以企业之窗展示中国之治、中国之美，以企业形象展示中国形象、大国气象。
Show the governance and beauty of China with the window of the enterprise, and show the image of China and the atmosphere of a great power with the corporate image.
唐换名，广东祺力电子有限公司总经理、珠海青年商会永远名誉会长、珠海市工商业联合会副秘书长、珠海市工商联小微企业工作委员会副主任、珠海永州商会副会长、广东省湖南祁阳商会常务副会长、祁阳市潘市镇商会副会长、广东省工商联小微企业工作委员会委员、广东省新生代非公有制经济代表人士文明使者、东莞理工学院研究生校外导师、珠海市电子电工机械专用设备制造协会理事，深耕电子制造行业近二十年的他是中国一位不可多得的科研型企业家。
摘要：随着信息技术的飞速发展和物联网技术的普及，生物识别技术在各个领域的应用日益广泛。人脸识别技术，以其非接触性、便捷性和高安全性，在生物识别领域中占据了重要地位。与此同时，智能家居和安防系统对高效、便捷的交互方式提出了更高要求。本文探讨将语音对讲这一重要交互方式与人脸识别技术相结合，开发一种新型的PF88语音对讲人脸识别模块，旨在提升智能家居和安防系统的用户体验及系统实用性。
关键字：人脸识别、语音对讲、智能安防、电路
1引言
在互联网信息的时代，安全与便捷成为了人们日常生活中不可忽视的需求。人脸识别技术凭借其独特的优势，在门禁控制、支付验证、身份识别等多个领域得到了广泛应用。而语音对讲作为智能家居和安防系统作为现代生活的重要组成部分，对交互性和安全性的要求也日益提高。语音对讲技术以其直观、便捷的特点受到了用户的广泛欢迎。通过语音指令，用户可以轻松实现对家居设备的控制，如调节灯光、开关空调等；在安防系统中，语音对讲技术还允许用户与监控中心或访客进行实时沟通，增强了系统的交互性和实用性。将语音对讲与人脸识别技术相结合，可以进一步提升智能家居和安防系统的智能化水平和用户体验。
2人脸识别技术和语音对讲技术在不同领域中的应用和优势
2.1人脸识别技术的优势与应用
人脸识别技术利用独特的生物特征进行验证，难以伪造，提供了高安全性的身份验证方式。人脸识别无需用户进行任何物理接触，如刷卡或输入密码，减少了交叉感染的风险，人脸识别技术通常能在几百毫秒内完成一次识别，这种快速识别能力使得人脸识别闸机在高峰时段也能保持稳定运行，减少用户等待时间。在门禁控制中，办公楼、小区、机场、地铁站等需要频繁进行身份验证的场所，人脸识别闸机能够迅速识别用户身份，实现快速通行。这不仅提高了通行效率，还减少了人工核验的工作量。同时，结合物联网技术，人脸识别门禁系统可以实现远程监控、数据统计和智能分析等功能。管理人员可以通过后台系统实时查看通行记录、分析人流趋势，并根据需要对门禁策略进行调整和优化。
2.2语音对讲技术的优势与应用
语音对讲技术允许用户通过声音进行即时交流，无论是家庭成员之间的沟通，还是安防系统中的访客对话，都能实现更为自然和直观的互动体验。用户可以通过简单的语音指令来控制设备或执行操作，无需繁琐的手动操作或按键输入，大大简化了操作流程，提高了操作效率。相比触摸屏或按键操作，语音指令操作减少了因手部动作不精确或环境限制（如手套、汗水等）导致的误操作，提高了系统的稳定性和可靠性。安防系统中的语音对讲技术可以用于与访客进行实时沟通，提高门禁管理的安全性和效率。在紧急情况下，安防系统还可以通过语音对讲功能迅速集结人员、进行及时救援。同时，在安防系统中，语音对讲技术不仅可以实现与访客的实时沟通，还可以结合人脸识别等生物识别技术，提高身份验证的准确性和安全性，防止未经授权的人员进入。
人脸识别和语音对讲这两项技术在现代社会中的结合使用不仅提升了安全性和便捷性，还极大地改善了用户体验。随着技术的不断升级和普及，未来它们将会在更多领域中发挥重要作用。
3模块设计与系统架构
3.1模块设计
