CN102956049A - 智能门禁的开关控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种智能门禁的开关控制方法，包括：将室外待监测空间分为上视频场景域和下视频场景域；交替采集所述上视频场景域和下视频场景域的图像信息；采用帧差法和混合高斯背景建模来监测所述灰度图像是否有运动发生；识别出人脸图像在所述灰度图像中的位置区域，并根据此位置区域推定待识别人脸在视频场景中的实际位置；将所述人脸部件的特征值与人脸数据存储区的已知人脸数据信息进行计算相似度和相似度排序比对；当所述相识度达到设定的相似阈值，则产生用于驱动电控锁开关的控制信号。本发明开关控制方法将待监控区域分为若干分区域，交替监控并集中处理提高了识别的准确性和效率；且对人脸图像进行预判断，避免了大量多余数据。
Description
技术领域
本发明涉及一种智能门禁的开关控制方法，属于安全监控领域。
背景技术
生物识别技术是目前身份认证、识别方面的一个重要领域。目前常用的生物识别技术，主要包括有指纹识别、掌骨识别、人脸识别、虹膜识别等技术。其中的人脸识别技术，是目前生物识别领域中一个重要的新兴研究内容，它是运用计算机识别、人脸生物特征分析等方式，通过人脸识别之间的比较与鉴别，来确定其是否为同一人脸的专门技术。
人脸识别技术在不同的技术领域中，目前逐步有了不同的应用。其中，就包括有生物技术经常应用的领域一一门禁装置。通过生物识别的手段来实现门禁的控制操作。
传统的门禁系统的身份鉴别手段包括口令、密码、证件以及磁卡、IC卡等方式，由于与身份人的可分离性，造成伪造、盗用、破译等现象，已不能完全满足现代社会经济活动和社会安全防范的需要。而人体的生物属性是人的本体所独有的，且人的某些生物属性如指纹、虹膜、影像等属性对于不同个体是唯一的，将其应用与门禁系统可以杜绝伪造、盗用、破译等现象的产生。特别是人脸图象具有唯一性和稳定性，已成为公知的身份鉴别标志。目前，指纹门禁系统都需要有专用的图像采集设备来获取图像，且图象采集是触摸式或接触式的，不卫生，且会给使用者带来不适；而现有的人脸门禁未考虑对待监控空间进行分区域处理，从而导致准确性和效率低下，过矮和过高的人往往采集不到，再次，现有人脸门禁总处于工作状态，从而产生大量多余数据和功耗，降低了产品寿命。因此，如何设计一种提高了识别的准确性和效率，且能避免了大量多余数据的人脸门禁控制方法成为本领域普通技术人员努力的方向。
发明内容
本发明目的是提供一种智能门禁的开关控制方法，该开关控制方法将待监控区域分为若干分区域，交替监控并集中处理提高了识别的准确性和效率；且对人脸图像进行预判断，避免了大量多余数据。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种智能门禁的开关控制方法，其特征在于：包括：
步骤一、将室外待监测空间分为上视频场景域和下视频场景域，第一摄像模组用于采集上视频场景域的图像，第二摄像模组用于采集下视频场景域的图像；
步骤二、所述第一、第二摄像模组交替采集所述上视频场景域和下视频场景域的图像信息，对所获得的图像信息进行灰度化、光照补偿预处理，从而获得灰度图像；
步骤三、采用帧差法和混合高斯背景建模来监测所述灰度图像是否有运动发生，若有运动发生，则进行后续的人脸检测，若监测无运动发生，则继续监控所述灰度图像是否有运动发生；
步骤四、识别出人脸图像在所述灰度图像中的位置区域，并根据此位置区域推定待识别人脸在视频场景中的实际位置；如果人脸在上视频场景域位置适合则选用所述上视频场景域采集的灰度图像，否则，切换到下视频场景域位置如果人脸在下视频场景域位置适合则选用所述下视频场景域采集的灰度图像；
步骤五、根据步骤四采集的图像中人脸中各个器官的位置信息，对图像进行包括旋转、缩放、剪切操作获得归一化灰度图像；
步骤六、从所述步骤五中归一化灰度图像提取出人脸部件特征，包括裸脸、眉毛、眼睛、鼻尖、嘴人脸部件，并利用主分量分析方法提取人脸部件的特征值；
步骤七、将所述人脸部件的特征值与人脸数据存储区的已知人脸数据信息进行计算相似度和相似度排序比对，判断所述人脸部件的特征值与已知人脸数据信息的相识度是否达到相似阈值；
步骤八、当所述相识度达到设定的相似阈值，则产生用于驱动电控锁开关的控制信号。
作为优选，所述步骤二之前，还包括检测是否有红外光谱的步骤，如果有则继续下一步骤，否则继续检测。
作为优选，所述步骤四中，如果人脸在上视频场景域位置大于1/5场景高度，则选用所述上视频场景域采集的灰度图像；，如果人脸在下视频场景域位置小于4/5场景高度，则选用所述下视频场景域采集的灰度图像。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点和效果：
本发明智能门禁的开关控制方法，该开关控制方法将待监控区域分为若干分区域，交替监控并集中处理提高了识别的准确性和效率；且对人脸图像进行预判断，避免了大量多余数据。
附图说明
附图1为本发明开关控制方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：
实施例一：一种智能门禁的开关控制方法，包括：
步骤一、将室外待监测空间分为上视频场景域和下视频场景域，第一摄像模组用于采集上视频场景域的图像，第二摄像模组用于采集下视频场景域的图像；
