ما هي وحدات الكاميرا المستخدمة في أنظمة الدفع بالوجه؟

تسمح أنظمة الدفع بالوجه للعملاء بالموافقة على المعاملات بمجرد النظر إلى الكاميرا. وتعتمد هذه التقنية على التعرف السريع والدقيق على الوجه، والذي يعتمد بدوره على وحدة الكاميرا. على عكس كاميرا الويب القياسية، يجب أن تعمل محطة الدفع بالوجه في نطاق واسع من ظروف الإضاءة، وتلتقط ملامح الوجه الدقيقة، وغالبًا ما تشتمل على مكافحة الانتحال (اكتشاف الحياة). في هذه المقالة، نستكشف وحدات الكاميرا المستخدمة في هذه الأنظمة، بدءًا من أجهزة الاستشعار المدمجة المدمجة وحتى تصميمات وحدات الكاميرا المخصصة من OEM.

1. وحدة كاميرا CMOS – المستشعر الأساسي

تستخدم كل محطة دفع بالوجه تقريبًا وحدة كاميرا cmos. توفر مستشعرات CMOS استهلاكًا منخفضًا للطاقة، وقراءة سريعة، وجودة صورة جيدة بتكلفة معقولة. للتعرف على الوجه، يحتاج المستشعر إلى دقة 2 ميجابكسل (1080 بكسل) على الأقل، وغالبًا ما تكون 5 ميجابكسل أو أكثر لالتقاط الميزات التفصيلية مثل زوايا العين وملمس الجلد. يُفضل استخدام مستشعرات الغالق الشاملة لأنها تزيل ضبابية الحركة عندما يحرك المستخدم رأسه قليلاً.

تشمل المستشعرات الشائعة Sony IMX290 (2 ميجابكسل، إضاءة منخفضة ممتازة) وIMX415 (8 ميجابكسل، 4K). تم دمجها في وحدة كاميرا صغيرة يتم وضعها خلف شاشة الجهاز.

2. وحدة كاميرا USB (UVC) للأنظمة المعتمدة على الكمبيوتر

يتم إنشاء بعض أنظمة الدفع بالوجه على جهاز كمبيوتر شخصي أو جهاز لوحي قياسي يقوم بتشغيل برنامج التعرف. بالنسبة لهذه، فإن وحدة كاميرا USB المتوافقة مع UVC هي الخيار الأسهل. تعمل وحدة كاميرا UVC للتوصيل والتشغيل فورًا على أنظمة التشغيل Windows أو Linux أو Android بدون برامج تشغيل مخصصة. يمكن لمطور المحطة بعد ذلك استخدام واجهات برمجة تطبيقات كاميرا الويب القياسية (OpenCV، MediaPipe) لالتقاط الإطارات.

ومع ذلك، يقدم USB قدرًا صغيرًا من زمن الوصول ويستهلك طاقة أكبر من الواجهة المضمنة. بالنسبة لمحطات الدفع ذات الحجم الكبير، يُفضل عادةً الحل المضمن.

3. وحدة الكاميرا OEM - مخصصة لمحطات الدفع

معظم محطات الدفع المخصصة بالوجه ليست مصممة بكاميرات الويب المتوفرة في الأسواق. وبدلاً من ذلك، يستخدمون وحدة كاميرا OEM مصممة خصيصًا للمتطلبات الميكانيكية والبصرية والأمنية للمنتج. تسمح وحدة الكاميرا OEM للشركة المصنعة بما يلي:

اختر عدسة محددة (مجال الرؤية، الفتحة، مسافة التركيز البؤري) مناسبة لمسافة المستخدم النموذجية (30-80 سم).

قم بدمج مرشح الأشعة تحت الحمراء (IR) للكشف عن الحيوية - غالبًا مع كاميرا تعمل بالأشعة تحت الحمراء وإضاءة منفصلة.

قم بتضمين الكاميرا على لوحة PCB صغيرة يمكن وضعها داخل العلبة النحيفة للمحطة.

تأكد من التوفر على المدى الطويل وجودة الصورة المتسقة عبر آلاف الوحدات.

على سبيل المثال، قد تشتمل محطة الدفع على وحدتين لكاميرات OEM: كاميرا واحدة للضوء المرئي لمطابقة الوجه وكاميرا واحدة تعمل بالأشعة تحت الحمراء لاكتشاف الانتحال (على سبيل المثال، الصور أو الأقنعة المطبوعة).

