كيف يعمل جهاز عدّ الأشخاص؟ حسّاس أم كاميرا؟

كيف يعمل جهاز عدّ الأشخاص؟ الفروق بين الأشعة تحت الحمراء والحراري والستيريو ثلاثي الأبعاد وToF والرادار وWi-Fi وتحليلات الفيديو، وشروط التركيب، وKVKK، وعوامل التكلفة.

مترجم عن الأصل التركي · Türkçe aslı

يراقب جهاز عدّ الأشخاص خطًا أو منطقة محدّدة عند المدخل، ويعدّ كل شخص يعبرها مع تحديد اتجاهه. ويفعل ذلك بانقطاع شعاع ضوئي (حاجز الأشعة تحت الحمراء)، أو بحرارة الجسم (الحسّاس الحراري)، أو بقياس العمق (الستيريو ثلاثي الأبعاد وToF)، أو بالموجات الراديوية (رادار mmWave)، أو بإشارات الهواتف (Wi-Fi/BLE)، أو بمعالجة صورة الكاميرا بالذكاء الاصطناعي. ويحدّد الاختيارَ الطبيعةُ الفيزيائية للمدخل والبياناتُ التي تحتاجها إلى جانب العدّ.

ما الفرق الحقيقي بين تقنيات عدّ الأشخاص؟

كل نظام لعدّ الأشخاص يؤدي المهام الأربع نفسها: يكتشف الشخص، ويحدّد في أيّ اتجاه عبر خط العدّ، ويستبعد ما لا ينبغي عدّه (الموظفين، والواقفين عند الباب، وعربات التسوّق)، ويحوّل النتيجة إلى تقرير بالساعة. وتفترق التقنيات في الخطوة الأولى؛ إذ تحدّد طريقة الاكتشاف مدى ثبات النتائج عند دخول المجموعات وتغيّر الإضاءة وفي الأبواب العريضة. ومع ذلك فإن فرق الدقة بين الأنظمة المركّبة جيدًا في الميدان ليس عادةً بالحجم الذي يُظَنّ؛ فالفرق الحقيقي هو كمية البيانات المستخرجة من الاستثمار نفسه. عدّاد الشعاع لا يعطي إلا عدد الداخلين. أما النظام الذي يعالج الصورة فيمكنه أن يحسب من البثّ نفسه طول الطابور ومسار الحركة داخل المتجر ومعدّل التحويل أيضًا. والعدّ وحده لا يُنتج قرارًا؛ فمعرفة عدد من دخلوا لا تفسّر لماذا خرج بعضهم دون أن يشتري.

كيف يعمل حاجز الأشعة تحت الحمراء والعدّاد الحراري؟

ينشئ حاجز الأشعة تحت الحمراء شعاعًا غير مرئي بين مُرسِل ومستقبِل (أو مُرسِل وعاكس) مثبّتين على جانبي الباب؛ وكلما انقطع الشعاع زاد العدّاد واحدًا. ولمعرفة الاتجاه يُستخدم شعاعان متوازيان ويُنظَر أيّهما انقطع أولًا. وهو رخيص، ومنه طُرُز تعمل بالبطارية، وتركيبه بسيط. أما نقطة ضعفه فنابعة من طبيعته الفيزيائية: الشخصان اللذان يدخلان جنبًا إلى جنب يقطعان الشعاع في اللحظة نفسها فيُعدّان واحدًا؛ والعميل الواقف عند الباب أو عربة الأطفال المتوقفة أمام الشعاع يُفسدان العدّ. وفي المداخل العريضة تكبر هذه المشكلة كلما طال الشعاع. ولا يستطيع تمييز الموظفين.

ينظر العدّاد الحراري من السقف إلى الأسفل ويستخدم مصفوفة حسّاسات منخفضة الدقة تلتقط حرارة الجسم. وهو مستقل عن الإضاءة، ويعمل في الظلام، وبسيط من ناحية الخصوصية لأنه لا يُنتج صورة يمكن التعرّف من خلالها على الهوية. وعندما تقترب حرارة المحيط من حرارة الجسم (في أشهر الصيف عند المداخل المفتوحة الأبواب، أو تحت المدافئ والستائر الهوائية) يقلّ الفرق بين الشخص والخلفية ويصعب الاكتشاف. كما أن الفصل بين الأشخاص الذين يسيرون متقاربين جدًا محدود بسبب الدقة المنخفضة.