如下图1所示的PF88电路模块不仅集成了语音对讲功能，还涵盖了人脸图像处理、模板提取、模板匹配、人脸搜索和模板存储等全面的人脸识别功能。这种高度集成的设计使得系统更加紧凑、高效，减少了设备间的连接和配置复杂性，降低了整体成本。该模块采用了先进的算法进行人脸图像处理和识别，能够在复杂环境（如光照变化、遮挡、角度变化等）下保持较高的识别准确率和稳定性。同时，算法的优化也提升了处理速度，使得人脸识别和语音对讲操作更加流畅、实时。PF88模块支持模板的提取、存储和匹配，用户可以根据实际需求灵活管理人脸模板库。这种灵活性不仅方便了用户的使用，还提高了系统的可扩展性和适应性，能够满足不同场景下的应用需求。模块内置的人脸搜索功能能够快速在模板库中搜索并匹配目标人脸，支持快速身份验证和人员追踪。这种强大的搜索能力在安防、门禁等场景中尤为重要，能够显著提高系统的安全性和效率。在语音对讲方面采用了高保真音频处理技术，确保语音传输的清晰度和实时性。同时，该模块还支持双向语音通信，使得用户之间的交流更加顺畅、自然。PF88模块采用标准化的接口和协议设计，使得其能够轻松集成到各种系统中。同时，模块体积小、功耗低，便于部署和维护。在安全性方面，PF88模块采用了多重加密和认证机制，确保数据传输和存储的安全性。同时，该模块还具备防篡改、防伪造等安全特性，提高了系统的整体防护能力。
3.2人脸识别系统设计
本文的人脸算法从人脸图像中提取的特征，以下是对人脸识别系统的详细解析：
一、人脸特征的提取：人脸特征提取是人脸识别技术的关键环节，它通过复杂的算法从人脸图像中捕捉到关键的特征信息。这些特征信息包括但不限于面部轮廓、五官位置、纹理细节等，它们共同构成了人脸的独特标识。
二、人脸的保存：在人脸保存过程中，系统会将提取到的人脸特征进行编码和存储。这些特征数据通常会被转换成一种紧凑且易于处理的形式，以便在需要时进行快速检索和比对。同时，为了保护用户隐私，存储过程中还需要采取一系列安全措施，如加密存储、访问控制等。
三、人脸的比对：人脸在比对过程中，系统会将待识别的人脸图像与存储库中的人脸特征进行比对。具体来说，系统会首先提取待识别人脸的特征，然后与存储库中的特征进行相似度计算。通过设定一定的阈值，系统可以判断待识别人脸是否属于存储库中的某个个体。
四、人脸的搜索：人脸搜索是另一种重要的人脸识别应用。在给定一张人脸图像的情况下，系统会在大规模的人脸库中进行搜索，以找到与输入图像最相似的人脸。尤其的，本文的人脸的搜索采用的是1:N搜索。
3.2.1人脸1:N搜索
1:N搜索，即在N个人脸特征中找和当前1个人脸特征匹配的人脸特征，是一种重要的人脸识别应用场景。在1:N搜索中，系统首先会提取当前待识别的人脸图像特征，然后将这些特征与预先存储在数据库中的N个人脸特征进行比对。比对过程通常基于特征向量的相似度计算，如余弦相似度、欧氏距离等。系统会根据设定的阈值来判断待识别人脸是否与数据库中的某个人脸特征匹配。具体步骤如下：
一、人脸检测与特征提取：首先，系统会对输入的待识别人脸图像进行人脸检测，确定人脸的位置和大小。然后，利用深度学习等算法提取人脸图像的特征向量，这些特征向量包含了人脸的关键信息。
二、特征比对：将提取到的特征向量与数据库中存储的N个人脸特征向量进行比对。比对过程中，系统会计算特征向量之间的相似度或距离，以确定它们之间的匹配程度。
三、匹配判断与结果返回：根据预设的相似度阈值，系统判断待识别人脸是否与数据库中的某个人脸特征匹配。如果找到匹配的人脸特征，系统会返回“匹配”的结果，并同时返回匹配的模板索引（即数据库中该人脸特征的唯一标识）。如果没有找到匹配的人脸特征，系统会返回“不匹配”的结果。
需要注意的是在进行1:N搜索时，需要确保数据库中的人脸特征数据是准确、完整的，并且定期更新以维护数据的时效性。同时，还需要关注隐私保护，确保在人脸识别过程中不泄露用户的个人信息。
3.2.2认假率和拒真率
认假率和拒真率是衡量人脸识别系统性能的两个重要指标。认假率反映了系统对非法用户的防范能力，而拒真率则体现了系统对合法用户的接纳程度。在实际应用中，需要根据具体场景和需求来平衡这两个指标，以达到既安全又便捷的使用效果。在门禁系统中，可能需要牺牲一定的易用性（即稍高的拒真率）来提高安全性（即降低认假率）；而在一些非关键性的应用场景中，则可能更注重易用性而允许一定的认假率存在。
