RA 生態(tài)工作室

隨著科技的進(jìn)步，人臉識別技術(shù)已逐漸成為一種主流的安全驗(yàn)證手段。它不依賴傳統(tǒng)的密碼，而是通過面部特征識別來驗(yàn)證身份，從而提升了安全性并帶來了更大的便利性。本文將介紹如何通過瑞薩RA8D1微控制器與Aizip人臉識別技術(shù)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)高效且低功耗的人臉識別應(yīng)用。

人臉識別的優(yōu)勢

傳統(tǒng)的密碼驗(yàn)證方式存在很多缺點(diǎn)。首先，密碼容易泄露或被共享，可能導(dǎo)致未經(jīng)授權(quán)的人訪問設(shè)備或系統(tǒng)，甚至可能引發(fā)安全事故。相比之下，人臉識別技術(shù)通過識別每個人獨(dú)特的面部特征，提供了更加安全的身份認(rèn)證方式。更重要的是，現(xiàn)代的人臉識別結(jié)束不再依賴云端計(jì)算，能夠在本地設(shè)備上完成人臉識別，大大提高了效率并增強(qiáng)了安全性。

基于AIK-RA8D1的人臉識別技術(shù)優(yōu)勢

瑞薩與Aizip的技術(shù)結(jié)合，利用瑞薩RA8D1微控制器，提供了本地離線的人臉識別應(yīng)用。該技術(shù)在不依賴云端的情況下，實(shí)現(xiàn)了高效、低功耗的人臉識別。不僅適用于個人身份認(rèn)證，還可以廣泛應(yīng)用于門禁系統(tǒng)、設(shè)備保護(hù)等場景。

技術(shù)優(yōu)勢：

最小占用空間：僅需1.8MB閃存和850KB內(nèi)存，同時支持多達(dá)100名注冊用戶。

增強(qiáng)隱私保護(hù)：100%本地處理消除對云連接的需求，保護(hù)用戶數(shù)據(jù)。

硬件簡便性：僅需標(biāo)準(zhǔn)攝像頭和微控制器（MCU），無需專用深度傳感器。

實(shí)際部署：在各種光線條件下，即使佩戴面部配件（如眼鏡等），仍能保持準(zhǔn)確性。

瑞薩RA8D1實(shí)現(xiàn)人臉識別的應(yīng)用演示

下面演示使用瑞薩RA8D1開發(fā)板加載Aizip人臉識別技術(shù)實(shí)現(xiàn)人臉識別檢測應(yīng)用：

01

初始設(shè)置

首先，在瑞薩RA8D1微控制器上加載Aizip的人臉識別程序。開發(fā)板上有三個按鈕，左側(cè)是代表重置鍵的紅色按鈕，右側(cè)是兩個藍(lán)色按鈕，分別為按鈕S2和按鈕S3。在按鈕S2的上方有LED1指示燈。如圖1所示。

圖1 瑞薩RA8D1開發(fā)板套件按鈕與指示燈說明

02

進(jìn)入檢測模式

系統(tǒng)通電后，會自動進(jìn)入檢測模式。此時，系統(tǒng)會掃描視野范圍內(nèi)的面部。如果是第一次使用，系統(tǒng)會識別到面部，但不會將其識別為注冊用戶，指示燈會顯示紅色。如圖2所示，系統(tǒng)識別到未注冊用戶，此時屏幕左側(cè)“UserID”顯示“/”，屏幕右側(cè)“Face id”顯示“fail”，指示燈顯示紅色。

圖2 系統(tǒng)識別到未注冊用戶

03

錄入系統(tǒng)

為了讓系統(tǒng)能夠識別特定的面部，需要進(jìn)入錄入模式。按下S3按鈕，系統(tǒng)會存儲當(dāng)前的面部信息，此時屏幕的左側(cè)顯示“register User 0”，代表注冊的第1個用戶。如圖3所示。

圖3 將人臉錄入系統(tǒng)

04

退出錄入模式

人臉錄入完成后再次按下S3按鈕，系統(tǒng)會返回到檢測模式。此時，如果系統(tǒng)再次檢測到該用戶的面部，系統(tǒng)會識別為已注冊用戶，指示燈會顯示綠色。如圖4所示，屏幕左側(cè)“UserID”顯示“0”，屏幕右側(cè)“Face id”顯示“pass”，指示燈亮綠燈。

圖4 系統(tǒng)識別已注冊用戶

即使摘下眼鏡，系統(tǒng)仍然能夠準(zhǔn)確識別該面部，如圖5所示。

圖5 已注冊用戶摘下眼鏡也能準(zhǔn)確識別

如果其他人的面部進(jìn)入鏡頭，系統(tǒng)會檢測到他們的面部，但由于他們不是注冊用戶，指示燈會再次顯示紅色。如圖6所示。

圖6 檢測到未注冊用戶，指示燈變紅

人臉數(shù)統(tǒng)計(jì)功能

Aizip的人臉識別技術(shù)非常靈活，能夠根據(jù)需求進(jìn)行調(diào)整。如果不需要單獨(dú)識別每個用戶，僅需要統(tǒng)計(jì)攝像頭范圍內(nèi)的面部數(shù)量，瑞薩的技術(shù)也能夠?qū)崿F(xiàn)這一功能。如圖7所示。無論是面部數(shù)量統(tǒng)計(jì)，還是對授權(quán)用戶的識別，都可以在本地完成。

圖7 統(tǒng)計(jì)攝像頭范圍內(nèi)的面部數(shù)量

結(jié)語

隨著人臉識別技術(shù)的普及，越來越多的行業(yè)開始采用這一技術(shù)。未來，基于瑞薩RA8D1微控制器的人臉識別應(yīng)用將進(jìn)入更多領(lǐng)域，提供更加安全、高效、便捷的用戶體驗(yàn)。

相關(guān)資料

Aizip Face Identification

https://www.renesas.com/en/products/microcontrollers-microprocessors/ra-cortex-m-mcus/ra-partners/aizip-face-identification

AIK-RA8D1

https://www.renesas.com/en/design-resources/boards-kits/aik-ra8d1

技術(shù)支持：瑞薩技術(shù)論壇

https://community-ja.renesas.com/zh/forums-groups/mcu-mpu/

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