CN105976444A - 一种视频图像处理方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种视频图像处理方法及装置，用于终端，包括如下步骤：终端获取视频图像；每隔预设时间截取视频帧画面，识别所述视频帧画面，当所述视频帧画面中出现人脸时，识别人脸信息；将相邻视频帧画面的人脸识别信息进行对比，若相邻视频帧画面的人脸信息一致，则判断为打卡动作；将所述人脸信息与人脸识别信息库中的人脸识别信息进行比较，获得打卡人身份信息；将判断为打卡动作时，第一次截取到的视频帧画面的时间记录为打卡时间；获取打卡人的位置信息；将所述打卡人身份信息、打卡时间及位置信息上传至服务器端。本发明通过对视频图像的采集和处理，用以解决员工代打卡问题，实现员工的考勤。

Description

一种视频图像处理方法及装置

技术领域

本发明涉及数字图像和机器视觉领域，尤其是涉及一种视频图像处理方法及装置。

背景技术

近年来，考勤装置的应用越来越广泛，目前的考勤装置主要包括机械打机、磁卡考勤机、IC卡考勤机、条形码考勤机、感应卡考勤机、眼虹考勤机及指纹考勤机等。其中，眼虹考勤机是利用人的眼睛特征来识别不同的办，做到了用非接触方式来识别人的特征，但是成本较高；指纹考勤机无须卡片，解决了代打卡问题，但是对人员素质要求较高，指纹要求清洁，且防破坏能力及稳定性均有待提高。

公开号CN101546443公开了一种考勤装置，包括用于提供时间的时钟单元和用于存储用户的考勤信息的存储单元，包括光学模块， 用于获取物体表面显微放大的光学影像；图像传感器，将光学模块获取的光学影像生成为数字影像；图像识别处理单元，从图像传感器生成的数字影像中拾取微型图像编码， 并将该微型图像编码解码为与其唯一对应的信息码； 控制模块， 将图像识别处理单元解码得到的信息码与当前时间作为考勤信息，并对应地存储在存储单元中；考勤卡，表面印有微型图像编码，并是可折叠的。该方案可以根据对考勤卡表面上印刷的微型图像编码的识别实现使用者的考勤信息录入，该方案识别速度快，无需插卡，但是不能解决代打卡的问题。公开号为CN103150777公开了一种移动考勤方法，包括以下步骤：终端提取考勤信息， 利用所述考勤信息生成一个考勤事件；终端将考勤事件发送至服务器端，使服务器端记录该考勤事件。该方法可以实现对外出人员的工作进行考勤，实时了解销售或市场业务人员的工作状态，但是仅能通过终端身份号、时间、位置信息、工作事件信息等确定考勤人员的身份，不能解决代打卡的问题。

数字图像处理技术是一个跨学科的领域。随着计算机科学技术的不断发展，图像处理和分析逐渐形成了自己的科学体系，新的处理方法层出不穷，尽管其发展历史不长，但却引起各方面人士的广泛关注。首先，视觉是人类最重要的感知手段，图像又是视觉的基础，因此，数字图像成为心理学、生理学、计算机科学等诸多领域内的学者们研究视觉感知的有效工具。其次，图像处理在军事、遥感、气象等大型应用中有不断增长的需求。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种视频图像处理方法及装置，通过对视频图像的采集和处理，用以解决员工代打卡问题，实现员工的考勤。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种视频图像处理方法，其特征在于：用于终端，包括如下步骤：

