CN107038786A - 门禁人脸识别方法及其系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及门禁人脸识别方法及其系统，该方法包括获取红外成像后的图像数据；判断图像数据与照片是否存在偏差；若存在偏差，则进入结束步骤；若不存在偏差，则对所述图像数据进行分析并提取出人脸信息；将人脸信息与数据库内的人脸信息进行比对，判断所述人脸信息是否属于数据库内的人脸信息匹配；若匹配，则开启门；若不匹配，则进入结束步骤。本发明利用人脸反射红外线后形成的图像数据与照片反射红外线后形成的图像数据存在差异，只有人脸反射红外线后形成的图像数据才能进行对比，符合条件才开门，实现高准确率的识别用户，识别是采用照片还是真正人脸识别，避免照片识别成功而存在的安全隐患，满足实时性的同时保证高的正确率。

Description

门禁人脸识别方法及其系统

技术领域

本发明涉及人脸识别的技术领域，更具体地说是指门禁人脸识别方法及其系统。

背景技术

随着IC卡技术的成熟，采用IC卡携带的数据信息实现对进入室内人员身份的验证手段已经非常普及，当前大部分小区的门口机都是通过刷IC卡方式来开门。

但是，刷IC卡无法对持卡人的身份进行核实，存在安全隐患，当前市场也有部分带人脸识别的门口机，但其识别的效果很差，普通的照片都可以替代识别成功，体验也没达到很好的要求，在不同的环境下工作性能差异也非常大，不能体现智能设备的智能便捷，很难做到满足实时性的同时保证高的正确率。

因此，有必要设计一种门禁人脸识别方法，实现高准确率的识别用户，识别是采用照片还是真正人脸识别，避免照片识别成功而存在的安全隐患，满足实时性的同时保证高的正确率。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供门禁人脸识别方法及其系统。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：门禁人脸识别方法，所述方法包括：

获取红外成像后的图像数据；

判断图像数据与照片是否存在偏差；

若图像数据与照片存在偏差，则进入结束步骤；

若图像数据与照片不存在偏差，则对所述图像数据进行分析并提取出人脸信息；

将所述人脸信息与数据库内的人脸信息进行比对，判断所述人脸信息是否属于数据库内的人脸信息匹配；

若匹配，则开启门；

若不匹配，则进入结束步骤。

其进一步技术方案为：获取红外成像后的图像数据的步骤之前，还包括：

管理员授权新用户注册；

由注册用户本人录入人脸信息，存储于数据库内。

其进一步技术方案为：判断图像数据与照片是否存在偏差的步骤，具体是判断图像数据中的红外反射数据与照片的红外反射数据是否一致，若一致，则图像数据与照片不存在偏差，若不一致，则图像数据与照片存在偏差。

其进一步技术方案为：将所述人脸信息与数据库内的人脸信息进行比对，判断所述人脸信息是否属于数据库内的人脸信息匹配的步骤，具体采用1：N的人脸识别方式将所述人脸信息与数据库内的人脸信息进行比对。

其进一步技术方案为：判断所述人脸信息是否属于数据库内的人脸信息匹配的步骤，具体是通过人体红外感应，利用人体本身会发射红外线，并对人体发射红外线感应数据进行处理。

其进一步技术方案为：所述门禁人脸识别方法还包括：

获取呼叫信息；

判断呼叫信息是否有回应；

若没有回应，则转移呼叫信息至远程终端；

若有回应，则使用呼叫机进行对讲。

本发明还提供了门禁人脸识别系统，包括红外成像单元、偏差判断单元、提取单元以及对比单元；

所述红外成像单元，用于获取红外成像后的图像数据；

所述偏差判断单元，用于判断图像数据与照片是否存在偏差；

所述提取单元，用于若图像数据与照片不存在偏差，则对所述图像数据进行分析并提取出人脸信息；

所述对比单元，用于将所述人脸信息与数据库内的人脸信息进行比对，判断所述人脸信息是否属于数据库内的人脸信息匹配；若匹配，则开启门；若不匹配，则结束。

其进一步技术方案为：所述门禁人脸识别系统还包括授权单元以及处理单元；

所述授权单元，用于管理员授权新用户注册；

所述处理单元，用于由注册用户本人录入人脸信息，存储于数据库内。

其进一步技术方案为：所述门禁人脸识别系统还包括信息获取单元以及回应判断单元；

所述信息获取单元，用于获取呼叫信息；

所述回应判断单元，用于判断呼叫信息是否有回应；若没有回应，则转移呼叫信息至远程终端；若有回应，则使用呼叫机进行对讲。

本发明与现有技术相比的有益效果是：本发明的门禁人脸识别方法，通过获取红外成像后的图像数据，利用人脸反射红外线后形成的图像数据与照片反射红外线后形成的图像数据存在差异，只有人脸反射红外线后形成的图像数据才能进行对比，符合条件才开门，实现高准确率的识别用户，识别是采用照片还是真正人脸识别，避免照片识别成功而存在的安全隐患，满足实时性的同时保证高的正确率。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述。

