商汤科技|人脸识别SenseNebula-M无感点名方案

一、企业简介

商汤科技以“坚持原创，让 AI 引领人类进步”为使命。公司自主研发并建立了全球领先的深度学习平台和超算中心，推出了一系列先进的人工智能技术，包括人脸识别、图像识别、文本识别、医疗影像识别、视频分析、无人驾驶和遥感等。商汤科技已成为中国头部 AI 算法提供商。

商汤科技在多个垂直领域的市场占有率位居领先地位，涵盖智慧城市、智能手机、互联网娱乐，以及广告、汽车、金融、零售、教育、地产等多个行业。目前，商汤科技已与国内外 700 多家世界知名的企业和机构建立合作，包括美国麻省理工学院、高通、英伟达、本田、SNOW、阿里巴巴、苏宁、中国移动、OPPO、vivo、小米、微博、万科、融创等。

商汤科技现已在香港、北京、深圳、上海、成都、杭州、京都、东京和新加坡设立办公室。

二、项目需求

上海理工大学附属小学2018年智慧校园建设项目由上海优景智能科技股份有限公司中标，主要需求是借助人脸识别人工智能技术，对课堂实时视频进行解析，完成对每日学生出勤情况、每节课学生出勤情况的在线识别统计，实现无感点名，助力学校信息化、个性化且更加人性化的教学管理。

商汤SenseNebula-M星云M系列产品，凭借商汤全球领先的人脸识别技术，经过SDK开发和嵌入式的封装开发，可提供基于API的独立于上层业务系统的课堂视频解析服务，视频接入标准化，解析数据输出标准化。上海优景智能科技股份有限公司具备上层平台以及应用层开发能力，需要从商汤购买具备人脸识别算法的硬件设备SenseNebula-M，并在商汤提供的API接口基础上完成应用层对接开发，进而形成整体解决方案。

 三、方案设计

（一）方案架构

应用平台具备数据存储、业务数据统计分析能力，SenseNebula-M主要提供人脸识别算力。基础流程为：应用平台下发人脸库至SenseNebula-M，SenseNebula-M接入前端IPC视频流，完成视频流解析、人脸比对，并将比对信息推送至上层应用平台。 SenseNebula-M无感点名的方案架构如图1所示。

图1 方案架构图

 （二）方案清单

SenseNebula-M星云M系列产品可以同时接入4路网络摄像机或8路抓拍机，支持人脸检测、跟踪、抓拍、比对和结果输出。方案所需设备清单如表1所示。

 表1：方案清单

清单说明：

1. 该学校总共55个教室，1个校园大门出入口，每个教室安装1个视频流相机，校园大门口安装1个视频流相机，总计56个视频流相机。

2. 商汤SenseNebula-M星云M4设备单台支持4路视频流相机，故总共有56/4=14台设备。

（三）功能亮点

1. 无感点名，无需配合，自动人脸识别，生成统计报表；

2. 学生每日出入学校人脸识别 ，学生到校情况统计；

3. 学生每节课考勤，实时查看考勤，异常考勤告警，上课考勤情况统计；

(四)场景说明

1. 教室摄像机

用途：教室学生考勤人脸视频采集，教室全景监控。

安装位置：教室正前方，黑板正上方，如图2红圈标注位置。

图2 教室摄像机安装位置

图3 教室摄像机实时监控画面

 2. 校园大门出入口摄像机

用途：学生出入学校人脸视频采集，学生到校离校情况查看，陌生人识别等。

安装位置：大门口门卫室旁，监控学生进出入口，如图4所示。

图4 校门摄像机安装位置及监控画面

3. SenseNebula-M星云M4设备

用途：学生人脸检测、跟踪、抓拍、特征提取、比对识别，人脸识别结果推送至应用平台。

安装位置：教室或者机房。设备体积＜0.5L，无需专业的机房环境，简单部署，如图5所示。

图5 SenseNebula-M星云M4设备

4. 业务应用平台

用途：人脸点名业务展现，报表统计，异常学生统计及报警。

安装位置：学校机房。业务应用平台界面如图6所示。

图6 业务应用平台

 (五)系统接口

星云M系列产品系统对外提供统一标准的API接口。

1. 人脸库管理接口

提供目标库的增、删、查、改，目标人脸的增、删、查、改接口。

2. 人脸1：N接口

人脸图片1：N比对接口。

3. 班级摄像头配置接口

提供相机的添加/修改/删除接口，支持教室摄像机RTSP或者onvif协议添加。

4. 系统配置接口

包括IP、NTP、软件升级、http等系统配置接口。

5. 结果推送接口

人脸抓拍比对结果推送接口，包括抓拍图片、比对图片、相似度值等其他信息的推送。支持http推送和websocket两种方式。

四、实施效果

我司团队深入分析项目应用场景，精准把握客户需求，合理设计方案架构，积极配合客户完成现场对接及接口调试。星云M系列产品系统运行稳定，点名准确率为98%左右，得到客户的高度认可。此项目的成功完成对星云M系列产品后续在教育行业的发展具有重要意义。