终端获取视频图像；

每隔预设时间截取视频帧画面，识别所述视频帧画面，当所述视频帧画面中出现人脸时，识别人脸信息；

将相邻视频帧画面的人脸识别信息进行对比，若相邻视频帧画面的人脸信息一致，则判断为打卡动作；

将所述人脸信息与人脸识别信息库中的人脸识别信息进行比较，获得打卡人身份信息；

将判断为打卡动作时，第一次截取到的视频帧画面的时间记录为打卡时间；

获取打卡人的位置信息；

将所述打卡人身份信息、打卡时间及位置信息上传至服务器端。

优选的，所述将相邻视频帧画面的人脸识别信息进行对比，若相邻视频帧画面的人脸信息一致，则判断为打卡动作，包括：

识别视频帧画面，得到人脸图像的轮廓特征，并提取特征点的特征值；

将相邻视频帧画面的特征值进行对比；

若相邻视频帧画面的人脸信息一致，则判断为打卡动作。

优选的，所述将所述人脸信息与人脸识别信息库中的人脸识别信息进行比较，获得打卡人身份信息，包括：

将人脸信息与人脸识别信息库中的人脸识别信息进行比较，获取人脸相似度；

若所述人脸相似度在预设的范围内，则认定人脸信息与脸识别信息为同一人。

优选的，所述终端包括室内终端和手持终端；

所述室内终端包括图像采集模块、GPS定位模块、时钟模块、控制模块、云台和云台轨道；所述图像采集模块、GPS定位模块、时钟模块和云台分别连接所述控制模块，所述云台与所述云台轨道滑动连接。

所述手持终端包括视频采集模块、语音输入模块、GPS定位模块、时钟模块、GPRS通讯模块和控制模块；所述视频采集模块、语音输入模块、GPS定位模块、时钟模块、和GPRS通讯模块均与所述控制模块连接。

一种视频图像处理方法，用于服务器端，包括如下步骤：

接收终端发送的信息并记录；

按照打卡时间进行排序，并在服务器端的屏幕上显示。

优选的，所述打卡时间包括上班打卡时间和下班打卡时间，所述上班打卡时间和下班打卡时间之间的时间差为工作时间；所述服务器端统计打卡人的工作时间，并在月底按工作时间排序。

一种视频图像处理装置，包括终端，所述终端包括：

第一获取模块，用于终端获取视频图像；

识别模块，用于每隔预设时间截取视频帧画面，识别所述视频帧画面，当所述视频帧画面中出现人脸时，识别人脸信息；

第一比较模块，用于将相邻视频帧画面的人脸识别信息进行对比，若相邻视频帧画面的人脸信息一致，则判断为打卡动作；

第二比较模块，用于将所述人脸信息与人脸识别信息库中的人脸识别信息进行对比，获得打卡人身份信息；

记录模块，用于将判断为打卡动作时，第一次截取到的视频帧画面的时间记录为打卡时间；

第二获取模块，用于获取打卡人的位置信息；

发送模块，用于将所述打卡人身份信息、打卡时间及位置信息上传至服务器端。

优选的，所述第一比较模块，包括：

识别子模块，用于识别视频帧画面，得到人脸图像的轮廓特征，并提取特征点的特征值；

对比子模块，用于将相邻视频帧画面的特征值进行对比；

判断子模块，用于若相邻视频帧画面的人脸信息一致，则判断为打卡动作。

优选的，所述终端包括室内终端和手持终端；

所述室内终端包括图像采集模块、GPS定位模块、时钟模块、控制模块、云台和云台轨道；所述图像采集模块、GPS定位模块、时钟模块和云台分别连接所述控制模块，所述云台与所述云台轨道滑动连接。

所述手持终端包括视频采集模块、语音输入模块、GPS定位模块、时钟模块、GPRS通讯模块和控制模块；所述视频采集模块、语音输入模块、GPS定位模块、时钟模块、和GPRS通讯模块均与所述控制模块连接。

一种视频图像处理装置，包括服务器端，所述服务器端包括：

接收模块，用于接收终端发送的信息并记录；

排序模块，用于按照打卡时间进行排序，并在服务器端的屏幕上显示。

本发明的有益效果如下：

本发明将视频图像处理与员工考勤相结合，通过识别视频帧的图像信息确认员工身份，解决了一般考勤装置中代打卡的问题，提高了考勤数据的准确性。同时，本发明不需要专门的考勤装置，可以实时采集时钟信息、位置信息，可以实现不同地点的考勤信息采集，并可在服务器端显示。本发明的终端包括室内终端和手持终端，能够适用不同人员的考勤，尤其适用业务人员或外出人员较多的场合。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