ما الذي تفعله حسّاسات الستيريو ثلاثية الأبعاد وToF بشكل مختلف؟

ينظر حسّاس الستيريو ثلاثي الأبعاد إلى المشهد نفسه بعدستين بينهما مسافة، كما تفعل عين الإنسان، ويحسب بُعد كل نقطة من الإزاحة بين الصورتين. وبذلك يحصل الحسّاس المثبّت في السقف على خريطة عمق: كل نتوء يرتفع عن الأرض هو شخص، ويُقاس طوله. وبفضل عتبة الطول يمكن استبعاد عربات التسوّق والأطفال الصغار، ويظهر السائرون جنبًا إلى جنب نتوءات منفصلة، ولا يتأثر العدّ كثيرًا بالظلال وتغيّر الإضاءة. والثمن هو مجال التغطية: فالمساحة التي يراها الحسّاس محدودة بارتفاع السقف، وفي المداخل العريضة تُدمَج عدة حسّاسات، ويُركَّب عتاد خاص لا يخدم إلا غرض العدّ.

أما حسّاس ToF (زمن الطيران، time of flight) فيقيس العمق بطريقة أخرى: يرسل ضوءًا معدَّلًا بالأشعة تحت الحمراء ويحسب المسافة من زمن عودة الضوء، أي عمليًا من فرق الطور. ولأنه يولّد ضوءه بنفسه فإنه يعمل في الظلام ولا يحتاج إلى مطابقة صورتين. وقد تُفسد المداخلُ المعرّضة لأشعة الشمس المباشرة والأرضياتُ شديدة اللمعان والعاكسة القياسَ. وتتطلّب التقنيتان التركيب من الأعلى ولا تريان الوجوه؛ وعند تركيبهما تركيبًا صحيحًا تكونان من أكثر عائلات الحسّاسات ثباتًا في العدّ عند دخول المجموعات.

ما مدى موثوقية العدّ بالرادار mmWave وWi-Fi/BLE؟

يرسل رادار الموجات المليمترية إشارة راديوية ويستخرج من انعكاسها بُعد الأهداف وسرعتها واتجاهها. ولا يُنتج صورة، ولا يتأثر بالظلام والدخان والضباب. وهذه الخصائص تجعله جذّابًا لقياس الإشغال في المناطق التي لا تناسبها الكاميرا مثل دورات المياه وغرف تبديل الملابس وغرف المرضى. وقد يواجه صعوبة في الفصل بين الأشخاص المتقاربين جدًا، وقد تُنتج الانعكاسات عن الأسطح المعدنية أهدافًا وهمية. ولأنه لا توجد صورة، لا يمكن الرجوع للتحقق من خطأ في العدّ أو الاحتفاظ بسجل إثبات للحدث.

الأنظمة القائمة على Wi-Fi وBLE تعدّ في الحقيقة الهواتف: إذ تُرصَد طلبات البحث عن Wi-Fi وبثّ Bluetooth الصادرة عن الأجهزة. والزائر الذي لا يحمل هاتفًا، أو الذي أوقف Wi-Fi، أو الذي يحمل جهازين، يحرّف النتيجة؛ كما أن توليد الهواتف الحديثة لعناوين MAC عشوائية يؤدي إلى عدّ الجهاز نفسه أكثر من مرة أو إلى تعذّر التعرّف على الزيارة المتكرّرة. ولأن الإشارة تخترق الجدران والزجاج، فقد يُرصَد أيضًا من يمرّ أمام المتجر. وتناسب هذه الطريقة تقدير الكثافة بين المناطق والاتجاهات العامة أكثر من العدّ الدقيق للداخلين.

