CN108091015A - 一种基于人脸识别和蓝牙功能的开锁方法、系统 - Google Patents

一种基于人脸识别和蓝牙功能的开锁方法、系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种基于人脸识别和蓝牙功能的开锁方法，其特征在于：包括MCU、门锁蓝牙、移动蓝牙、人脸识别装置和智能门锁；所述门锁蓝牙、移动蓝牙、人脸识别装置和智能门锁均和所述MCU通信连接；所述开锁方法包括：步骤A，所述移动蓝牙与所述门锁蓝牙配对；步骤B，唤醒的所述人脸识别装置对人脸进行图像采集，并将采集到的图像传输到所述MCU中；步骤C，比对采集到的人脸图像。使用蓝牙和人脸识别的二重加密，门锁更加安全，先蓝牙配对再进行虹膜识别，有效降低人脸识别装置的功耗，人脸识别装置提取和预处理人脸图像信息使识别更加准确快速。

Description

一种基于人脸识别和蓝牙功能的开锁方法、系统
技术领域
本发明涉及智能锁技术领域，具体涉及一种基于人脸识别和蓝牙功能的开锁方法、系统。
背景技术
有很多使用人脸识别技术的开锁方式，这种开锁方式方便快捷，广泛应用于各种场合的门禁系统。由于门锁采用电池供电，而摄像头的功率较高，长时间开启摄像头对电池的消耗很大。由于人脸识别技术是对人脸的面部特征进行比对识别，利用这个原理可以使用照片来欺骗人脸识别系统，这对门禁系统是一个很大的安全隐患，所以使用单一的人脸识别装置并不安全。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术中的不足之处，提供一种二重加密，更加安全，功耗更低的基于人脸识别和蓝牙功能的开锁方法、系统。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种基于人脸识别和蓝牙功能的开锁方法，包括MCU、门锁蓝牙、移动蓝牙、人脸识别装置和智能门锁；所述门锁蓝牙、移动蓝牙、人脸识别装置和智能门锁均和所述MCU通信连接；所述开锁方法包括：
步骤A，所述移动蓝牙与所述门锁蓝牙配对，若配对成功则将移动蓝牙对应的传输识别号发送给所述MCU，所述MCU唤醒所述人脸识别装置；若配对不成功则不发送信息；
步骤B，唤醒的所述人脸识别装置对人脸进行图像采集，并将采集到的图像传输到所述MCU中；
步骤C，所述MCU接收人脸图像，将其与所述MCU中预先录入的传输识别号对应的人脸图像进行比对，若比对通过则向所述智能门锁发出开锁指令，若比对不通过则不向所述智能门锁发出开锁指令。
更进一步的说明，所述开锁方法还包括蓝牙配对及人脸的录入过程，
步骤D1，所述门锁蓝牙采集已配对的所述移动蓝牙的传输识别号，将所述传输识别号传输至所述MCU；
步骤D2，使用人脸识别装置对用户进行人脸图像采集，并将人脸图像传输至所述MCU；
步骤D3，将所述传输识别号与所述人脸图像进行关联匹配。
更进一步的说明，录入过程对被用户的人脸图像进行多次识别认定，将各次采集到的图像整合后将人脸图像传输至MCU中保存。
更进一步的说明，所述步骤B中人脸图像采集还包括人脸定位，先对人脸进行定位，确认能够采集到更多人脸图像信息的角度、距离，再进行人脸采集。
更进一步的说明，所述步骤C中还包括人脸图像预处理，只提取人脸轮廓和五官的有具体识别特征的图像部分，对采集到图像的背景、用户所穿衣服、用户发型不予提取；将提取到的部分与比对信息进行比对。
一种基于人脸识别和蓝牙功能的开锁系统，包括MCU、门锁蓝牙、移动蓝牙、人脸识别装置和智能门锁；
所述门锁蓝牙中还设置有传输识别号发送模块，用于将所述门锁蓝牙和移动蓝牙发送给所述MCU；
所述人脸识别装置中还设置有图像传输模块，用于将采集到的人脸图像传输给所述MCU；
所述MCU中还设置有人脸识别装置唤醒模块、人脸图像信息比对模块和开锁指令发送模块；所述人脸识别装置唤醒模块在接收到传输识别号后，唤醒所述人脸识别装置；所述人脸图像信息比对模块将所述人脸识别装置采集到的人脸图像与预先录入的传输识别号对应的人脸图像进行比对，判断其符合程度；当所述人脸图像信息比对模块符合程度合格，所述开锁指令发送模块向所述智能门锁发送开锁指令。
