CN104574554A - 一种基于人脸识别的学时管理装置及方法 - Google Patents

一种基于人脸识别的学时管理装置及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于人脸识别的学时管理装置，该装置包括采集当前持卡人的人脸图像的采集模块，读取当前持卡人持有卡的序列号并基于序列号获取标准人脸图像的读卡模块、识别采集模块采集到的人脸图像与标准人脸图像是否相同的人脸识别模块及对识别结果进行记录并产生学时记录的学时管理模块。本发明还公开了一种基于人脸识别的学时管理方法，包括步骤：采集模块采集当前持卡人的人脸图像；读卡模块读取当前持卡人持有卡的序列号；读卡模块获取与读取到的序列号一一对应的标准人脸图像；人脸识别模块识别采集的人脸图像与获取到的标准人脸图像是否相同，并将识别结果保存于学时管理模块中。该学时管理装置及方法可对驾校及学员起到学时管理作用。

Description

一种基于人脸识别的学时管理装置及方法
技术领域
本发明属于电通信技术领域，具体地讲，涉及一种基于人脸识别的学时管理装置及方法。
背景技术
目前驾校在培训学员过程中，驾校会给每一位学员发放一张学员卡，然后通过学员卡在学时记录设备上签到签退，进而产生学时以达到交通部下发的驾驶员培训大纲要求，但是实际上，许多学员自始至终未能见到自己的学员卡，原因是部分驾校为了节省学员练车时间，降低培训成本，用驾校内部的工作人员替代学员刷卡计时，以至学员实际培训时间远远不够，这间接地降低了驾驶员的操作水平，增加了新手上路的危险系数。
发明内容
为解决上述现有技术存在的问题，本发明提供了一种基于人脸识别的学时管理装置及方法，该方法通过采用该装置中的不同模块在签到、签退时及该段时间内进行人脸比对识别，可起到监测学员是否本人完整完成本学时的目的，使学员本人完成完整的学时学习，从而提高驾驶水平。
为了达到上述发明目的，本发明采用了如下的技术方案：
一种基于人脸识别的学时管理装置，其特征在于，包括：采集模块，用于采集当前持卡人的人脸图像；读卡模块，用于读取当前持卡人持有卡的序列号，并基于读取到的序列号获取标准人脸图像，其中，获取到的标准人脸图像与读取到的序列号一一对应；人脸识别模块，用于识别所述采集模块采集到的人脸图像与读卡模块获取到的标准人脸图像是否相同；学时管理模块，用于对经所述人脸识别模块识别的结果进行记录，并产生学时记录。
进一步地，所述采集模块周期性地采集当前持卡人的人脸图像。
进一步地，所述学时管理装置还包括：存储模块，用于存储若干序列号及与每一序列号一一对应的标准人脸图像；其中，所述读卡模块基于读取到的序列号从所述存储模块中获取标准人脸图像。
进一步地，所述学时管理装置还包括：通信模块，用于与远程后台服务器进行通讯；其中，所述远程后台服务器存储若干序列号及与每一序列号一一对应的标准人脸图像，所述读卡模块基于读取到的序列号通过通信模块从所述远程后台服务器中获取标准人脸图像。
进一步地，所述序列号为唯一的随机加密序列号，其生成方式为：基于标准人脸图像生成标准人脸图像特征值；基于生成的标准人脸图像特征值生成唯一的随机加密序列号。
本发明还提供了一种基于人脸识别的学时管理方法，包括步骤：采集模块采集当前持卡人的人脸图像；读卡模块读取当前持卡人持有卡的序列号；读卡模块基于读取到的序列号获取标准人脸图像，其中，获取到的标准人脸图像与读取到的序列号一一对应；人脸识别模块识别采集的人脸图像与获取到的标准人脸图像是否相同，并将识别结果保存于学时管理模块中。
进一步地，采集模块周期性地采集当前持卡人的人脸图像。
进一步地，获取标准人脸图像的方法为：读卡模块基于读取到的序列号从存储模块中获取标准人脸图像；其中，存储模块存储若干序列号及与每一序列号一一对应的标准人脸图像。
