Gesichtserkennungsterminals in Zugangskontrollsystemen

Die Gesichtserkennung in Zugangskontrollsystemen reagiert auf die wachsende Nachfrage nach kontaktlosen Identifikationslösungen. Heutzutage gilt diese Form der biometrischen Identifikation als weltweiter Trend: Analysten schätzen, dass das jährliche Marktwachstum von Systemen auf Basis der Gesichtserkennung bei 20 % liegt. Prognosen zufolge wird diese Zahl im Jahr 2023 auf 4 Milliarden USD steigen.

Integration von Terminals mit dem Zugangskontrollsystem

Die Gesichtserkennung als Identifikationsmethode kann in Zutrittskontrollsystemen zum Zugangskontrolle, zur Arbeitszeiterfassung und zur Integration mit CRM- und ERP-Systemen eingesetzt werden. Die führenden Hersteller von Gesichtserkennungsterminals auf dem russischen Markt sind Hikvision, Suprema, Dahua und ZKteco.

Die Integration von Gesichtserkennungsterminals in ein Zutrittskontrollsystem kann auf drei Arten erfolgen, die sich im Kommunikationsprotokoll und den Funktionen des SDK unterscheiden. Die erste Möglichkeit ermöglicht das Hinzufügen neuer Daten von Mitarbeitern oder Besuchern direkt im Zutrittskontrollsystem, ohne dass eine Eingabe an den Terminals erforderlich ist – dies geschieht über das SDK des Terminals. Bei der zweiten Methode erfolgt das Hinzufügen neuer Benutzer sowohl im Zutrittskontrollsystem als auch direkt an den Terminals, was jedoch weniger komfortabel und arbeitsintensiver ist. In beiden Fällen erfolgt die Anbindung über den Ethernet-Anschluss. Die dritte Möglichkeit besteht in der Verbindung über die Wiegand Schnittstelle, wobei in diesem Fall die Terminals und das Zutrittskontrollsystem separate Datenbanken haben werden.

In diesem Überblick werden Lösungen mit einer Ethernet-Schnittstelle behandelt. Die Möglichkeit, Benutzer im Systeminterface hinzuzufügen, wird durch das SDK des Terminals bestimmt. Je umfangreicher die Funktionen der Zutrittskontrolle sind, desto größer ist der Funktionsumfang, der mit Hilfe der Terminals realisiert werden kann. Zum Beispiel ermöglicht die Integration des Zutrittskontrollsystems PERCo-Web mit den Terminals von Suprema, Daten direkt im Software-Interface des Systems hinzuzufügen. Zu den weiteren Möglichkeiten gehören das Erfassen und Speichern von Fotos der Mitarbeiter und Besucher zur Identifizierung sowie die Online-Konfiguration und -Steuerung der Geräte.

Alle Ereignisse, die an den Terminals erfasst werden, werden im System gespeichert. Das System ermöglicht die Zuweisung von Reaktionsalgorithmen zu den Ereignissen, die von den Terminals erfasst werden. Beim Passieren eines Mitarbeiters mit Gesichtserkennung kann ein Benachrichtigungsereignis generiert werden, das an Viber oder die E-Mail des Systemoperators gesendet wird. Das System unterstützt die Arbeit mit den Terminals Face Station 2 und FaceLite von Suprema, ProfaceX, FaceDepot 7A, FaceDepot 7B und SpeedFace V5L von ZKteco. Wenn ein Mitarbeiter oder Besucher mit erhöhter Temperatur den Zugangskontrollbereich passiert, wird ein Ereignis im Secutity Management System generiert, aufgrund dessen der Zugang automatisch gesperrt werden kann.