附图说明

图1为本发明具体实施例提供的门禁人脸识别方法的流程图；

图2为本发明具体实施例提供的门禁人脸识别系统的结构框图。

具体实施方式

为了更充分理解本发明的技术内容，下面结合具体实施例对本发明的技术方案进一步介绍和说明，但不局限于此。

如图1～2所示的具体实施例，本实施例提供的门禁人脸识别方法，可以运用在门禁和安防的地方，实现高准确率的识别用户，识别是采用照片还是真正人脸识别，避免照片识别成功而存在的安全隐患，满足实时性的同时保证高的正确率。

如图1所示，是本实施例提供的门禁人脸识别方法，该方法包括：

S1、管理员授权新用户注册；

S2、由注册用户本人录入人脸信息，存储于数据库内；；

S3、获取红外成像后的图像数据；

S4、判断图像数据与照片是否存在偏差；

S5、若图像数据与照片不存在偏差，则对所述图像数据进行分析并提取出人脸信息，并进入S6步骤；若图像数据与照片存在偏差，则进入结束步骤；

S6、将所述人脸信息与数据库内的人脸信息进行比对，判断所述人脸信息是否属于数据库内的人脸信息匹配；

S7、若匹配，则开启门；若不匹配，则进入结束步骤。

对于S1步骤，此处是管理员录入，只有管理员才有权限开启录入人脸数据信息。数据的采集需要用户本人去录入。

S2步骤，由注册用户本人录入人脸信息，存储于数据库内步骤，此过程主要是为了形成数据库，对符合条件的用户的人脸信息做登记，便于后续图像数据的比对。

S3步骤，获取红外成像后的图像数据，主要是采用了红外成像技术原理，通过红外成像技术来采集图像数据，主要是通过人体可以反射红外光，通过红外补光照亮摄像头捕捉区域，人脸和照片通过红外反射的数据经过摄像头收集后的图像数据会有较大的偏差，通过这个偏差可以识别出是人脸数据还是照片数据，以防止不法分子用照片随意进出小区。

对于S4步骤，判断图像数据与照片是否存在偏差，具体是判断图像数据中的红外反射数据与照片的红外反射数据是否一致，若一致，则图像数据与照片不存在偏差，若不一致，则图像数据与照片存在偏差。

更进一步的，S5、若图像数据与照片不存在偏差，则对所述图像数据进行分析并提取出人脸信息；若图像数据与照片存在偏差，则进入结束步骤；此过程中，若图像数据与照片不存在偏差时，对图像数据进行分析并提取出人脸信息，主要是对人脸图像特征提取，人脸图像特征通常分为视觉特征、像素统计特征、人脸图像变换系数特征、人脸图像代数特征等。

S6步骤，将所述人脸信息与数据库内的人脸信息进行比对，判断所述人脸信息是否属于数据库内的人脸信息匹配，具体采用1：N的人脸识别方式将所述人脸信息与数据库内的人脸信息进行比对。上述的1：N的人脸识别方式如我们现在在车站或一些重要的场所如步行街、城中村等人流密集的场所应用的人脸识别布控系统，其特点是动态和非配合。所谓的动态也就是识别的不是照片，不是图片，而是由前端摄像机采集的动态视频流；非配合是指识别对象不用感知到摄像头的位置并配合完成识别工作，整个识别过程非常方便，不会让人排斥。

对于门禁系统而言，采用1：N的方式就是人脸数据会和之前录入的所有用户信息进行比对，进而能够识别出是否是被注册过的用户，从而实现对特定人员的识别，并结合门口机的开锁功能自动为用户开门。同时门口机带有通过人体红外自动检测是否有人靠近的功能，进而可以自动唤醒门口机去识别用户并为用户开门，从人员靠近门口机到自动为住户开门的过程不需要人为做任何操作，完全自动完成。并且这一系列动作基本都可以在3秒钟内完成。