更进一步的说明，所述开锁系统还包括传输识别号人脸图像关联模块，将录入的传输识别号以及人脸图像进行关联储存，用于后续的比对信息。
更进一步的说明，所述开锁系统还包括人脸图像整合模块，用于多次采集用户人脸图像后，将多个人脸图像提取到的有效图像整合到一起。
更进一步的说明，所述开锁系统还包括人脸定位模块，对人脸的角度、距离进行定位，再进行人脸采集。
更进一步的说明，所述开锁系统还包括人脸图像预处理模块；只提取采集到的图像中人脸的人脸轮廓和五官特征。
本发明的有益效果：使用蓝牙和人脸识别的二重加密，门锁更加安全，先蓝牙配对再进行虹膜识别，有效降低人脸识别装置的功耗，人脸识别装置提取和预处理人脸图像信息使识别更加准确快速。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的一个实施例的交互流程图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
如图1所示，一种基于人脸识别和蓝牙功能的开锁方法，包括MCU、门锁蓝牙、移动蓝牙、人脸识别装置和智能门锁；所述门锁蓝牙、移动蓝牙、人脸识别装置和智能门锁均和所述MCU通信连接；所述开锁方法包括：
步骤A，所述移动蓝牙与所述门锁蓝牙配对，若配对成功则将移动蓝牙对应的传输识别号发送给所述MCU，所述MCU唤醒所述人脸识别装置；若配对不成功则不发送信息；
步骤B，唤醒的所述人脸识别装置对人脸进行图像采集，并将采集到的图像传输到所述MCU中；
步骤C，所述MCU接收人脸图像，将其与所述MCU中预先录入的传输识别号对应的人脸图像进行比对，若比对通过则向所述智能门锁发出开锁指令，若比对不通过则不向所述智能门锁发出开锁指令。
出于安全性考虑，智能门锁中的电源必须采用电池供电，而人脸识别装置的耗电量大，一直处于开启状态会快速消耗智能门锁中的电池电量。现人脸识别装置只在移动蓝牙和门锁蓝牙配对成功后才被唤醒，平时一直处于休眠状态，这种方式就可以有效的减少人脸识别装置的功耗。另一方面，若想开启人脸识别装置，就必须先进行门锁蓝牙和移动蓝牙的配对，这也就增加了一重加密系统。由于蓝牙属于中距离通信手段，匹配速度快，使用蓝牙配对和人脸识别的方式远比常规的人脸识别加指纹识别快捷，又比人脸识别加ID卡识别的方式方便。
更进一步的说明，还包括蓝牙配对及人脸的录入过程，
步骤D1，所述门锁蓝牙采集已配对的所述移动蓝牙的传输识别号，将所述传输识别号传输至所述MCU；
步骤D2，使用人脸识别装置对用户进行人脸图像采集，并将人脸图像传输至所述MCU；
步骤D3，将所述传输识别号与所述人脸图像进行关联匹配。
预先录入移动蓝牙对应的传输识别号与移动蓝牙对应的用户的人脸图像，并将二者进行匹配，这样一来MCU中就会储存一个传输识别号与人脸图像相关联的数据，在用户使用人脸识别装置进行人脸识别时，只有传输识别号和人脸图像对应同一用户时，智能门锁才能开启。这样的关联信息加强了智能门锁的安全性。
更进一步的说明，录入过程对被用户的人脸图像进行多次识别认定，将各次采集到的图像整合后将人脸图像传输至MCU中保存。
录入储存过程储存的人脸图像是作为比对图像的基础，因此进行多次识别认定，采集尽量多的面部信息特征，为保证之后的对比图像更加完善准确。
更进一步的说明，所述步骤B中人脸图像采集还包括人脸定位，先对人脸进行定位，确认能够采集到更多人脸图像信息的角度、距离，再进行人脸采集。
如果采集到的信息可作为比对要素的部位很少，就会对后续的图像比对造成很大的困扰。在采集人脸图像时，先对人脸进行定位，确认能够采集到有效的人脸图像后，再进行图像采集，保证采集到的人脸图像的质量以及人脸识别的准确度。
更进一步的说明，所述步骤C中还包括人脸图像预处理，只提取人脸轮廓和五官的有具体识别特征的图像部分，对采集到图像的背景、用户所穿衣服、用户发型不予提取；将提取到的部分与比对信息进行比对。
人脸识别系统的识别速度也是需要考虑的重要要素之一，对采集到的人脸图像进行预处理，只提取出有效的图像信息，再对其与已储存的信息进行比对，可以大大加快MCU的处理速度，加快开锁过程。