كيف يعمل عدّ الأشخاص بتحليلات الفيديو؟

في العدّ القائم على الكاميرا يعثر نموذج تعلّم عميق على الأشخاص في كل إطار، وتمنح خوارزمية التتبّع كل شخص رقم تتبّع قصير العمر، ويُعدّ الشخص مع اتجاهه عندما يعبر الخط المحدّد. وأفضل نتيجة تأتي من كاميرا علوية فوق الباب؛ ويمكن أيضًا استخدام كاميرا المراقبة القائمة إذا كانت بزاوية مناسبة. وتبلغ دقة العدّ المتحقَّق منها ميدانيًا في وحدة عدّ الأشخاص في EscherSense نسبة 96.2%. ويبدأ الفرق في العمل بالصورة بعد العدّ. فالبنية نفسها تستخرج من كاميرات داخل المتجر الخريطة الحرارية وتحليل المسارات، وتقيس طابور الصناديق، وتحسب معدّل التحويل بمطابقته مع عدد فواتير POS (دقة قياس التحويل 92.8%)، وتقيس من نقطة كاميرا منفصلة توزيع أعمار الزوار وجنسهم بشكل مجهول الهوية (دقة القياس الديموغرافي 96.2%). ويمكن التحقق من العدّ المشكوك فيه من صورة اللحظة المعنية. أما نقاط ضعفه فهي تغيّر الإضاءة، والإضاءة الخلفية المعاكسة، وتداخل الأشخاص في الزحام؛ والزاوية العلوية تقلّل معظم هذه المشكلات. وقد شرحنا تدفّق العدّ بالكاميرا وحساب التحويل بالتفصيل في مقال نظام عدّ الأشخاص.

جمعنا في الجدول أدناه مبدأ الاكتشاف لكل تقنية ونقاط قوتها وضعفها في الميدان جنبًا إلى جنب.

كيف يؤثر ارتفاع السقف وعرض المدخل والإضاءة في التركيب؟

لكل حسّاس ينظر من الأعلى (الستيريو ثلاثي الأبعاد وToF والحراري والكاميرا العلوية) نطاق ارتفاع تركيب يحدّده المصنّع. فإذا كان السقف أدنى من هذا النطاق ضاقت مساحة الأرض التي يراها الحسّاس ولم يعد جهاز واحد يغطّي بابًا عريضًا؛ وإذا كان أعلى منه صغُر حجم الأشخاص وضعُف تمييز العمق والحرارة. وعرض المدخل هو العامل الأساسي الذي يحدّد عدد الأجهزة: فباب متجر ضيق يُعدّ بجهاز واحد، أما مدخل المركز التجاري متعدّد الأجنحة فيُعدّ بعدة أجهزة مترابطة، ويجب ألا يُعدّ الشخص نفسه مرتين في منطقة تقاطع الأجهزة. والإضاءة تؤثر في الأنظمة البصرية. ففي المداخل الزجاجية المعرّضة للشمس تُربك الظلالُ والإضاءة المعاكسة المتغيّرة خلال اليوم الكاميرا، وتُربك الشمسُ المباشرة حسّاس ToF؛ ولا يتأثر الحسّاس الحراري بالظلال والإضاءة المعاكسة، لكن الأرضية التي تسخّنها الشمس قد تقلّل فرق الحرارة بين الشخص والخلفية؛ أما الرادار فلا يتأثر بالإضاءة. كما أن الممسحة أمام الباب، والباب الدوّار، وحركة الباب الآلي، ومنصّة الحملات المنصوبة عند المدخل، كلها تفاصيل عملية تحدّد موضع خط العدّ.

كيف تُفصَل المجموعات الداخلة والموظفون؟

دخول المجموعات هو أكبر مصدر لأخطاء العدّ. فالعدّاد أحادي الشعاع يعدّ شخصين متجاورين واحدًا؛ أما الحسّاسات التي تقيس العمق والكاميرا العلوية فتتعامل مع هذه الحالة أفضل بكثير لأنها ترى الأشخاص كلًّا على حدة. والطفل المحمول أو الزوجان المتشابكا الذراعين تحدٍّ لكل تقنية. وفي تحليلات التجزئة سؤال آخر: هل العائلة المكوّنة من خمسة أفراد خمسة زوار أم مجموعة تسوّق واحدة؟ قد يكون استخدام عدد المجموعات أكثر معنى في حساب التحويل؛ وبعض الأنظمة تضع علامة على الأشخاص الذين يتحركون معًا بوصفهم مجموعة.