4. وحدة كاميرا صغيرة للتصميمات ذات المساحة المحدودة

تتميز محطات الدفع الحديثة بأنها مدمجة الحجم، وغالبًا ما تكون نسبة الشاشة إلى الجسم مشابهة للهاتف الذكي. يمكن وضع وحدة كاميرا صغيرة (غالبًا 5 مم × 5 مم أو أصغر) فوق الشاشة دون إنشاء فتحة كبيرة. تستخدم هذه الوحدات المصغرة بصريات على مستوى الرقاقة ومجموعة COB لتحقيق مساحة صغيرة. على الرغم من أنهما يشتركان في نفس تقنية مستشعر CMOS، إلا أن العدسة عادةً ما تكون ذات تركيز ثابت ومُحسّنة للمسافات التي تتراوح بين 40 سم و1 متر.

على الرغم من استخدام وحدة الكاميرا الصغيرة أيضًا في وحدة كاميرا المنظار الداخلي للتطبيقات الطبية، إلا أن إصدار الدفع لا يحتاج إلى العزل المائي أو التعقيم، ولكنه يحتاج إلى إعادة إنتاج ألوان متسقة ونطاق ديناميكي جيد (مشاهد بإضاءة خلفية).

5. وحدة كاميرا UVC للنماذج الأولية والأنظمة ذات الحجم المنخفض

بالنسبة لعمليات النشر على نطاق صغير أو لاختبار خوارزميات التعرف على الوجه، تعتبر وحدة كاميرا UVC مثالية. يمكن للمطورين شراء كاميرا USB عالية الجودة (على سبيل المثال، وحدة 1080 بكسل مع غالق عالمي) وتوصيلها بجهاز Raspberry Pi أو جهاز كمبيوتر صناعي. يضمن معيار UVC التعرف على الكاميرا كجهاز فيديو، ويمكن للمطور التركيز على برنامج التعرف. بمجرد نضوج التصميم، يمكنهم الانتقال إلى وحدة كاميرا OEM للإنتاج الضخم.

المتطلبات الأساسية لكاميرات الدفع بالوجه

كيف ترتبط وحدات كاميرا المنظار

تم تصميم وحدة كاميرا المنظار للفحص الطبي داخل الجسم - قطرها صغير جدًا، ومرنة، ومقاومة للماء. على الرغم من أن محطة الدفع بالوجه لا تستخدم وحدة المنظار الداخلي، إلا أن تقنيات التصغير (الرقاقة الموجودة على اللوحة والعدسات الصغيرة) متشابهة. ويستفيد كلا المجالين من التقدم في تقنية وحدة كاميرا cmos، مثل أجهزة الاستشعار ذات الإضاءة الخلفية والتشغيل منخفض الطاقة.

خاتمة

تعتمد أنظمة الدفع بالوجه على وحدات الكاميرا المتخصصة التي توازن بين جودة الصورة والسرعة والحجم والأمان. الخيارات الأكثر شيوعًا هي:

وحدة الكاميرا cmos– تقنية الاستشعار الأساسية لجميع الكاميرات الحديثة.

وحدة الكاميرا OEM– مصمم خصيصًا ليناسب متطلبات بصريات الجهاز وحجمه وحيويته.

وحدة الكاميرا المصغرة- للمطاريف ذات المساحة المحدودة دون التضحية بالجودة.

وحدة كاميرا USB / وحدة كاميرا UVC- يستخدم في النماذج الأولية والأنظمة ذات الحجم المنخفض والتطوير.

على الرغم من عدم استخدام وحدة كاميرا المنظار بشكل مباشر في محطات الدفع، إلا أنه يتم تطبيق نفس تقنية CMOS ومبادئ التصغير. عند اختيار كاميرا لنظام الدفع بالوجه، قم بإعطاء الأولوية للدقة والأداء في الإضاءة المنخفضة والغالق الشامل وإمكانية الأشعة تحت الحمراء لمكافحة الانتحال. بالنسبة للإنتاج بكميات كبيرة، تعد وحدة الكاميرا OEM هي أفضل استثمار.

إذا كنت بحاجة إلى وحدة كاميرا مخصصة من OEM لمحطة الدفع بالوجه أو أي تطبيق آخر لرؤية الكمبيوتر، فاتصل بـ Believer. نقوم بتصميم وتصنيع حلول قائمة على وحدة كاميرا cmos مصممة خصيصًا لتلبية متطلباتك الدقيقة.