图1为本发明实施例中一种视频图像处理方法终端的流程图。

图2为本发明实施例中一种视频图像处理方法中步骤S103的流程图。

图3为本发明实施例中一种视频图像处理方法中步骤S104的流程图。

图4为本发明实施例中一种视频图像处理方法服务器端的流程图。

图5为本发明实施例1中一种视频图像处理方法的流程图。

图6为本发明实施例中一种视频图像处理装置终端的结构框图。

图7为本发明实施例中一种视频图像处理装置第一比较模块的结构框图。

图8为本发明实施例中一种视频图像处理装置第二比较模块的结构框图。

图9为本发明实施例中一种视频图像处理装置云台轨道的结构示意图。

图10为本发明实施例中一种视频图像处理装置服务器端的结构框图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

图1为本发明实施例中一种视频图像处理方法终端的流程图。如图 1 所示，该方法包括以下步骤S101-S107：

步骤 S101，终端获取视频图像；

步骤 S102，每隔预设时间截取视频帧画面，识别所述视频帧画面，当所述视频帧画面中出现人脸时，识别人脸信息；

步骤 S103，将相邻视频帧画面的人脸识别信息进行对比，若相邻视频帧画面的人脸信息一致，则判断为打卡动作；

步骤 S104，将所述人脸信息与人脸识别信息库中的人脸识别信息进行比较，获得打卡人身份信息；

步骤 S105，将判断为打卡动作时，第一次截取到的视频帧画面的时间记录为打卡时间；

步骤 S106，获取打卡人的位置信息；

步骤 S107，将所述打卡人身份信息、打卡时间及位置信息上传至服务器端。

该实施例中，终端采集视频图像，并在上班时间节点和下班时间节点前后半个小时，该时间段是上下班集中的时间，例如上班时间为早上8：00，在7：30－8：30时间段内，每隔5秒截取视频图像的视频帧画面。在上下班打卡时，人脸正对摄像头静止保持10秒左右，每隔5秒截取的视频帧画面中相邻的两个或三个画面会相同，对人脸信息进行识别后，判断画面是否相同，若相同，则判断为打卡动作。为避免误判断，在上下班人员集中的时间，云台控制摄像头正对门口一侧的墙面，特定位置、单一背景下提高了人脸信息的识别准确率。在人脸识别信息库中找到与该人脸信息匹配的人员，并将获取的位置信息、身份信息、时间等一并上传服务器。例如，某公司在多个地区均有办公场所，利用本发明可在服务器端实时查询到各个场所的考勤信息，并可在服务器端进行分类汇总，将各个地区的考勤信息单独整理并发送给相关管理端。

在一个实施例中，如图2所示，步骤S103可以实施为以下步骤S201-S203：

步骤S201，识别视频帧画面，得到人脸图像的轮廓特征，并提取特征点的特征值；

步骤S202，将相邻视频帧画面的特征值进行对比；

步骤S203，若相邻视频帧画面的人脸信息一致，则判断为打卡动作。

该实施例中，根据采集到的人脸图像的轮廓特征的特征值进行相邻视频帧画面的对比。该实施例中的摄像头除了进行员工签到打卡外，在非上下班集中时间，可用于办公场所的监控，实现了多种用途的有效利用。一般情况下，摄像头采集到的画面中的人物是活动的，或者出现人脸的画面背景为非墙面的单一背景，在进行是否为打卡签到或仅是一般工作活动时，结合画面背景进行综合判断，可减少打卡动作的误判断。同时，结合上下班时间，若在非上、下班集中时间段内，判断出为打卡动作时，则执行下一步获取与该人脸信息对应的人员信息，查询该人员当天是否已签到，若未签到，则记录该时间为签到时间。若已签到，则忽略该动作，以第一次签到时间为准。