进一步地，获取标准人脸图像的方法为：读卡模块基于读取到的序列号通过通信模块从远程后台服务器中获取标准人脸图像；其中，所述通信模块用于与所述远程后台服务器进行通讯，所述远程后台服务器存储若干序列号及与每一序列号一一对应的标准人脸图像。
进一步地，所述序列号为唯一的随机加密序列号，其中，所述序列号的生成方法包括：基于标准人脸图像生成标准人脸图像特征值；基于生成的标准人脸图像特征值生成唯一的随机加密序列号。
本发明通过将人脸识别系统与射频识别技术相结合的方法，对当前持卡人的人脸图像与标准人脸图像进行比对，从而分析是否为同一人；同时，采取在学时开始时、结束时及该期间内的任意时刻进行识别监测，可达到保证持卡本人完整完成学时的目的，该学时管理的方法更为严格准确。
附图说明
通过结合附图进行的以下描述，本发明的实施例的上述和其它方面、特点和优点将变得更加清楚，附图中：
图1是根据本发明的实施例的一种基于人脸识别的学时管理装置的结构图；
图2是根据本发明的实施例的一种基于人脸识别的学时管理方法的步骤流程图；
图3是根据本发明的另一实施例的一种基于人脸识别的学时管理装置的结构图；
图4是根据本发明的另一实施例的一种基于人脸识别的学时管理方法的步骤流程图。
具体实施方式
以下，将参照附图来详细描述本发明的实施例。然而，可以以许多不同的形式来实施本发明，并且本发明不应该被解释为限制于这里阐述的具体实施例。相反，提供这些实施例是为了解释本发明的原理及其实际应用，从而使本领域的其他技术人员能够理解本发明的各种实施例和适合于特定预期应用的各种修改。
实施例1
图1是根据本发明的实施例的一种基于人脸识别的学时管理装置的结构图。
参照图1，根据本发明的实施例的一种基于人脸识别的学时管理装置包括采集模块10，用于对当前持卡人的人脸图像进行采集；读卡模块20，用于对当前持卡人持有卡中的序列号进行读取，并基于读取到的序列号获取标准人脸图像(即该卡对应学员)，其中，获取到的标准人脸图像与读取到的序列号一一对应；人脸识别模块30，用于识别和分析采集模块10采集到的人脸图像与读卡模块20获取到的标准人脸图像是否相同，也就是说，用于识别是否存在当前持卡人为替代该学员来刷卡完成学时的现象；学时管理模块40，用于对经人脸识别模块30识别的结果进行记录，并产生学时记录。
上述学时管理装置还包括存储模块51，该存储模块51用于存储若干序列号及与每一序列号一一对应的标准人脸图像；同时，当读卡模块20在读卡时，还可基于读取到的序列号从该存储模块51中获取标准人脸图像。
优选地，上述卡中的序列号为唯一的随机加密序列号，其可通过下述方式来生成：首先基于标准人脸图像生成标准人脸图像特征值；然后基于生成的标准人脸图像特征值生成唯一的随机加密序列号；也就是说，首先对标准人脸图像(即卡对应学员)进行采集，并将该标准人脸图像生成标准人脸图像特征值，然后将该标准人脸图像特征值生成唯一的随机加密的序列号，并将其写入卡中。
上述一种基于人脸识别的学时管理装置所对应的学时管理方法如下所述。
图2是根据本发明的实施例的一种基于人脸识别的学时管理方法的步骤流程图。
参照图2，根据本发明的实施例的一种基于人脸识别的学时管理方法包括如下步骤：
在步骤110中，采集模块10采集当前持卡人的人脸图像。
具体地，当前持卡人在准备开始学时时，上述一种基于人脸识别的学时管理装置中的采集模块10会对该当前持卡人的人脸图像进行采集。
在步骤120中，读卡模块20读取当前持卡人持有卡的序列号。
在步骤130中，读卡模块20基于读取到的序列号从存储模块51中获取标准人脸图像，其中，获取到的标准人脸图像与读取到的序列号一一对应。
具体地，获取标准人脸图像的方法为：读卡模块20基于读取到的序列号从存储模块51中获取标准人脸图像；其中，存储模块51存储若干序列号及与每一序列号一一对应的标准人脸图像。
为使存储模块51中具有与序列号一一对应的标准人脸图像，在生成该卡前，需首先对标准人脸图像进行采集，而后将采集到的标准人脸图像生成标准人脸图像特征值，再生成唯一的随机加密序列号；上述采集到的标准人脸图像及相应的图像特征值和与之相对应的唯一的随机加密序列号均存储在该存储模块51中；而该读卡模块20与该存储模块51相连，通过读卡即可获取该卡对应的标准人脸图像。