Bei der Auswahl von Terminals für die Arbeit in einem Zugangskontrollsystem spielen die Sicherheit der Identifikation, die Geschwindigkeit und die Genauigkeit der Arbeit sowie die Benutzerfreundlichkeit eine entscheidende Rolle. Die Zuverlässigkeit der Identifikation ergibt sich in erster Linie aus dem Schutz gegen Emulation und der Möglichkeit der Durchführung einer Zwei-Faktor-Authentifizierung. Die Geschwindigkeit bezieht sich auf die hohe Gesichtskennungsgeschwindigkeit, die einen reibungslosen Betrieb der Geräte selbst bei intensivem Personenverkehr gewährleistet. Die Genauigkeit der Erkennung wird durch die Effizienz des verwendeten Algorithmus, die Anzahl der Gesichtsvorlagen und Nutzer im Speicher des Terminals sowie die Kameraeigenschaften unter unterschiedlichen Lichtverhältnissen beeinflusst. Die Benutzerfreundlichkeit wird durch die sprachliche Schnittstelle, die Abmessungen und das Gewicht des Geräts gewährleistet. Die Integration wird, wie bereits erwähnt, durch die Kommunikationsschnittstelle und das SDK des Terminals erleichtert. Darüber hinaus ermöglichen Befestigungsmöglichkeiten für Gesichtserkennungsterminals an Drehkreuzen eine einfache Integration.

Betrachten wir die technischen Eigenschaften der folgenden Modelle dieser Hersteller aus der Perspektive der Arbeit in einem Zugangskontrollsystem:

Face Station 2 und FaceLite von Suprema

ProfaceX, FaceDepot 7A, Facedepot 7 B, SpeedFace V5L von ZKteco

DS-K1T606MF, DS-K1T8105E und DS-K1T331W von Hikvision

ASI7223X-A, ASI7214X von Dahua

Schutz vor Emulation

Die Gesichtserkennung kann auf 2D- oder 3D-Technologien basieren. Letztere ist kostengünstiger, was sich auch auf den Preis der Terminals auswirkt. Zu den Nachteilen zählt die hohe Lichtanforderung, eine im Vergleich zu 3D geringere statistische Zuverlässigkeit sowie die Unfähigkeit, Gesichtsausdrücke zu berücksichtigen. Die Genauigkeit der Identifizierung von 2D-basierten Terminals kann durch Infrarotkameras erhöht werden.

3D-Technologie-Terminals sind zwar kostspieliger, bieten jedoch eine hohe Präzision und Zuverlässigkeit bei der Identifikation und zeigen die Fähigkeit, bei schlechten Lichtverhältnissen zu arbeiten. In den Terminals von Suprema und ZKteco wird zur Verhinderung der Übermittlung von Fotos eine lebendige Gesichtserkennung verwendet, die auf Infrarotbeleuchtung basiert. Die Terminals von Hikvision nutzen einen Algorithmus für tiefes maschinelles Lernen und die Authentifizierung biometrischer Gesichtsmerkmale. Die Gesichtserkennungsterminals von Dahua setzen auf Künstliche Intelligenz und Deep Learning, unterstützt durch Vitalitätsdetektion.

Identifikationsgeschwindigkeit

Die Geschwindigkeit der Identifizierung von Gesichtserkennungsterminals ist besonders wichtig für Orte mit hohem Besucheraufkommen: zum Beispiel in Büros großer Unternehmen, Industrieanlagen und stark frequentierten Bereichen. Eine hohe Identifikationsgeschwindigkeit verhindert Warteschlangen und maximiert die Durchsatzleistung. Die Terminals Hikvision DS-K1T331W, Dahua ASI7223X-A und ASI7214X erkennen Gesichter in nur 0,2 Sekunden. Bei dem Modell DS-K1T606MF erfolgt die Identifizierung in 0,5 Sekunden, und bei DS-K1T8105E in weniger als 1 Sekunde. Die Identifikationsgeschwindigkeit der Face Station und FaceDepot 7A beträgt weniger als 1 Sekunde.

