Авторизация
Зарегистрироваться

HLK-TX510 - платформа для распознавания лиц

  1. Цена: 33,5 $ + 4.8 $ доставка
  2. Перейти в магазин

Системами распознавания лиц в наше время никого не удивить, они используются в мобильных устройствах, для защиты от различных объектов от несанкционированного проникновения или поиска преступников в толпе людей. Алгоритмы распознавания прошли довольно долгий путь развития и совершенствования. Если в начале для реализации подобных функций требовались значительные вычислительные мощности, то в настоящее время с этим справится любой смартфон и более того даже микроконтроллеры. Я рассказывал о платформах машинного зрения таких как OpenMV или Maixduino, они способны реализовать различные функции распознавания и идентификации объектов, в том числе они могут выполнять операции по распознаванию лиц. Но работа с ними требует некоторых навыков программирования и обучения моделей нейронных сетей. В этом обзоре я хочу рассказать о платформе HLK-TX510 от компании Hi-Link для распознавания лиц, которая является практически готовым устройством для использования в конечном продукте и требует минимальных усилий по разработке для ее интеграции.



Алгоритмы распознавания построены на использовании специально обученных нейросетей. При этом распознавание лиц довольно трудоемкий процесс и включает в себя несколько последовательных операций.

Во-первых необходимо определить присутствует ли в кадре лицо человека и выделить область изображения, которая ему соответствует. Эту задачу можно решить с помощью нейросети или с использованием специальных алгоритмов обработки – каскада Хаара.

Если лицо найдено в кадре, необходимо выделить ключевые точки, которых может быть достаточно много. Эту задачу решают специально обученные нейроны сети.

На следующем этапе лицо должно быть выровнено.

Далее рассчитываются параметры, описывающие данное лицо и представляющие собой расстояния между ключевыми точками. Полученный набор значений формирует так называемый вектор.

Задача идентификации сводится к сравнению векторов лица в кадре и сохраненного в памяти устройства, если разница небольшая можно сделать вывод, что это одно и то же лицо.

Немного о самой платформе. Она построена на базе процессора TX510 от компании Tsingmicro,
который имеет архитектуру ядра RISC32 и который содержит основной контроллер CK804 и вспомогательный – CK805, производительность процессора составляет 1 Терафлопс или 10 в 12 степени операций с плавающей запятой в секунду. Процессор работает на частоте 400 МГц, он имеет встроенную оперативную память объемом 64 Мб и флеш-память объемом 16 Мб. Более подробной информации о контроллере мне найти не удалось.

Работает платформа под управлением операционной системы RTOS. В памяти платформы может храниться информация о 1000 лицах.

Благодаря бинокулярной камере систему не удастся обмануть с помощью фото или видео. Для работы в условиях низкой освещенности установлена ИК-подсветка и заполняющая вспышка. Напряжение питания составляет 5 в, максимальное потребление 1 А. На платформе выведены интерфейсы UART, USB, MIPI, I2C. Время старта составляет не более 1 секунды, среднее время распознавания не более 600 мс.

На задней стороне установлены 3 кнопки: сброса, добавления лица и распознавания.
Изображение с камеры выводится на дисплей диагональю 2,8 дюйма с разрешением 480*640 пикселей, расположенный на передней стороне платформы. Размер самой платы 96 на 64 мм.
На основной плате непосредственно установлен управляющий модуль, который можно приобрести отдельно для разработки собственных устройств. Модуль имеет размеры 31 на 31 мм, по его краю расположено 112 контактов с шагом 1 мм. Схемы распиновки модуля нет.
На плате установлено 2 USB-C разъема, один для питания и управления, второй, очевидно, только для питания. В качестве USB-UART используется CH340, скорость обмена данными по умолчанию составляет 115200 кбод/с.

На плате выведено несколько интерфейсов UART, и я не нашел в документации описания, какой из них отвечает за передачу команд и ответ от контроллера. С помощью логического анализатора, я установил, что это интерфейс, который обозначен как UART1.