步骤二、还包括检测是否有红外光谱的步骤，如果有则继续下一步骤，否则继续检测。
步骤三、所述第一、第二摄像模组交替采集所述上视频场景域和下视频场景域的图像信息，对所获得的图像信息进行灰度化、光照补偿预处理，从而获得灰度图像；
步骤四、采用帧差法和混合高斯背景建模来监测所述灰度图像是否有运动发生，若有运动发生，则进行后续的人脸检测，若监测无运动发生，则继续监控所述灰度图像是否有运动发生；
步骤五、识别出人脸图像在所述灰度图像中的位置区域，并根据此位置区域推定待识别人脸在视频场景中的实际位置；如果人脸在上视频场景域位置适合则选用所述上视频场景域采集的灰度图像，否则，切换到下视频场景域位置如果人脸在下视频场景域位置适合则选用所述下视频场景域采集的灰度图像；
步骤六、根据步骤四采集的图像中人脸中各个器官的位置信息，对图像进行包括旋转、缩放、剪切操作获得归一化灰度图像；
步骤七、从所述步骤五中归一化灰度图像提取出人脸部件特征，包括裸脸、眉毛、眼睛、鼻尖、嘴人脸部件，并利用主分量分析方法提取人脸部件的特征值；
步骤八、将所述人脸部件的特征值与人脸数据存储区的已知人脸数据信息进行计算相似度和相似度排序比对，判断所述人脸部件的特征值与已知人脸数据信息的相识度是否达到相似阈值；
步骤九、当所述相识度达到设定的相似阈值，则产生用于驱动电控锁开关的控制信号。
实施例二：一种智能门禁的开关控制方法，包括：
步骤一、将室外待监测空间分为上视频场景域和下视频场景域，第一摄像模组用于采集上视频场景域的图像，第二摄像模组用于采集下视频场景域的图像；
步骤二、还包括检测是否有红外光谱的步骤，如果有则继续下一步骤，否则继续检测。
步骤三、所述第一、第二摄像模组交替采集所述上视频场景域和下视频场景域的图像信息，对所获得的图像信息进行灰度化、光照补偿预处理，从而获得灰度图像；
步骤四、采用帧差法和混合高斯背景建模来监测所述灰度图像是否有运动发生，若有运动发生，则进行后续的人脸检测，若监测无运动发生，则继续监控所述灰度图像是否有运动发生；
步骤五、识别出人脸图像在所述灰度图像中的位置区域，并根据此位置区域推定待识别人脸在视频场景中的实际位置；如果人脸在上视频场景域位置大于1/5场景高度则选用所述上视频场景域采集的灰度图像；否则，切换到下视频场景域位置如果人脸在下视频场景域位置小于4/5场景高度则选用所述下视频场景域采集的灰度图像，否则返回到第一摄像模组采集的上视频场景域；
步骤六、根据步骤四采集的图像中人脸中各个器官的位置信息，对图像进行包括旋转、缩放、剪切操作获得归一化灰度图像；
步骤七、从所述步骤五中归一化灰度图像提取出人脸部件特征，包括裸脸、眉毛、眼睛、鼻尖、嘴人脸部件，并利用主分量分析方法提取人脸部件的特征值；
步骤八、将所述人脸部件的特征值与人脸数据存储区的已知人脸数据信息进行计算相似度和相似度排序比对，判断所述人脸部件的特征值与已知人脸数据信息的相识度是否达到相似阈值；
步骤九、当所述相识度达到设定的相似阈值，则产生用于驱动电控锁开关的控制信号。
采用上述智能门禁的开关控制方法时，该开关控制方法将待监控区域分为若干分区域，交替监控并集中处理提高了识别的准确性和效率；且对人脸图像进行预判断，避免了大量多余数据。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种智能门禁的开关控制方法，其特征在于：包括：
步骤一、将室外待监测空间分为上视频场景域和下视频场景域，第一摄像模组用于采集上视频场景域的图像，第二摄像模组用于采集下视频场景域的图像；
步骤二、所述第一、第二摄像模组交替采集所述上视频场景域和下视频场景域的图像信息，对所获得的图像信息进行灰度化、光照补偿预处理，从而获得灰度图像；
步骤三、采用帧差法和混合高斯背景建模来监测所述灰度图像是否有运动发生，若有运动发生，则进行后续的人脸检测，若监测无运动发生，则继续监控所述灰度图像是否有运动发生；
步骤四、识别出人脸图像在所述灰度图像中的位置区域，并根据此位置区域推定待识别人脸在视频场景中的实际位置；如果人脸在上视频场景域位置适合则选用所述上视频场景域采集的灰度图像，否则，切换到下视频场景域位置如果人脸在下视频场景域位置适合则选用所述下视频场景域采集的灰度图像；
步骤五、根据步骤四采集的图像中人脸中各个器官的位置信息，对图像进行包括旋转、缩放、剪切操作获得归一化灰度图像；
步骤六、从所述步骤五中归一化灰度图像提取出人脸部件特征，包括裸脸、眉毛、眼睛、鼻尖、嘴人脸部件，并利用主分量分析方法提取人脸部件的特征值；
步骤七、将所述人脸部件的特征值与人脸数据存储区的已知人脸数据信息进行计算相似度和相似度排序比对，判断所述人脸部件的特征值与已知人脸数据信息的相识度是否达到相似阈值；
步骤八、当所述相识度达到设定的相似阈值，则产生用于驱动电控锁开关的控制信号。
2.根据权利要求1所述的开关控制方法，其特征在于：所述步骤二之前，还包括检测是否有红外光谱的步骤，如果有则继续下一步骤，否则继续检测。
3.根据权利要求1或者2所述的开关控制方法，其特征在于：所述步骤四中，如果人脸在上视频场景域位置大于1/5场景高度，则选用所述上视频场景域采集的灰度图像；，如果人脸在下视频场景域位置小于4/5场景高度，则选用所述下视频场景域采集的灰度图像。
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