Zwei-Faktor-Authentifizierung

Eine bequeme Lösung für den Einsatz in Zugangskontrollsystemen sind Gesichtserkennungsterminals, die auch andere Identifikationsmethoden unterstützen, wie Zugriff per Karte, Fingerabdruck, Handfläche oder Smartphone. Solche Lösungen ermöglichen eine Verbesserung der Zugangskontrolle durch Zwei-Faktor-Authentifizierung. Die Terminals FaceLite und FaceStation 2 zeichnen sich durch einen integrierten Leser für kontaktlose Zugangskarten aus; bei anderen Modellen, die wir betrachten, kann der Leser zusätzlich angeschlossen werden. Die ZKteco-Terminals unterstützen auch die Identifikation via Handfläche und Code. Die Terminals Hikvision DS-K1T606MF unterstützen die Identifikation durch Fingerabdrücke und Mifare-Karten, während das Modell DS-K1T8105E einen eingebauten EM-Marine-Kartenleser hat. Zum Terminal DS-K1T331W kann ein kontaktloser Kartenleser angeschlossen werden. Das Terminal ASI7214X unterstützt ebenfalls den Betrieb mit kontaktlosen Karten und Fingerabdrücken.

Temperaturmessung

Einer der Treiber für das Wachstum des Marktes für Gesichtserkennungslösungen in Zugangskontrollsystemen war die Covid-19-Pandemie. Aus diesem Grund haben sich Gesichtserkennungsterminals mit Temperaturkontrollfunktionalität weit verbreitet. Diese Funktionalität ermöglicht die Implementierung von SpeedFace V5L-Terminals, die auch erkennen, ob eine Maske getragen wird. Die Temperaturmessung erfolgt kontaktlos, was das Risiko der Übertragung von Infektionen verringert und es ermöglicht, die
Notwendigkeit der antiseptischen Behandlung des Geräts nach jeder Messung zu minimieren.
Eine bequeme Lösung besteht darin, die Temperaturkontrolle und die Maskenerkennung im Interface der Zutrittskontrollsysteme (SKUD) einzurichten, sofern das SDK des Terminals es ermöglicht, Daten direkt im System zu erfassen.

Die Anzahl der Gesichtsvorlagen

Die Vorlagenkapazität ist die maximale Anzahl an Datensätzen, die im System gespeichert werden können. Je höher dieser Wert, desto präziser ist die Identifizierung. Die Face Station 2 und FaceLite Terminals verfügen über eine hohe Erkennungsrate und können bis zu 900.000 Vorlagen verarbeiten. Die ProFace X Terminals speichern je 30.000 Vorlagen, die FaceDepot 7A und FaceDepot 7B jeweils 10.000 Vorlagen und SpeedFace V5L 6.000 Vorlagen.
Die Terminals ASI7223X-A und ASI7214X bieten Platz für jeweils 100.000 Vorlagen.

Anzahl der Benutzer und Ereignisse

Die Anzahl der Benutzer im Gesichtserkennungsterminal bestimmt die maximal mögliche Anzahl von Identifikatoren für den Zugang zum Objekt. Je größer das Objekt, desto höher sollte dieser Wert sein. Der Speicher der Controller Face Station 2 und FaceLite ist für 30.000 Benutzer ausgelegt, ebenso wie der Speicher des ProfaceX. FaceDepot 7A, Facedepot 7 B und SpeedFace V5L verarbeiten Daten von 10.000 Personen. Der Speicher des Terminals DS-K1T8105E ist für 1.600 Benutzer ausgelegt, DS-K1T331 für 3.000 und DS-K1T606MF für 3.200 Benutzer. Die Terminals ASI7223X-A und ASI7214X verarbeiten die Daten von 100.000 Benutzern. Alle Ereignisse über den Zugang zu diesem Terminal werden im Speicher der Gesichtserkennungsterminals gespeichert. Die größte Anzahl an Ereignissen im Speicher ermöglicht die Erstellung von Berichten über den maximal gewählten Zeitraum.