另外，S6，判断所述人脸信息是否属于数据库内的人脸信息匹配的步骤，具体是通过人体红外感应，利用人体本身会发射红外线，并对人体发射红外线感应数据进行处理。自动感应在门口机1米内的人的通过情况，从而避免手动去操作的步骤，实现为用户全自动化的开门方式，一旦有人靠近门口机，就会触发门口机识别人脸，一旦识别到人脸为注册过的合法住户，就为住户开门。

于其他实施例，上述的门禁人脸识别方法，还包括：

获取呼叫信息；

判断呼叫信息是否有回应；

若没有回应，则转移呼叫信息至远程终端；

若有回应，则使用呼叫机进行对讲。

获取呼叫信息的步骤，是在有客人来访的情况下，在门口机呼叫住户时会首先通过门口机的网络连接呼叫到主人家中的智能室内主机，进行获取呼叫信息。

判断呼叫信息是否有回应的步骤，主要是判断主人是否在家，如果主人在家，则直接通过室内主机和门口机对讲，则认为呼叫信息有回应，如果主人不在家，则认为呼叫信息没有回应。

若没有回应，则转移呼叫信息至远程终端的步骤，具体是室内机的智能控制终端会通过网络经过中转云端，把呼叫信息自动推送到移动终端，通过移动终端，用户可以和访客对讲并可以通过移动终端，实现远程开门口机的门。

上述的门禁人脸识别方法，通过获取红外成像后的图像数据，利用人脸反射红外线后形成的图像数据与照片反射红外线后形成的图像数据存在差异，只有人脸反射红外线后形成的图像数据才能进行对比，符合条件才开门，实现高准确率的识别用户，识别是采用照片还是真正人脸识别，避免照片识别成功而存在的安全隐患，满足实时性的同时保证高的正确率。

如图2所示，是本实施例提供的门禁人脸识别系统，包括红外成像单元30、偏差判断单元40、提取单元50以及对比单元60。

红外成像单元30，用于获取红外成像后的图像数据。

偏差判断单元40，用于判断图像数据与照片是否存在偏差。

提取单元50，用于若图像数据与照片不存在偏差，则对所述图像数据进行分析并提取出人脸信息。

对比单元60，用于将所述人脸信息与数据库内的人脸信息进行比对，判断所述人脸信息是否属于数据库内的人脸信息匹配；若匹配，则开启门；若不匹配，则结束。

更进一步的，门禁人脸识别系统还包括信息获取单元10以及处理单元20。

信息获取单元10，用于管理员授权新用户注册。

处理单元20，用于由注册用户本人录入人脸信息，存储于数据库内。

信息获取单元10主要是针对符合条件的用户进行注册与否的判断，以便后续对采集到的图像数据进行判断。

处理单元20主要是为了形成数据库，对符合条件的用户的人脸信息做登记，便于后续图像数据的比对。

红外成像单元30是采用了红外成像技术原理，通过红外成像技术来采集图像数据，主要是通过人体可以反射红外光，通过红外补光照亮摄像头捕捉区域，人脸和照片通过红外反射的数据经过摄像头收集后的图像数据会有较大的偏差，通过这个偏差可以识别出是人脸数据还是照片数据，以防止不法分子用照片随意进出小区。

偏差判断单元40具体是判断图像数据中的红外反射数据与照片的红外反射数据是否一致，若一致，则图像数据与照片不存在偏差，若不一致，则图像数据与照片存在偏差。

提取单元50主要是对人脸图像特征提取，人脸图像特征通常分为视觉特征、像素统计特征、人脸图像变换系数特征、人脸图像代数特征等。

对比单元60具体采用1：N的人脸识别方式将所述人脸信息与数据库内的人脸信息进行比对。上述的1：N的人脸识别方式如我们现在在车站或一些重要的场所如步行街、城中村等人流密集的场所应用的人脸识别布控系统，其特点是动态和非配合。所谓的动态也就是识别的不是照片，不是图片，而是由前端摄像机采集的动态视频流；非配合是指识别对象不用感知到摄像头的位置并配合完成识别工作，整个识别过程非常方便，不会让人排斥。

对于门禁系统而言，采用1：N的方式就是人脸数据会和之前录入的所有用户信息进行比对，进而能够识别出是否是被注册过的用户，从而实现对特定人员的识别，并结合门口机的开锁功能自动为用户开门。同时门口机带有通过人体红外自动检测是否有人靠近的功能，进而可以自动唤醒门口机去识别用户并为用户开门，从人员靠近门口机到自动为住户开门的过程不需要人为做任何操作，完全自动完成。并且这一系列动作基本都可以在3秒钟内完成。