在步骤140中，人脸识别模块30识别采集到的人脸图像与获取到的标准人脸图像是否相同，并将识别结果保存于学时管理模块40中。
具体地，若当前持卡人的人脸图像与读卡模块20获取到的标准人脸图像相同，则记为学时签到成功；若不相同，则无法开始学时。在学时结束时，当前持卡人仍需进行上述步骤110-140的操作，若为同一人，则记为签退成功，产生一条学时的培训记录；若不为同一人，则忽略本次签退操作，并且继续等待与标准人脸图像对应的有效学员进行签退操作；若在培训结束后的指定时间内未发现与标准人脸图像对应的有效学员签退，则本次培训记录作废，并保存在存储模块51中用于倒查。上述签到及签退结果会记录于学时管理模块40中，当签退成功后，学时管理模块40会将产生的一条学时的培训记录进行保存管理。
为对学时的整个过程进行监督，不仅在学时开始及学时结束时需进行采集识别，在学时的进行过程中仍需周期性地进行采集与识别，也就是说，采集模块10需要周期性地采集当前持卡人的人脸图像，用以与标准人脸图像进行比对，以确认是否为学员本人完整地完成整个学时。若为同一人，则培训继续，直至整个学时结束；若不为同一人，则重复进行上述比对操作，连续失败次数超过预设值后停止计时，并且在停止计时的期间内，该时间段不会累加到培训时间中。上述在学时的进行过程中，基于采集模块10采集到的当前持卡人的人脸图像，人脸识别模块30经比对识别后的结果也会记录于学时管理模块40中，方便对完整学时的管理。
实施例2
图3是根据本发明的另一实施例的一种基于人脸识别的学时管理装置的结构图。
参照图3，根据本发明的另一实施例的一种基于人脸识别的学时管理装置与实施例1中的学时管理装置的相同之处在此不再赘述，只描述与实施例1中的学时管理装置的不同之处。实施例2中的学时管理装置与实施例1中的学时管理装置的不同之处在于：该学时管理装置包括通信模块52，其用于与远程后台服务器60进行通讯；其中，该远程后台服务器60存储若干序列号及与每一序列号一一对应的标准人脸图像，读卡模块20在读卡时，基于读取到的序列号通过通信模块52从远程后台服务器60中获取标准人脸图像。
在本实施例中，上述一种基于人脸识别的学时管理装置所对应的学时管理方法如下所述。
图4是根据本发明的另一实施例的一种基于人脸识别的学时管理方法的步骤流程图。
参照图4，在实施例2中的学时管理方法的描述中，与实施例1中的学时管理方法的相同之处在此不再赘述，只描述与实施例1中的学时管理方法的不同之处。实施例2的学时管理方法与实施例1中的学时管理方法的不同之处在于：在步骤230中，读卡模块20基于读取到的序列号通过通信模块52从远程后台服务器60中获取标准人脸图像；其中，通信模块52用于与远程后台服务器60进行通讯，远程后台服务器60存储若干序列号及与每一序列号一一对应的标准人脸图像。步骤210、220、240分别与实施例1中的步骤110、120、140相类似。
具体地，获取标准人脸图像的方法为：读卡模块20基于读取到的序列号通过通信模块52从远程后台服务器60中获取标准人脸图像；其中，通信模块52用于与远程后台服务器60进行通讯，远程后台服务器60存储若干序列号及与每一序列号一一对应的标准人脸图像。
为使远程后台服务器60中具有与序列号一一对应的标准人脸图像，在生成该卡前，需首先对标准人脸图像进行采集，而后将采集到的标准人脸图像生成标准人脸图像特征值，再生成唯一的随机加密序列号；上述采集到的标准人脸图像及相应的图像特征值和与之相对应的唯一的随机加密序列号均存储在该远程后台服务器60中；该读卡模块20与通信模块52相连，而通信模块52与远程后台服务器60相连，继而读卡模块20在读卡后即可通过通信模块52获取该卡对应的标准人脸图像。