فصل الموظفين أمر حاسم لمعدّل التحويل، لأن إضافة مرور الموظفين إلى المقام تجعل التحويل يبدو أقل من حقيقته. تفعل الأنظمة القائمة على الحسّاسات ذلك عادةً ببطاقة أو وسم يحمله الموظف؛ والموظف الذي ينسى بطاقته يُعدّ زائرًا. أما الأنظمة القائمة على الكاميرا فيمكنها استخدام مؤشرات بصرية وسلوكية مثل الزيّ الموحّد، أو الخروج من منطقة الموظفين، أو الانتقال إلى ما وراء الصندوق. وأيًّا كانت الطريقة المختارة، يجب قياس الدقة بمقارنتها بعدّ يدوي في ساعات الذروة ومرشّح الموظفين مفعَّل.

ماذا تعني كل تقنية من منظور KVKK؟

لا يُنتج شعاع الأشعة تحت الحمراء ولا الحسّاس الحراري منخفض الدقة صورة يمكن التعرّف من خلالها على الهوية؛ لذا فخطر البيانات الشخصية منخفض. ومعظم حسّاسات 3D وToF تعالج بيانات العمق فقط، لكن بعض الطُّرُز قد تسجّل صورة ملوّنة أيضًا؛ لذا ينبغي السؤال لكل جهاز عن البيانات المحفوظة ومكان حفظها. وتعمل أنظمة Wi-Fi وBLE بمعرّفات الأجهزة، وقد تُعدّ هذه المعرّفات بيانات شخصية بقدر ما يمكن ربطها بالشخص. أما صورة الكاميرا فهي بيانات شخصية، ويحكم تصميمَها مبدأُ التناسب في KVKK (قانون حماية البيانات الشخصية التركي رقم 6698): فمعالجة الصورة افتراضيًا على جهاز داخل المتجر وعدم إرسال الفيديو الخام إلى السحابة، وعدم استخدام التعرّف على الوجوه، والاحتفاظ بالمُخرَج على شكل أعداد بالساعة، وتضمين نص الإفصاح غرض العدّ بوضوح، كلها تحقّق هذا التوازن. وقد تناولنا الإطار العام في مقال KVKK ومعالجة الصور؛ وهذه المعلومات لا تحلّ محلّ الرأي القانوني.

علامَ تعتمد تكلفة نظام عدّ الأشخاص؟

لا يمكن مقارنة أسعار أجهزة عدّ الأشخاص برقم واحد، لأن التكلفة الإجمالية تحدّدها ظروف التركيب أكثر من الجهاز نفسه. وأهم البنود هي:

• عدد المداخل وعرضها: كل مدخل يحتاج إلى جهاز واحد على الأقل، والمداخل العريضة إلى أكثر من جهاز.
• البنية التحتية: التمديدات الكهربائية إلى السقف، ومحوّل PoE، والتركيب بمنصّة رافعة عند الحاجة، والشبكة داخل المتجر.
• البرمجيات: تأتي لوحة التحكم والتقارير في كثير من الأحيان بترخيص سنوي لكل جهاز أو لكل متجر.
• التكامل: الحصول على بيانات الفواتير بالساعة من POS، ونقلها إلى أدوات ERP وBI.
• التحقق والصيانة: المعايرة بالعدّ اليدوي بعد التركيب، وإعادة الضبط عند تغيّر تخطيط المتجر.

تقلّل تحليلات الفيديو التي تستخدم الكاميرات القائمة بندَ الحسّاسات الجديدة والتمديدات، لكنها في المقابل تضيف عتاد المعالجة. ومعيار المقارنة الصحيح هو التكلفة لكل مقياس يُحصَل عليه أكثر من السعر لكل جهاز؛ وقد تناولنا البنود واحدًا واحدًا في مقال تكلفة نظام كاميرات الذكاء الاصطناعي.