更进一步的，上述的门禁人脸识别系统还包括信息获取单元70以及回应判断单元80。

信息获取单元70，用于获取呼叫信息。

回应判断单元80，用于判断呼叫信息是否有回应；若没有回应，则转移呼叫信息至远程终端；若有回应，则使用呼叫机进行对讲。

信息获取单元70是在有客人来访的情况下，在门口机呼叫住户时会首先通过门口机的网络连接呼叫到主人家中的智能室内主机，进行获取呼叫信息。

回应判断单元80主要是判断主人是否在家，如果主人在家，则直接通过室内主机和门口机对讲，则认为呼叫信息有回应，如果主人不在家，则认为呼叫信息没有回应。若没有回应，则转移呼叫信息至远程终端，具体是室内机的智能控制终端会通过网络经过中转云端，把呼叫信息自动推送到移动终端，通过移动终端，用户可以和访客对讲并可以通过移动终端，实现远程开门口机的门。

上述的门禁人脸识别系统，通过获取红外成像后的图像数据，利用人脸反射红外线后形成的图像数据与照片反射红外线后形成的图像数据存在差异，只有人脸反射红外线后形成的图像数据才能进行对比，符合条件才开门，实现高准确率的识别用户，识别是采用照片还是真正人脸识别，避免照片识别成功而存在的安全隐患，满足实时性的同时保证高的正确率。

上述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本发明的实施方式仅限于此，任何依本发明所做的技术延伸或再创造，均受本发明的保护。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (9)

1.门禁人脸识别方法，其特征在于，所述方法包括：

获取红外成像后的图像数据；

判断图像数据与照片是否存在偏差；

若图像数据与照片存在偏差，则进入结束步骤；

若图像数据与照片不存在偏差，则对所述图像数据进行分析并提取出人脸信息；

将所述人脸信息与数据库内的人脸信息进行比对，判断所述人脸信息是否属于数据库内的人脸信息匹配；

若匹配，则开启门；

若不匹配，则进入结束步骤。

2.根据权利要求1所述的门禁人脸识别方法，其特征在于，获取红外成像后的图像数据的步骤之前，还包括：

管理员授权新用户注册；

由注册用户本人录入人脸信息，存储于数据库内。

3.根据权利要求1所述的门禁人脸识别方法，其特征在于，判断图像数据与照片是否存在偏差的步骤，具体是判断图像数据中的红外反射数据与照片的红外反射数据是否一致，若一致，则图像数据与照片不存在偏差，若不一致，则图像数据与照片存在偏差。

4.根据权利要求1所述的门禁人脸识别方法，其特征在于，将所述人脸信息与数据库内的人脸信息进行比对，判断所述人脸信息是否属于数据库内的人脸信息匹配的步骤，具体采用1：N的人脸识别方式将所述人脸信息与数据库内的人脸信息进行比对。

5.根据权利要求4所述的门禁人脸识别方法，其特征在于，判断所述人脸信息是否属于数据库内的人脸信息匹配的步骤，具体是通过人体红外感应，利用人体本身会发射红外线，并对人体发射红外线感应数据进行处理。

6.根据权利要求1至5任一项所述的门禁人脸识别方法，其特征在于，所述门禁人脸识别方法还包括：

获取呼叫信息；

判断呼叫信息是否有回应；

若没有回应，则转移呼叫信息至远程终端；

若有回应，则使用呼叫机进行对讲。

7.门禁人脸识别系统，其特征在于，包括红外成像单元、偏差判断单元、提取单元以及对比单元；

所述红外成像单元，用于获取红外成像后的图像数据；

所述偏差判断单元，用于判断图像数据与照片是否存在偏差；

所述提取单元，用于若图像数据与照片不存在偏差，则对所述图像数据进行分析并提取出人脸信息；

所述对比单元，用于将所述人脸信息与数据库内的人脸信息进行比对，判断所述人脸信息是否属于数据库内的人脸信息匹配；若匹配，则开启门；若不匹配，则结束。

8.根据权利要求7所述的门禁人脸识别系统，其特征在于，所述门禁人脸识别系统还包括授权单元以及处理单元；

所述授权单元，用于管理员授权新用户注册；

所述处理单元，用于由注册用户本人录入人脸信息，存储于数据库内。

9.根据权利要求7所述的门禁人脸识别系统，其特征在于，所述门禁人脸识别系统还包括信息获取单元以及回应判断单元；

所述信息获取单元，用于获取呼叫信息；

所述回应判断单元，用于判断呼叫信息是否有回应；若没有回应，则转移呼叫信息至远程终端；若有回应，则使用呼叫机进行对讲。