值得注意的是，在步骤240中，在当前持卡人进行签退时，人脸识别模块30识别采集到的当前持卡人的人脸图像与获取到的标准人脸图像是否相同，若不为同一人，则忽略本次签退操作，并且继续等待与标准人脸图像对应的有效学员进行签退操作；若在培训结束后的指定时间内未发现与标准人脸图像对应的有效学员签退，则本次培训记录作废，并通过通信模块52保存在远程后台服务器60中用于倒查。
本发明的一种基于人脸识别的学时管理装置通过将人脸识别系统与射频识别技术相结合的方法，对当前持卡人的人脸图像与标准人脸图像进行比对，从而分析是否为同一人；同时，采取在学时开始时、结束时及该期间内的任意时刻分别进行识别监测，以保证该学员完成完整学时，获取理论学时的驾驶员操作技能，成为一名合格的驾驶员。该学时管理方法更为严格准确，对于学员及驾校起到了监督作用。
虽然已经参照特定实施例示出并描述了本发明，但是本领域的技术人员将理解：在不脱离由权利要求及其等同物限定的本发明的精神和范围的情况下，可在此进行形式和细节上的各种变化。

Claims (10)

1.一种基于人脸识别的学时管理装置，其特征在于，包括：
采集模块，用于采集当前持卡人的人脸图像；
读卡模块，用于读取当前持卡人持有卡的序列号，并基于读取到的序列号获取标准人脸图像，其中，获取到的标准人脸图像与读取到的序列号一一对应；
人脸识别模块，用于识别所述采集模块采集到的人脸图像与读卡模块获取到的标准人脸图像是否相同；
学时管理模块，用于对经所述人脸识别模块识别的结果进行记录，并产生学时记录。
2.根据权利要求1所述的学时管理装置，其特征在于，所述采集模块周期性地采集当前持卡人的人脸图像。
3.根据权利要求1或2所述的学时管理装置，其特征在于，所述学时管理装置还包括：存储模块，用于存储若干序列号及与每一序列号一一对应的标准人脸图像；
其中，所述读卡模块基于读取到的序列号从所述存储模块中获取标准人脸图像。
4.根据权利要求1或2所述的学时管理装置，其特征在于，所述学时管理装置还包括：通信模块，用于与远程后台服务器进行通讯；
其中，所述远程后台服务器存储若干序列号及与每一序列号一一对应的标准人脸图像，所述读卡模块基于读取到的序列号通过通信模块从所述远程后台服务器中获取标准人脸图像。
5.根据权利要求1所述的学时管理装置，其特征在于，所述序列号为唯一的随机加密序列号，其生成方式为：
基于标准人脸图像生成标准人脸图像特征值；
基于生成的标准人脸图像特征值生成唯一的随机加密序列号。
6.一种基于人脸识别的学时管理方法，其特征在于，包括：
采集模块采集当前持卡人的人脸图像；
读卡模块读取当前持卡人持有卡的序列号；
读卡模块基于读取到的序列号获取标准人脸图像，其中，获取到的标准人脸图像与读取到的序列号一一对应；
人脸识别模块识别采集的人脸图像与获取到的标准人脸图像是否相同，并将识别结果保存于学时管理模块中。
7.根据权利要求6所述的学时管理方法，其特征在于，采集模块周期性地采集当前持卡人的人脸图像。
8.根据权利要求6或7所述的学时管理方法，其特征在于，获取标准人脸图像的方法为：读卡模块基于读取到的序列号从存储模块中获取标准人脸图像；
其中，存储模块存储若干序列号及与每一序列号一一对应的标准人脸图像。
9.根据权利要求6或7所述的学时管理方法，其特征在于，获取标准人脸图像的方法为：读卡模块基于读取到的序列号通过通信模块从远程后台服务器中获取标准人脸图像；
其中，所述通信模块用于与所述远程后台服务器进行通讯，所述远程后台服务器存储若干序列号及与每一序列号一一对应的标准人脸图像。
10.根据权利要求6所述的学时管理方法，其特征在于，所述序列号为唯一的随机加密序列号，其中，所述序列号的生成方法包括：
基于标准人脸图像生成标准人脸图像特征值；
基于生成的标准人脸图像特征值生成唯一的随机加密序列号。
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