أيّها يُختار للمتجر والمركز التجاري والمصنع والفعالية؟

في المتجر ذي المدخل الواحد يكون الهدف عادةً معدّل التحويل؛ ويلزم نظام قادر على فصل المجموعات الداخلة وتصفية الموظفين. وإذا كانت في المتجر كاميرات أصلًا وكان هناك اهتمام بالطابور وسلوك الزوار أمام الرفوف إلى جانب العدّ، فإن تحليلات الفيديو تستخرج بيانات أكثر من الاستثمار نفسه. وإذا كان عدد الداخلين وحده كافيًا والميزانية محدودة، فحاجز الأشعة تحت الحمراء بداية مناسبة؛ مع العلم منذ البداية بأن العدّ سيكون ناقصًا عند دخول المجموعات.

في المركز التجاري توجد مداخل عريضة كثيرة، ووصلات بموقف السيارات، وممرّات بين الطوابق. والثبات هنا مهم: فإذا لم تُستخدم التقنية نفسها وقاعدة العدّ نفسها في جميع المداخل، فإن مقارنة الطوابق والممرّات تُظهر فرق القياس لا أداء المتاجر. وتناسب المداخلَ العريضة حسّاساتُ العمق المثبّتة في السقف أو الكاميرات العلوية، ويناسب توزيعَ الطوابق والممرّات العدُّ القائم على المناطق بالكاميرات القائمة.

في المصنع تحتفظ البوابة الدوّارة (turnstile) أصلًا بسجل دخول وخروج لكل شخص عبر قراءة البطاقة؛ ولا يلزم في الغالب حسّاس إضافي للعدّ. وتجيب الكاميرا هنا عن سؤال آخر: هل عبر شخصان ببطاقة واحدة، وهل هناك عبور من خارج البوابة الدوّارة، وكم شخصًا بقي في منطقة ما عند حالة الطوارئ. وفي الفعاليات يكون التركيب مؤقتًا والحاجة الأساسية هي الإشغال اللحظي؛ فيُعدّ الدخول والخروج كلٌّ على حدة بحسّاسات لاسلكية أو كاميرات مؤقتة، ويُحسَب عدد الموجودين في الداخل باستمرار، ويصدر تنبيه عند تجاوز العتبة. وفي الفعاليات المقامة في الهواء الطلق يكون تغيّر ضوء النهار والمداخل العريضة غير المحدّدة أكبر التحدّيات.

يعمل حل عدّ الأشخاص من CX Teknoloji بكاميرات IP القائمة، ويمكنه معالجة الصورة داخل المتجر، ولا يستخدم التعرّف على الوجوه؛ وتحمل البنية نفسها أيضًا وحدات الخريطة الحرارية والطوابير والديموغرافيا. وفي مشروع تجريبي لمتجر واحد تُعدّ عمليات العبور الحقيقية في ساعات محدّدة يدويًا وتُقارَن بعدّ النظام؛ وبذلك تُقاس الدقة عند بابكم أنتم. ولتقييم زوايا كاميراتكم القائمة أو لطلب عرض توضيحي يمكنكم التواصل معنا.

الأسئلة الشائعة

ما الفرق بين حسّاس عدّ الأشخاص وكاميرا عدّ الأشخاص؟

الحسّاسات (الأشعة تحت الحمراء، والحراري، والستيريو ثلاثي الأبعاد، وToF، والرادار) أجهزة أحادية الغرض مصمّمة للعدّ فقط؛ ومعظمها لا يُنتج صورة، وهي بسيطة من ناحية الخصوصية. أما العدّ القائم على الكاميرا فيعالج الصورة بالذكاء الاصطناعي؛ ويمكنه أن يستخرج من البثّ نفسه الطابور والمسار والتحويل والديموغرافيا أيضًا، ويمكن التحقق من العدّ المشكوك فيه من الصورة. وفرق الدقة بين الأنظمة المركّبة جيدًا أصغر عادةً مما يُظَنّ؛ والعامل الحاسم هو نطاق البيانات المطلوب.

علامَ تتغيّر أسعار أجهزة عدّ الأشخاص؟

تحدّد ظروف التركيب السعر أكثر من الجهاز. فعدد المداخل وعرضها يحدّدان عدد الأجهزة اللازمة، وارتفاع السقف والتمديدات يحدّدان أعمال التركيب، وترخيص لوحة التحكم والتقارير يحدّد المصروف السنوي، والتكامل مع POS وERP يحدّد نطاق المشروع. وفي الأنظمة التي تستخدم الكاميرات القائمة يقلّ بند الحسّاسات والكابلات الجديدة، ويُضاف عتاد المعالجة. وعند مقارنة العروض ينبغي النظر إلى التكلفة الإجمالية للملكية وعدد المقاييس المستخرجة.