Все команды подробно описаны в даташите. Есть возможность управлять хранилищем: а именно добавлять или удалять лица, управлять дисплеем и вспышкой, задавать параметры uart.

Чтобы добавить пользователя в базу необходимо нажать на кнопку 1. Чтобы идентифицировать пользователя – на кнопку 2, при этом в верхнем левом углу появится идентификатор пользователя или сообщении об ошибке на китайском языке. Записанные в базу лица сохраняются в энергонезависимой памяти.

Платформа уверенно идентифицирует пользователя в очках и без, но наличие головного убора затрудняет идентификацию или делает ее невозможной. Также системе не удается распознать лицо при значительном наклоне головы.При этом появляется сообщение об ошибке: «угол наклона головы слишком большой». Скорость распознавания изменяется от 250 до 600 миллисекунд и увеличивается при плохом освещении или удалении от камеры. Распознавание работает при нахождении от камеры на расстоянии в диапазоне примерно от 20 см до 1 м.
Попытки обмануть систему с помощью фото оказались безуспешными. Если верить описанию, её не удастся обмануть и при использовании маски, но проверить это нет возможности.
Если закрыть правую камеру, появляется сообщение об ошибке: распознавание не удалось, лицо не обнаружено. Но, если закрыть левую, изображение с которой выводится на дисплей, распознавание удается, но, как мне показалось, за чуть большее время.
Я подключил платформу к ардуино по следующей схеме, следует учитывать, что платформа имеет достаточно высокое энергопотребление и её необходимо питать от внешнего источника питания 5В.
Команда на распознавание состоит из 8 байт, ответ содержит 12 байт и включает заголовок, идентификатор команды и ответа, результат распознавания, идентификатор распознанного лица в случае успешного распознавания или код ошибки, а также контрольную сумму.
Для начала я набросал небольшой код, который с периодичность в 5 секунд отправляет на модуль команду на распознавание и выводит в ком-порт ответ от платформы. Убедившись в работоспособности платформы, я добавил в код срабатывание при нажатии на кнопку и управление электрозамком через мосфет при успешной идентификации. Схема подключения выглядит следующим образом.

Я пока не придумал, где мне использовать этот замок, поэтому корпуса нет. Замок можно модифицировать, добавив датчик присутствия, например, рассмотренный ранее HLK-LD2410, который будет включать дисплей при появлении человека на заданном расстоянии, а в остальное время дисплей будет выключен. Код проекта.

Наглядно работа платформы показана на видео

Итак, можно констатировать, что все заявленные характеристики платформы соответствуют действительности. Платформа работает без доступа к сети интернет, поэтому за сохранность своих биометрических данных можно не переживать. Без особых затрат её можно использовать в системах контроля доступа на объектах некритичной инфраструктуры.

Из минусов стоит отметить документацию, она в принципе достаточна для начала работы, хотя пришлось искать UART отвечающий за обмен данными, и очевидно, что некоторые возможности не описаны, так как на плате есть множество выводов, которые не задействованы.