认假率（False Acceptance Rate, FAR）是指将不同的人脸误认为是相同的人脸，并错误地予以接受的出错概率。在人脸识别系统中，这通常发生在系统将非法用户（即数据库中未注册的用户）的人脸误判为已注册用户的情况。一个常见的表示方式是使用非法用户冒充成功的次数与非法用户尝试的总次数的比值。例如，FAR = 非法用户冒充成功的次数 / 非法用户尝试的总次数 × 100%。认假率与系统的安全性直接相关。认假率越低，系统拒绝非法用户冒充的能力越强，安全性越高。因此，在设计和部署人脸识别系统时，降低认假率是一个重要的考虑因素。
拒真率（False Rejection Rate, FRR）是指将相同的人脸误认为是不同的人脸，并错误地予以拒绝的出错概率。这通常发生在系统将已注册用户的人脸误判为非注册用户的情况。拒真率与系统的易用性密切相关。拒真率越低，系统避免合法用户被拒绝的能力越强，用户体验越好。因此，在优化人脸识别系统时，也需要关注如何降低拒真率。具体的计算公式可能因系统和标准的不同而有所差异。一个常见的表示方式是使用合法用户被系统错判不通过的次数与合法用户尝试的总次数的比值。例如，FRR = 合法用户被系统错判不通过的次数 / 合法用户尝试的总次数 × 100%。
4语音对讲人脸识别模块的应用
在简单的保险柜(箱)、门锁的安全防护设备中，高效的人脸识别算法确保了快速准确的验证，同时语音对讲功能使得用户在操作过程中能够随时获取必要的信息或进行确认。PF88模块能够提供便捷的语音对讲功能和可靠的人脸识别验证，用户只需通过语音指令和面部识别即可快速完成开启操作，既提高了使用的便捷性，又增强了安全防护的级别。
在较复杂的门禁系统中，PF88模块不仅能够实现基本的语音对讲和人脸识别功能，还能与其他安防设备（如摄像头、报警器等）进行联动，形成更为完善的安防体系。同时其强大的搜索和模板管理能力也提高了系统的安全性和管理效率。
在人脸IC卡识别终端机上通常需要结合人脸识别和IC卡识别两种技术，为用户提供更为灵活的身份验证方式。PF88模块能够同时支持这两种识别方式，双重识别方式提高了身份验证并通过语音对讲功能为用户提供操作指导和确认信息。
5总结
本文的PF88语音对讲人脸识别模块凭借其高效的人脸识别算法、便捷的语音对讲功能以及强大的系统集成能力，在各类安全防护设备中均展现出了卓越的性能和广泛的应用前景。无论是简单的保险柜(箱)、门锁，还是复杂的门禁系统和综合的识别终端机，PF88模块都能够为用户提供高效、便捷且安全的使用体验。随着技术的不断进步和应用场景的不断拓展，PF88模块必将在更多领域发挥重要作用，推动安全防护技术的持续发展与创新。
近年来，在唐换名主导下，祺力电子取得了一项又一项电子制造领域的独创性尖端技术，不仅在产品上求新，求变，更在生产中求效，求强。作为中国电子制造领域的顶尖技术人才，他深知企业发展的根本在于品质、效率以及成本等方面不断革新。在他的推动及创新下，祺力电子在多个方面都成为中国电子制造行业的顶流水平，尤其在电路板、半导体器件制造等方面，唐换名自主研发了十余项尖端技术取得得数十项发明专利，从PCBA板生产与质检，到电子产品的电路板安装设计，再到半导体器件的智能化图像分析检测等，祺力电子不仅实现了产品品质的不断跃进，更实现了产品制造全链智能化与可视化。这些革新不仅让祺力电子在电路板、电源及开关、半导体器件等零件制造方面处于国内顶流制造水平，电子巡更机、智能照明及多项电子产品也都代表了国内相关产品的最高品质。公司先后连续被认定为国家高新技术企业、专精特新中小企业、守合同重信用企业等殊荣。
