作者：安森美

这种集成式解决方案带来的远不止于便捷：用户可借助它实现远程监控、实时查看开门记录，还能接收防撬警报，即便身处全球各地，也能轻松掌控财产安全。无论是通过边缘侧图像处理提升使用便捷性，还是强化隐私保护，视频智能锁在功能与用户安心感两方面都实现了跨越式提升。
 
视频智能锁图像传感器选型的核心考量因素
 
视频智能锁的运行高度依赖高质量图像，后续操作的准确性直接关系到安全防护效果与财产损失风险。智能锁产品及其功能特性中融入了大量人工智能 (AI)/机器学习 (ML) 技术。倘若图像质量不佳，可能导致处理引擎负载过重，进而造成功耗增加与操作延迟。
 
分辨率优化同样至关重要：只有捕获的图像包含足够细节，系统才能准确识别人员特征并执行相应操作。分辨率过低会导致细节缺失，可能引发人员/物体识别的误判。
 
智能锁通常采用电池供电，因为向锁具所在区域铺设供电线路，不仅不切实际，在多数情况下更是无法实现。因此，低功耗需求极为迫切：既要能最大化电池续航周期，又要能确保设备持续可靠运行、无任何停机情况。


智能锁的安装空间极为有限，不仅需保持结构紧凑，还要集成锁体机械结构与门铃摄像头等核心功能。如今的智能锁已成为高度集成的电子系统，内部需容纳多种传感器、处理引擎、通信模块及电池组，所有组件都必须采用高度优化的设计，不仅要确保功能完备与运行可靠，外观尺寸也需达到优化水准。
 
Hyperlux LP 图像传感器
 
Hyperlux™ LP 图像传感器系列在架构和设计上以超低功耗为核心目标。AR0544和 AR0830产品线提供三种滤色片阵列 (CFA) 选项，分别为黑白色 (Mono)、红绿蓝 (RGB) 及红绿蓝-红外 (RGB-IR)。

芯片与像素架构经过专门优化，在昼夜环境下均可呈现出色图像质量，从而大幅减少对高功率红外 (IR) LED 的需求。搭载的多项特性，如运动唤醒(WoM)功能（支持可配置的感兴趣区域）、多种触发模式和原生的超低功耗属性，能有效节省电池电量，最大限度延长设备单次充电/更换电池后的设备运行时长，不仅能降低智能锁系统的整体功耗，还可显著减少物料清单(BoM)成本。
 
RGB-IR 型号为实现 100 万或 200 万像素红外成像提供了便捷方案，能为深度检测提供充足数据，对于集成红外像素的智能锁而言，可谓理想之选。在图像传感器中加入红外像素，可有效杜绝利用 2D 照片进行伪造的风险。通过对目标物体进行结构光扫描，系统可识别物体的轮廓变化以获取深度信息，进而构建 3D 图像模型，过程中还可辅助检测目标物体的活体属性。
 
此类图像传感器还具备一项额外优势：在设备正常运行期间，可以实时获取红外数据，用于消除智能锁面向室外环境时不可避免产生的红外串扰，从而确保成像的高保真度，精准还原真实场景。
 
智能锁参考设计
 
为助力新一代智能锁研发，安森美 (onsemi)已与 SoC/FPGA 原始设备制造商 (OEM) 展开深度合作。通过与 AMD 和 MakarenaLabs 联合开发，一款 2D/3D 混合式智能锁参考设计已正式推出，搭载了安森美的 AR0830 图像传感器。其中，RGB-IR 图像传感器可同时捕获 2D 和 3D 数据，并将数据馈入处理/ML 引擎以实现人脸检测和人脸识别功能。
 

图 1.2D/3D 混合式智能锁设计（来源：AMD）