在一个实施例中，如图3所示，步骤S104可以实施为以下步骤S301-S302：

步骤S301，将人脸信息与人脸识别信息库中的人脸识别信息进行比较，获取人脸相似度；

步骤S302，若所述人脸相似度在预设的范围内，则认定人脸信息与脸识别信息为同一人。

该实施例中，在人脸识别信息库中建立人员的人脸识别信息，当有新进人员时，及时进行信息库的更新，以保证信息库中信息的完备。由于截取的画面中，拍摄的人脸角度可能与人脸识别信息库中的会略有差别，这样得到的特征点的特征值可能会有一定的差异，在这种情况下，允许一定的误差，即得到两者的人脸相似度，若人脸相似度在预设范围内，如85%－100%，则认为两者信息匹配，为同一人。

图4为本发明实施例中一种视频图像处理方法服务器端的流程图。包括如下步骤：

步骤S401，接收终端发送的信息并记录；

步骤S402，按照打卡时间进行排序，并在服务器端的屏幕上显示。

该实施例中，服务器端进行信息的记录与整合，同时在屏幕上显示，可即时得到所有人员的考勤情况，方便查询及统计，提高工作效率。

以下通过具体实施例来说明本发明实施例提供的视频图像处理方法。

实施例1：

图5为本发明实施例1中一种视频图像处理方法的流程图。如图5所示，包括以下步骤S501-S509：

步骤 S501，终端获取视频图像；

步骤 S502，每隔预设时间截取视频帧画面，识别所述视频帧画面，当所述视频帧画面中出现人脸时，识别人脸信息；

步骤 S503，将相邻视频帧画面的人脸识别信息进行对比，若相邻视频帧画面的人脸信息一致，则判断为打卡动作；

步骤 S504，将所述人脸信息与人脸识别信息库中的人脸识别信息进行比较，获得打卡人身份信息；

步骤 S505，将判断为打卡动作时，第一次截取到的视频帧画面的时间记录为打卡时间；

步骤 S506，获取打卡人的位置信息；

步骤 S507，将所述打卡人身份信息、打卡时间及位置信息上传至服务器端。

步骤S508，服务器端接收终端发送的信息并记录；

步骤S509，服务器端按照打卡时间进行排序，并在服务器端的屏幕上显示。

本发明实施例提供的技术方案，通过视频帧画面确定打卡人身份，并与时钟信息、位置信息相结合，得到打卡人的综合信息，解决了打卡人身份不易确定代打卡的问题。

在一个实施例中，所述打卡时间包括上班打卡时间和下班打卡时间，所述上班打卡时间和下班打卡时间之间的时间差为工作时间；所述服务器端统计打卡人的工作时间，并在月底按工作时间排序。