祺力电子的发展经历看起来十分顺利，但其中的艰辛与曲折只有作为祺力电子创始人的唐换名最为明白。在发展初期，中国本土电子产品在中国市场一直是“低端”和“仿冒”的同义词，想扭转认知十分困难。好在强大的研发能力以及不服输的韧性给予了唐换名巨大的底气。有着强大科研能力与探索精神的他带着科研团队从零做起，从基础开始。产品的每一处细节他都要深入研讨并且不断改进，制造的工艺流程他总能找到不足并加以改进。例如，针对特殊应用环境的电子产品防爆问题一直是中国电子产品所欠缺的，唐换名力主开展防爆开关的研究，他说：“安全无小事，我们不要说让使用者自己注意安全问题，这本就我们这些制造商应该解决的问题。”在他的领导下，祺力电子不断推出更加安全与多适用场景的防爆开关产品，并且产品事故率始终保持为零，让中国制造的防爆开关产品一跃成为世界信赖产品，目前已经成为中国乃至世界知名的防爆开关供应商。
唐换名对于产品的严格要求不仅体现在对质量的苛求，更体现在他对产品科技水平的不断探索上。在大部分电子企业还着眼于产品的基础性能时，唐换名却早早将目光锁定在了产品的智能性上。当时许多人认为他这是自找苦吃，甚至很多员工都不理解，说他的决定是浪费科研成本，但唐换名却始终坚持自己的观点，“智能化是任何一种电子产品的必然发展趋势”。他深入研究人工智能等数字技术，在实践中一次次地摸索，到现在，祺力电子已经成为智能产品的代名词。
更为可贵是，唐换名在不断开拓创新时也从未忘记他作为一名有着社会担当的企业家的责任。“企业家从来不是做好自己的企业就可以，必须有一颗敢为表率，关怀大众的心。”他一直以能够做慈善为最大的幸福。近年来，他带领祺力电子为广大贫困人群做了无数的慈善，贵州遵义的乡村振兴、湖南省潘市镇教育、广东各贫困地区困难户帮扶等都有着唐换名捐钱捐物的身影。他常说，虽然他的力量有限，但慈善总得有人去带头，起到示范与带动作用，他去做了，那么就会影响身边的人也去做，身边的人去做了，就会影响更多的人，他希望能够带动更多的人去做慈善，也希望更多的人能够过上更好的生活，获得更好的教育。2022年“广东扶贫济困日630”和对口帮扶贵州遵义乡村振兴事业捐款10万元，2021年向潘市镇教育基金会捐款10万元。
作为一位杰出的企业家，唐换名的表率让同行们知道，如何才是一位合格的领导者；作为一位杰出的电子工程专家，唐换名同样告诉了其他人应该如何不断突破自我。如果说祺力电子代表着中国电子产业未来发展的力量，那唐换名同样是中国企业家勇于突破自我的最好榜样。
广东祺力电子有限公司主要从事PCBA板及相关智能控制PCBA板的生产研发和销售，有自主原创原研的人工智能控制系统核心算法关键技术填补国内空白，在行业中有一定的影响力和核心竞争力。公司现有100万件PCBA控制板的生产能力，研发团队和研发设备均处于领先水平，公司有效发明及实用新型专利数十件，研发能力和实力比较强。目前主要投资先进的生产设备和前沿新兴市场需求大的PCBA智能控制产品项目，具体包括基于人工智能，人脸识别，图像识别，文本识别，医疗影像识别，视频分析，无人驾驶和遥感的PCBA智能控制系统。未来公司将进一步聚焦PCBA智能控制细分领域，加大产品研发和设备投资力度，丰富产品线和改造智能制造生产线，提高产品交付能力和技术水平，争取产值和效益再上新的台阶。SMT是随着电子工业的发展而诞生，随着电子技术信息技术和计算机应用技术的发展而发展，它具有组装密度高、电子产品体积小，成本低可靠性高，容易实现自动化等优势而被市场青睐。该产线已建成年产能可达100万件基于人工智能，智能控制，智能电源，人脸识别，图像识别，文本识别，医疗影像识别，视频分析，无人驾驶和遥感的PCBA板智能控制系统，预计年产值1亿以上，产线的智能化和产品的技术处于领先水平，有稳定的客户和订单量。我司产品的智能制造的先进性，处于行业领先水平，可进一步提升产品的品质和拓展新的应用场景并带动产业链上游涵盖PCB印制电路板、新型电子元器件、新材料、第三代半导体等领域，下游涵盖在智慧城市、智能照明、互动娱乐及广告、低空无人驾驶、智能手机、汽车、金融、零售、教育等多个领域和行业提高产业应用水平，实现高质量发展。
公司的快速发展不仅带动了就业，同时对于培养高级技能型人才有很好的推动作用，推进社会可持续发展，对提高我国智能制造水平和前沿领先技术的应用场景和应用水平将产生深远的影响。
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