هل يمكن استخدام كاميرا المراقبة القائمة لعدّ الأشخاص؟

إذا كانت الكاميرا ترى المدخل من الأعلى أو بزاوية حادّة، فيمكن استخدامها في كثير من الأحيان. أما في الكاميرات التي تنظر إلى الباب من الجانب فتنخفض الدقة في ساعات الذروة لأن الأشخاص يحجب بعضهم بعضًا؛ وفي هذه الحالة تعطي إضافة كاميرا علوية فوق الباب نتيجة أفضل. وكاميرات IP المتوافقة مع ONVIF التي توفّر بثّ RTSP كافية عادةً من ناحية البرمجيات؛ والعامل الحاسم الحقيقي هو الزاوية والدقة والإضاءة.

هل يعدّ نظام عدّ الأشخاص الأطفال وعربات التسوّق؟

يعتمد ذلك على التقنية. فحاجز الأشعة تحت الحمراء يعدّ كل ما يقطع الشعاع؛ وقد تدخل في العدّ عربات التسوّق وعربات الأطفال أيضًا. ولأن حسّاسات الستيريو ثلاثية الأبعاد وToF تقيس الطول، يمكن استبعاد العربات والأطفال الذين تقلّ أطوالهم عن حدّ معيّن بواسطة العتبة. أما النظام القائم على الكاميرا فلا يعدّ العربة لأنه يتعرّف على الشخص بوصفه فئة مستقلة؛ ويُعرَّف إدراج الأطفال في العدّ أو عدمه قاعدةً بحسب تفضيل المنشأة.

هل يعطي عدّ الأشخاص عبر Wi-Fi نتائج دقيقة؟

لا يُعدّ طريقة مناسبة للعدّ الدقيق للداخلين. فأنظمة Wi-Fi وBLE ترصد الإشارات الصادرة عن الهواتف؛ فتُفلِت الزائر الذي لا يحمل هاتفًا أو الذي أوقف Wi-Fi، وقد تعدّ حامل الجهازين مرتين، وقد ترى الجهاز نفسه أكثر من مرة بسبب توليد عناوين MAC العشوائية، وقد ترصد من يمرّ أمام الواجهة الزجاجية أيضًا. ويمكن استخدامها لتقدير اتجاهات الكثافة بين المناطق ومدة البقاء التقريبية.

هل يدخل عدّ الأشخاص في نطاق KVKK؟

يعتمد ذلك على التقنية المستخدمة. ففي حسّاسات الشعاع والحسّاسات الحرارية التي لا تُنتج صورة تكشف الهوية يكون خطر البيانات الشخصية منخفضًا؛ أما صورة الكاميرا ومعرّفات الأجهزة التي يمكن ربطها بالشخص فقد تُعدّ بيانات شخصية. وفي العدّ القائم على الكاميرا يُوصى بعدم استخدام التعرّف على الوجوه، ومعالجة الصورة في الموقع، والاحتفاظ بالمُخرَج أعدادًا مجهولة الهوية، وتحديث نص الإفصاح. وهذه المعلومات عامة، ولا تحلّ محلّ الرأي القانوني.

كيف تُختبَر دقة عدّ الأشخاص؟

تُعدّ عمليات العبور الحقيقية في فترات زمنية محدّدة يدويًا من تسجيل الفيديو، وتُقارَن بعدّ النظام في الفترات نفسها. ويجب أن يشمل الاختبار ساعات الذروة والهدوء، ودخول المجموعات، ومرور الموظفين، وأن يُجرى ومرشّح الموظفين مفعَّل؛ ويُقاس الدخول والخروج كلٌّ على حدة. ويُعتمَد على القيمة المقيسة عند بابكم بدلًا من القيمة المخبرية للمصنّع، ويُكرَّر الاختبار عند تغيّر تخطيط المتجر.