Благодарю за внимание!
Планирую купить +57 Добавить в избранное +81 +138
свернуть развернуть
Комментарии (50)
RSS
+
avatar
  • TheLamer
  • 25 сентября 2023, 20:00
+8
Но, если закрыть левую, изображение с которой выводится на дисплей, распознавание удается, на, как мне показалось, за чуть большее время.
А не пробовали фотку подсунуть с закрытой левой камерой? Возможно, так она и сработает.
+
avatar
  • Lucky13
  • 25 сентября 2023, 20:51
+1
Да, совсем забыл про это упомянуть: я тоже думал, что так удастся обмануть, но нет, ошибка та же: распознавание не удалось, лицо не обнаружено.
+
avatar
  • alex2141
  • 25 сентября 2023, 20:27
0
все таки терафлопс с одной «р»
+
avatar
+10
Это другой флопс, который земляной.
+
avatar
0
т.е. отрастил бороду — потерял допуск на вход?)
+
avatar
  • Lucky13
  • 25 сентября 2023, 21:00
+3
Увы, борода не растет как следует, чтобы проверить)
+
avatar
0
проверьте еще большое фото вместо лица)
+
avatar
  • yualeks
  • 25 сентября 2023, 23:20
+5
Там не только по бороде распознаёт, там куча других алгоритмов. У нас на работе мы проверяли, одевали тёмные очки приклеивали усы и бороду. Узнаёт. Пытались фото прицепить на лицо, не узнаёт. Ну там правда не такая система. Гораздо круче. А ещё забыл, если не узнаёт вдруг, там есть сканер отпечатка пальца. Очень отвратная штука, теперь не опоздаешь и раньше на обед не уйдёшь, если не дружишь с админом.
+
avatar
  • Gidof
  • 28 сентября 2023, 20:04
-3
Если ЗП меньше 100к+, то с такой работы надо бежать.
+
avatar
  • AFCrio
  • 30 сентября 2023, 18:29
+3
Надо бежать с любой работы, где не устраивает график. И увольнять тех, кто опаздывает и уходит раньше.
+
avatar
  • obl127
  • 01 октября 2023, 23:41
+3
А ещё хорошо закрывать конторы, которые плотно сидят на пилении бюджета и требуют от сотрудников не результата работы, а протирания штанов от звонка до звонка)))
+
avatar
  • striker
  • 26 сентября 2023, 20:03
0
нет, по другому работает. Борода — не проблема.
проблемой были маски пару лет назад, но хорошие системы и этому обучили, с достаточным процентом распознавания.
+
avatar
+1
видел тестирование, борода и маска не проблема, а вот темные очки — да
+
avatar
  • BSW_Oleg
  • 25 сентября 2023, 20:59
0
То есть эта система или работает и жрет один ампер или выключена вообще?
Никакого режима ожидания нет?
1.5 секунды конечно не так и много, но все же…
+
avatar
  • Lucky13
  • 25 сентября 2023, 21:03
+1
Как такового режима ожидания нет, можно выключить подсветку дисплея для уменьшения потребления, но я не замерял, насколько оно уменьшится.
+
avatar
  • BSW_Oleg
  • 25 сентября 2023, 21:06
0
На таком дисплее до 100мА.
Практически на всех дисплеях сейчас стоят стандартные диоды по 20 мА на один.
+
avatar
+3
а что. вот так норм работает с пленочками на камерах?
или мне показалось?
+
avatar
  • Siroc-co
  • 25 сентября 2023, 22:39
0
Ну вроде относительно мощный проц. Вроде защита от обмана (которую надо многогранно темтировать) но в то же время вот эти вот детские ардуиновские штуки, типа кнопка сброса, кнопка регистрации лица… Ну какие нафиг кнопки? Всё это сильно ограничивает диапазон использования.
Когда начал читать, уже размечтался, что будет что-то стоящее. Почему не прилепить изернет, хотя бы флешку какую, чтоб оно работало и просто сохраняло любые лица в себя, а потом просто зайти по сети, создать аккаунты и привязать к ним захваченные лица? Какой-нибудь API, чтоб могло слать оповещения?
