结合了虚拟身份验证与物理标识符确认。其工作原理是：将画面中的人脸 不 与虚拟数据库比对，而是要求像传统门禁系统那样，通过以下任一物理标识符进行额外的身份确认：

1。 一张与该品牌的读卡器配对的 Omnikey 访问卡。
或
2。 打印在徽章或服装（如制服或头盔）上的二维码。

在第一种情况下，利用读卡器配套软件及“空白”卡，将持卡人资料（含照片）编码写入卡片；照片可存储于本地或从公司 LDAP 服务器获取。人员接近检查点时，将 Omnikey 门禁卡（即其物理标识符）置于读卡器上，同时监控摄像头捕捉其面部。读卡器随即解码芯片数据并将持卡人照片发送至 Xeoma，Xeoma 将其与画面中的人脸进行比对——整个过程仅需毫秒级时间。若匹配成功，系统将向反应模块发送授权信号（（有关反应机制的详情，请点击此处）。）

第二种情况则使用二维码替代门禁卡，将用户资料及照片加密于码内。二维码可印制在通行证、徽章或直接印在服装上，这在双手不便操作（如建筑工地或押解囚犯）的场景中尤为实用，可实现非接触式通行。流程如下：在 Xeoma 外部生成包含持卡人信息及照片的唯一二维码，并以纸质形式分发给员工或授权人员。当人员进入摄像头视野时，Xeoma 及其 FaceID 模块定位画面中的人物并检测其面部，同时等待“二维码识别”模块的数据以进行比对。与此同时，“二维码识别”模块（可调用同一或另一摄像头的视频流）扫描画面中的二维码，一旦识别成功即解码并提取用户照片，发送至 FaceID 进行比对。同样，该过程实时完成，耗时仅数分之一秒。若 FaceID 确认匹配，系统将向反应模块发送授权信号 （有关反应机制的详情，请点击此处）。

此类系统适用于惩教机构、银行或医疗仓储等对门禁管控要求严苛、需多重验证以防员工凭证被盗用的各类场景。此外，Xeoma FaceID 与 Omnikey 门禁卡的组合也可作为大学校园全自动门禁系统的一部分——正如我们在越南的项目中所实施的那样。
 

 

本文多次强调，基于视频监控的门禁系统不仅能判断画面中的人员或车辆是否获准进入受控区域，还可实现如统计数据收集等其他功能。例如，在文章 "Xeoma 中的自动工时追踪”中，我们介绍了基于前述人脸识别（针对人员）和车牌识别（针对车辆）的企业工时（考勤）追踪方案。因此，除自动开启通道外，该系统还能记录事件发生时间，并利用该数据计算对象在场所内的停留时长。

基于 Xeoma 的门禁系统可应用于建筑或物流领域的 配送路线自动化，在无需人工干预的情况下将车辆引导至指定卸货区。Xeoma 的“车牌识别”模块可识别包括卡车在内的来车车牌，将其与预期车辆列表比对，并自动触发预设反应——例如开启道闸或在屏幕上显示卸货区域。

通常，区分陌生人与已知人员／车辆可触发其他自动反应，这些反应可能与门禁设备相关，也可能无关。例如，可将基于视频监控的门禁系统与智能家居设备集成：在车道识别到房主车辆时自动开启车库门；在视频对讲机识别到业主面部时自动开启走廊灯光；并在业主接近公寓时自动调节温控、照明等。有关自动化与智能家居集成的更多信息，请参阅我们的文章“在智能家居系统中应用视频监控”。

此外，门禁控制可与受限区域的入侵检测紧密结合。例如，检测到画面中出现未授权人员时，可立即通知责任人（通过电子邮件、Telegram 或智能手机）或触发警报。欲了解家庭安防系统中入侵检测的更多信息，请参阅我们的文章：“Xeoma 视频监控守护您的家人安全”。

 

 

 

 

 

 

 

 

2024 年 7 月 24 日

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