对应于上述实施例提供的一种视频图像处理方法，本发明实施例还提供了一种视频图像处理装置，如图6所示，终端包括：

第一获取模块601，用于终端获取视频图像；

识别模块602，用于每隔预设时间截取视频帧画面，识别所述视频帧画面，当所述视频帧画面中出现人脸时，识别人脸信息；

第一比较模块603，用于将相邻视频帧画面的人脸识别信息进行对比，若相邻视频帧画面的人脸信息一致，则判断为打卡动作；

第二比较模块604，用于将所述人脸信息与人脸识别信息库中的人脸识别信息进行对比，获得打卡人身份信息；

记录模块605，用于将判断为打卡动作时，第一次截取到的视频帧画面的时间记录为打卡时间；

第二获取模块606，用于获取打卡人的位置信息；

发送模块607，用于将所述打卡人身份信息、打卡时间及位置信息上传至服务器端。

在一个实施例中，如图7所示，第一比较模块603包括：

识别子模块701，用于识别视频帧画面，得到人脸图像的轮廓特征，并提取特征点的特征值；

对比子模块702，用于将相邻视频帧画面的特征值进行对比；

判断子模块703，用于若相邻视频帧画面的人脸信息一致，则判断为打卡动作。

在一个实施例中，如图8所示，第二比较模块604包括：

比较子模块801，用于将人脸信息与人脸识别信息库中的人脸识别信息进行比较，获取人脸相似度；

判定子模块802，用于若所述人脸相似度在预设的范围内，则认定人脸信息与脸识别信息为同一人。

在一个实施例中，所述终端包括室内终端和手持终端。

室内终端包括图像采集模块、GPS定位模块、时钟模块、控制模块、云台和云台轨道；所述图像采集模块、GPS定位模块、时钟模块和云台分别连接所述控制模块，所述云台与所述云台轨道滑动连接。图像采集模块可采用高清摄像头或高清摄像机。

在一个实施例中，图9为本发明实施例中一种视频图像处理装置云台轨道的结构示意图。如图9所示，云台轨道1为S形，云台轨道1设置在待监控区域的上方，室内终端设置在云台上，在非打卡时间，云台在云台轨道1上移动，采集不同区域的信息。S形的云台轨道1可保证在待监控区域的上、下、左、右四个方位均可采集到图像信息，避免了监控死角。为了待监控区域尤其是办公场地的美观简约，云台轨道1采用铝合金材料，其组分及重量百分数为：Mn:0.3-0.4%,Fe:0.5-0.6%,Si:0.1-0.4%,Cu:0.05-0.20%,Zn:0.2%,C:0.0002-0.003%,RE:0.005-0.02%,Mg：0.02-0.1%；余量为Al。该材质质轻，韧性好，且轨道中的Mg、Zn、Mn、RE等元素提高了铝的强度及耐腐蚀性能性能，适用于室内外场所。

在非打卡集中时间，如下班时间为晚6:00，在晚8：00打卡时摄像头可能不在预设的打卡位置，而在云台轨道的其它位置，调整人脸正对摄像头，并保持30秒，例如每间隔5秒截取视频帧画面，若连接5次截取的视频帧画面均相同时，判断有人员待打卡，此时控制模块控制云台沿云台轨道1滑动到打卡位置，打卡人员在打卡位置签到，服务器端记录打卡信息。若在打卡位置截取的视频帧中并检测到人脸时，在打卡位置停留预设时间后，例如1－3分钟，截取到的视频帧中仍未检测到人脸时，此时说明没有人员打卡，为误判断，控制云台滑动到初始位置，继续拍摄待监控区域的画面。

手持终端包括视频采集模块、语音输入模块、GPS定位模块、时钟模块、GPRS通讯模块和控制模块；所述视频采集模块、语音输入模块、GPS定位模块、时钟模块、和GPRS通讯模块均与所述控制模块连接。这里的视频采集模块为摄像头。手持终端用于外出时的考勤管理，摄像头拍摄带背景的图片，并可语音输入外出事件、待办事项等，GPS定位模块获取位置信息与时间信息、图片等一起上传服务器端，由服务器端记录。

在一个实施例中，图10为本发明实施例中一种视频图像处理装置服务器端的结构框图。如图10所示，服务器端包括：

接收模块1001，用于接收终端发送的信息并记录；

排序模块1002，用于按照打卡时间进行排序，并在服务器端的屏幕上显示。

说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种视频图像处理方法，其特征在于：用于终端，包括如下步骤：