Не..., тут по ценности не выше того же ESP32CAM, хотя, очевидно, что распозновать будет лучше, работать быстрее, но какой в этом смысл, если это никуда не интегрировать?
+
avatar
+5
Коммент то, как будто вы дали человеку ТЗ и деньги на оборудование, а он негодник купил не то и сделал из этого не то что вы хотели.
Да как он посмел только! И куда мы катимся…
+
avatar
  • Siroc-co
  • 26 сентября 2023, 07:50
+4
как будто вы
Ваши догадки — только ваши догадки.
Я выразил своё мнение по поводу целесообразности покупки такого устройства. Тем более автор его не покупал. Я ссылался на конкретных лиц? Я автору или вам предъяву кинул, что вы купили ерунду?
Сходите к психологу. Возьмите отпуск. Выспитесь.
+
avatar
  • BARS_
  • 26 сентября 2023, 08:50
+1
Ну вообще-то он прав. Вот куда это поделок применить, если настройки можно задавать только кнопкой? Грузить фото по сети выглядит намного более логичной функцией. А так это игрушка, не более. Да даже имея какие-то пины на плате замком управлять напрямую не сможет. И смысл?
+
avatar
  • vovoshka
  • 26 сентября 2023, 11:57
+1
Ну вообще-то он прав. Вот куда это поделок применить, если настройки можно задавать только кнопкой? Грузить фото по сети выглядит намного более логичной функцией. А так это игрушка, не более. Да даже имея какие-то пины на плате замком управлять напрямую не сможет. И смысл?
выход «на замок» реализуем для тех кому нужно.
Есть же и управление командами «по сети».
«Registration and Identification of Users
Query the number of UserIDs
Delete a UserID
Clear all the registered faces
Query the TX510 version
Baud rate change
Reboot TX510»
+
avatar
  • BARS_
  • 26 сентября 2023, 14:11
0
Не по сети, а через uart, что сильно не одно и то же. Плюс нет функции загрузки фото, надо обязательно добавлять лицо по кнопке.
+
avatar
  • vovoshka
  • 28 сентября 2023, 09:24
+2
Не по сети, а через uart, что сильно не одно и то же. Плюс нет функции загрузки фото, надо обязательно добавлять лицо по кнопке.
Все же програмные команды это ближе к по-сети чем к нажатию физической кнопки, хотя и не совсем оно. поэтому указал в кавычках.
Функции добавления по фото быть не может ввиду особенностей распознования по СТЕРЕОкамере. фото нужно тогда загружать сделаное аналогичной стереокамерой.
Иначе распознавать по загруженному «плоскому» фото будет и в модуле распознания ложно срабатывать на поднесение фото.
стоит ли оно того?
вот с чем я категорически согласен, что не хватает импорта-экспорта базы распознаного. тогда привязывать можно из кабинета в удаленные контроллеры «доступа» или прочих функций.
надеемся что найдут и эту функцию. или добавят в следующих модулях-прошивках
+
avatar
  • Siroc-co
  • 27 сентября 2023, 12:34
-1
выход «на замок» реализуем для тех кому нужно.
Разумеется, можно всё. Вопрос в том, почему этого уже нет. Мне непонятно назначение устройства, распознавать лица… чтобы что? Чтобы открывать замок? Почему тогда нет дефолтного пина для этого? Оповещать, что такое то лицо тут присутствует? Почему нет сети, по которой ловить оповещения?
Не завершенная железка.
+
avatar
0
Только не говорите что не слышали понятие демоборд. Эта плата явно аля типа demo board для побаловаться/поковырять стоящий на борту проц со стереокамерой. А если надо готовое решение- то не вопрос- несите деньги тому же хику и прочим производителям железяк для скуд с биометрией
+
avatar
  • BARS_
  • 28 сентября 2023, 09:40
0
Хорошо, а нафига там стерео камера? У нас на работе висят панели без всяких стерео камер и точно так же имеют защиту от распознавания фото. А еще выходы GPIO, и ЛВС.