Die höchste Kapazität für das Protokoll von Ereignissen haben die Terminals Face Station 2 und FaceLite – 5 Millionen. Bei ProfaceX sind es 1 Million. Die Terminals ASI7223X-A und ASI7214X fassen jeweils 300.000 Ereignisse. Das Protokoll des SpeedFace V5L umfasst 200.000 Ereignisse, das des DS-K1T331W 150.000. Die Terminals FaceDepot 7A, Facedepot 7 B und DS-K1T606MF haben jeweils 100.000 Ereignisse. Die bescheidenste Speicherkapazität hat das Terminal DS-K1T8105E – nur 50.000 Ereignisse.

Sprachinterface

Nicht alle auf dem russischen Markt angebotenen Gesichtserkennungsterminals verfügen über eine russischsprachige Benutzeroberfläche, daher kann deren Vorhandensein ein wichtiges Auswahlkriterium sein.
Die russischsprachige Benutzeroberfläche ist in den Terminals ProFace X und SpeedFace V5L verfügbar. Im Terminal Face Station 2 wird die russischsprachige Firmware auf Anfrage bereitgestellt. Das Terminal Face Station 2 hat eine englischsprachige Benutzeroberfläche. DS-K1T331W unterstützt Englisch, Spanisch und Arabisch, eine russischsprachige Benutzeroberfläche ist derzeit nicht verfügbar.

Abmessungen

Die größten und schwersten in unserem Überblick sind die Terminals von Dahua.
ASI7223X-A – 428X129X98 mm, Gewicht – 3 kg.
ASI7214X – 250,6X129X30,5 mm, Gewicht – 2 kg.
Anschließend folgt das FaceDepot-7A mit einem Gewicht von 1,5 kg und Abmessungen von 301x152x46 mm.
Das leichteste und kompakteste Terminal in unserem Überblick ist das Suprema FaceLite – seine Abmessungen betragen 80x161x72 mm bei einem Gewicht von 0,4 kg.

Abmessungen der Hikvision-Termine:
DS-K1T606MF – 281X113X45
DS-K1T8105E – 190X157X98
DS-K1T331W – 120X110X23

Abmessungen der Zkteco-Terminals:
FaceDepot-7B – 210X110X14 bei einem Gewicht von 0,8 kg
ProfaceX – 227X143X26 bei einem Gewicht von 1 kg
SpeedFace V5L – 203X92X22 bei einem Gewicht von 0,9 kg

Die Abmessungen des Terminals Suprema Face Station 2 betragen 141X164X125 bei einem Gewicht von 0,7 kg.

Kamerahandbuch

Das Proface X Terminal ist mit einer 2MP WDR Low Light Kamera ausgestattet, die Gesichtserkennung bei hohen äußeren Lichtverhältnissen (50.000 Lux) ermöglicht. Die Face Station 2 und FaceLite Terminals sind mit einer CMOS Kamera 720×480 und Infrarotbeleuchtung bei 25.000 Lux ausgestattet, was ihnen erlaubt, sowohl bei niedrigen als auch bei hohen Lichtverhältnissen zu arbeiten. Diese Terminals können unter einem Vordach im Freien installiert werden, um übermäßige Beleuchtung zu vermeiden. Die Terminals von Hikvision und Dahua verfügen über 2MP Kameras mit Doppelobjektiv und WDR, was klarere Bilder bei unterschiedlichen Lichtverhältnissen ermöglicht. Die Terminals FaceDepot 7A, FaceDepot 7B und SpeedFace V5L sind ebenfalls mit Kameras ausgestattet.
2MP.

Integration mit Drehkreuzen

Ein wichtiger Faktor bei der Auswahl von Geräten für die Zugangskontrolle per Gesichtserkennung ist die Benutzerfreundlichkeit bei der Installation an Drehkreuzen. Es ist wichtig sicherzustellen, dass der Hersteller der Zugangskontrollgeräte spezielle Halterungen für die Befestigung der Terminals am Drehkreuz anbietet.

Quelle: habr.com