终端获取视频图像；

每隔预设时间截取视频帧画面，识别所述视频帧画面，当所述视频帧画面中出现人脸时，识别人脸信息；

将相邻视频帧画面的人脸识别信息进行对比，若相邻视频帧画面的人脸信息一致，则判断为打卡动作；

将所述人脸信息与人脸识别信息库中的人脸识别信息进行比较，获得打卡人身份信息；

将判断为打卡动作时，第一次截取到的视频帧画面的时间记录为打卡时间；

获取打卡人的位置信息；

将所述打卡人身份信息、打卡时间及位置信息上传至服务器端。

2.根据权利要求1所述的一种视频图像处理方法，其特征在于：所述将相邻视频帧画面的人脸识别信息进行对比，若相邻视频帧画面的人脸信息一致，则判断为打卡动作，包括：

识别视频帧画面，得到人脸图像的轮廓特征，并提取特征点的特征值；

将相邻视频帧画面的特征值进行对比；

若相邻视频帧画面的人脸信息一致，则判断为打卡动作。

3.根据权利要求1或2所述的一种视频图像处理方法，其特征在于：所述将所述人脸信息与人脸识别信息库中的人脸识别信息进行比较，获得打卡人身份信息，包括：

将人脸信息与人脸识别信息库中的人脸识别信息进行比较，获取人脸相似度；

若所述人脸相似度在预设的范围内，则认定人脸信息与脸识别信息为同一人。

4.根据权利要求1所述的一种视频图像处理方法，其特征在于：所述终端包括室内终端和手持终端；

所述室内终端包括图像采集模块、GPS定位模块、时钟模块、控制模块、云台和云台轨道；所述图像采集模块、GPS定位模块、时钟模块和云台分别连接所述控制模块，所述云台与所述云台轨道滑动连接；

所述手持终端包括视频采集模块、语音输入模块、GPS定位模块、时钟模块、GPRS通讯模块和控制模块；所述视频采集模块、语音输入模块、GPS定位模块、时钟模块、和GPRS通讯模块均与所述控制模块连接。

5.一种视频图像处理方法，其特征在于：用于服务器端，包括如下步骤：

接收终端发送的信息并记录；

按照打卡时间进行排序，并在服务器端的屏幕上显示。

6.根据权利要求5所述的一种视频图像处理方法，其特征在于：所述打卡时间包括上班打卡时间和下班打卡时间，所述上班打卡时间和下班打卡时间之间的时间差为工作时间；所述服务器端统计打卡人的工作时间，并在月底按工作时间排序。

7.一种视频图像处理装置，其特征在于：包括终端，所述终端包括：

第一获取模块，用于终端获取视频图像；

识别模块，用于每隔预设时间截取视频帧画面，识别所述视频帧画面，当所述视频帧画面中出现人脸时，识别人脸信息；

第一比较模块，用于将相邻视频帧画面的人脸识别信息进行对比，若相邻视频帧画面的人脸信息一致，则判断为打卡动作；

第二比较模块，用于将所述人脸信息与人脸识别信息库中的人脸识别信息进行对比，获得打卡人身份信息；

记录模块，用于将判断为打卡动作时，第一次截取到的视频帧画面的时间记录为打卡时间；

第二获取模块，用于获取打卡人的位置信息；

发送模块，用于将所述打卡人身份信息、打卡时间及位置信息上传至服务器端。

8. 根据权利要求7所述的一种视频图像处理装置，其特征在于：所述第一比较模块，包括：

识别子模块，用于识别视频帧画面，得到人脸图像的轮廓特征，并提取特征点的特征值；

对比子模块，用于将相邻视频帧画面的特征值进行对比；

判断子模块，用于若相邻视频帧画面的人脸信息一致，则判断为打卡动作。

9.根据权利要求7所述的一种视频图像处理装置，其特征在于：所述终端包括室内终端和手持终端；

所述室内终端包括图像采集模块、GPS定位模块、时钟模块、控制模块、云台和云台轨道；所述图像采集模块、GPS定位模块、时钟模块和云台分别连接所述控制模块，所述云台与所述云台轨道滑动连接；

所述手持终端包括视频采集模块、语音输入模块、GPS定位模块、时钟模块、GPRS通讯模块和控制模块；所述视频采集模块、语音输入模块、GPS定位模块、时钟模块、和GPRS通讯模块均与所述控制模块连接。

10.一种视频图像处理装置，其特征在于：包括服务器端，所述服务器端包括：

接收模块，用于接收终端发送的信息并记录；

排序模块，用于按照打卡时间进行排序，并在服务器端的屏幕上显示。