Эта плата явно аля типа demo board для побаловаться/поковырять стоящий на борту проц со стереокамерой.
Это понятно, но каждое ковыряние, тем более вещи за немаленькие деньги, должно иметь практическое применение. А тут оно какое?
+
avatar
  • ASPtr
  • 26 сентября 2023, 09:32
0
На плате выведено несколько интерфейсов UART, и я не нашел в документации описания, какой из них отвечает за передачу команд и ответ от контроллера. С помощью логического анализатора, я установил, что это интерфейс, который обозначен как UART1.

Все команды подробно описаны в даташите. Есть возможность управлять хранилищем: а именно добавлять или удалять лица, управлять дисплеем и вспышкой, задавать параметры uart.
Было бы желание — всё можно сделать. Ну да, придется докинуть какую-нибудь Ардуинку (не к ночи будет помянута) или ESPшку.
Люди уже пилят потихоньку: github.com/Chreece/FaceRec_ESPHome
+
avatar
  • BARS_
  • 26 сентября 2023, 14:17
+1
А зачем, если можно купить готовое устройство в корпусе, с нормальным управлением и API? Да, стоить оно будет не 4к, а 10-20к. Но и сюда требуется вложить некую сумму для получения того же форм фактора хотя бы. О функционионале я вообще молчу.
+
avatar
  • BARS_
  • 26 сентября 2023, 08:43
+2
115200 кбод/с.
Ошибочка. Это не килободы, а боды…
+
avatar
  • Igorix
  • 26 сентября 2023, 09:19
-1
интересная штука.
У меня в доме имеется «умный домофон» — то есть поток видео с камеры. было бы прикольно его завернуть в подобное устройство (открывать домофон своим лицом, например)
+
avatar
  • Dimon_
  • 26 сентября 2023, 09:27
+1
Поток снаружи (от других камер ил домофонов) вы в этот модуль не заведёте. У него своя бинокулярная камера, и только с ней он будет работать.
+
avatar
0
ну это как «не включил поворотник — машина не дает повернуть». На первый взгляд просто и логично, но есть куча нюансов
+
avatar
  • Dimon_
  • 26 сентября 2023, 09:24
+5
По UART можно загружать/выгружать базу в/из модуля?
В смысле, бекапировать и заливать.
Глупо будет с понтом сколхозить устройство, познакомить его со всеми лицами на объекте а потом обкакаться из-за того, что модуль сгорел по какой-нибудь глупости.
+
avatar
  • Nikkor
  • 26 сентября 2023, 11:29
0
Товар уже разобрали, Популярный однако.
+
avatar
  • Jon2016
  • 28 сентября 2023, 09:21
0
Да сколько угодно, ищите по названию HLK-TX510
ссылка
цена 3 074,70 ₽
+
avatar
  • 924800
  • 26 сентября 2023, 17:02
0
А классика? С маской проверяли?
+
avatar
  • Lucky13
  • 26 сентября 2023, 19:57
0
В маске, ожидаемо, не узнает.
+
avatar
  • muraveiX
  • 27 сентября 2023, 07:03
+6
Товарищ делал распознавание «лиц» собаки и кошки для кошачей кормушки, чтобы собака не сжирала кошачью еду.
Платка там была по проще, с моно камерой.
Думаю, с фото кошки, собака заморачиваться не будет, просто возьмёт ее за шкирку, и предъявит кормушке. :)
+
avatar
  • oleg235
  • 28 сентября 2023, 20:28
-1
Товарищ делал распознавание «лиц» собаки и кошки для кошачей кормушки, чтобы собака не сжирала кошачью еду.
Это делается на уровне железа — решёткой, через которую пролезет кошка, а собака не сможет.
+
avatar
  • muraveiX
  • 29 сентября 2023, 13:07
0
В квартире?!?!?!
+
avatar
  • oleg235
  • 29 сентября 2023, 23:24
0
Почему бы и нет. Решетчатое ограждение размером с коробку для обуви вокруг кормушки.
+
avatar
  • muraveiX
  • 30 сентября 2023, 07:25
+1
Вероятно, вы так ограждаете холодильник от жены, или жена от вас — бар. :)
+
avatar
  • Maks_K
  • 03 октября 2023, 16:47
+1
Ну у знакомых кошка ела только со стола
если еда стоит на полу -игнорировала
+
avatar
  • qzsev
  • 29 сентября 2023, 15:57
+1
решёткой, через которую пролезет кошка, а собака не сможет
Не все собаки крупннее котов…
+
avatar
  • oleg235
  • 29 сентября 2023, 23:23
0
Те, что мельче — на самом деле крысы.
+
avatar
  • muraveiX
  • 30 сентября 2023, 07:23
+2
В этом случае кот отстоит свою кормушку. :)
+
avatar
  • qzsev
  • 30 сентября 2023, 16:28
0
кот отстоит свою кормушку
Или она будет не нужна, при наличии свежей пищи.

Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.