一种基于人脸识别和蓝牙功能的开锁系统，包括MCU、门锁蓝牙、移动蓝牙、人脸识别装置和智能门锁；
所述门锁蓝牙中还设置有传输识别号发送模块，用于将所述门锁蓝牙和移动蓝牙发送给所述MCU；
所述人脸识别装置中还设置有图像传输模块，用于将采集到的人脸图像传输给所述MCU；
所述MCU中还设置有人脸识别装置唤醒模块、人脸图像信息比对模块和开锁指令发送模块；所述人脸识别装置唤醒模块在接收到传输识别号后，唤醒所述人脸识别装置；所述人脸图像信息比对模块将所述人脸识别装置采集到的人脸图像与预先录入的传输识别号对应的人脸图像进行比对，判断其符合程度；当所述人脸图像信息比对模块符合程度合格，所述开锁指令发送模块向所述智能门锁发送开锁指令。
人脸识别装置在接收到传输识别号或才被唤醒，这样即可以节省电力，也避免了人脸识别装置不经筛选就识别人脸而造成的额外负担，延长了装置的寿命，对没有传输识别号的用户不启用人脸识别功能，增加了装置的安全系数。
更进一步的说明，所述开锁系统还包括传输识别号人脸图像关联模块，将录入的传输识别号以及人脸图像进行关联储存，用于后续的比对信息。
将开锁所必需的传输识别号和人脸图像相互关联，也就是说，只有传输识别号和人脸图像均吻合才能够进入，加强了系统的安全系数。
更进一步的说明，所述开锁系统还包括人脸图像整合模块，用于多次采集用户人脸图像后，将多个人脸图像提取到的有效图像整合到一起。
多次采集用户人脸图像，将其中有效信息提取整合到一起，使储存起来的信息更有参考价值，提高后续对用户人脸识别的准确度，使开锁的过程更加迅捷。
更进一步的说明，所述开锁系统还包括人脸定位模块，对人脸的角度、距离进行定位，再进行人脸采集。
确保采集到的人脸是有效的、可识别的人脸信息，方便人脸识别装置对采集到的信息进行识别。
更进一步的说明，所述开锁系统还包括人脸图像预处理模块；只提取采集到的图像中人脸的人脸轮廓和五官特征。
对采集到的人脸图像进行预处理，提取采集到的图像中人脸的人脸轮廓和五官特征，在人脸比对时只针对这些信息进行比对，减轻MCU的负担。
以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种基于人脸识别和蓝牙功能的开锁方法，其特征在于：包括MCU、门锁蓝牙、移动蓝牙、人脸识别装置和智能门锁；所述门锁蓝牙、移动蓝牙、人脸识别装置和智能门锁均和所述MCU通信连接；所述开锁方法包括：
步骤A，所述移动蓝牙与所述门锁蓝牙配对，若配对成功则将移动蓝牙对应的传输识别号发送给所述MCU，所述MCU唤醒所述人脸识别装置；若配对不成功则不发送信息；
步骤B，唤醒的所述人脸识别装置对人脸进行图像采集，并将采集到的图像传输到所述MCU中；
步骤C，所述MCU接收人脸图像，将其与所述MCU中预先录入的传输识别号对应的人脸图像进行比对，若比对通过则向所述智能门锁发出开锁指令，若比对不通过则不向所述智能门锁发出开锁指令。
2.根据权利要求1所述的一种基于人脸识别和蓝牙功能的开锁方法，其特征在于：还包括蓝牙配对及人脸的录入过程，
步骤D1，所述门锁蓝牙采集已配对的所述移动蓝牙的传输识别号，将所述传输识别号传输至所述MCU；
步骤D2，使用人脸识别装置对用户进行人脸图像采集，并将人脸图像传输至所述MCU；
步骤D3，将所述传输识别号与所述人脸图像进行关联匹配。
3.根据权利要求2所述的一种基于人脸识别和蓝牙功能的开锁方法，其特征在于：录入过程对被用户的人脸图像进行多次识别认定，将各次采集到的图像整合后将人脸图像传输至MCU中保存。
4.根据权利要求1所述的一种基于人脸识别和蓝牙功能的开锁方法，其特征在于：所述步骤B中人脸图像采集还包括人脸定位，先对人脸进行定位，确认能够采集到更多人脸图像信息的角度、距离，再进行人脸采集。
5.根据权利要求1所述的一种基于人脸识别和蓝牙功能的开锁方法，其特征在于：所述步骤C中还包括人脸图像预处理，只提取人脸轮廓和五官的有具体识别特征的图像部分，对采集到图像的背景、用户所穿衣服、用户发型不予提取；将提取到的部分与比对信息进行比对。
6.一种基于人脸识别和蓝牙功能的开锁系统，其特征在于：包括MCU、门锁蓝牙、移动蓝牙、人脸识别装置和智能门锁；
所述门锁蓝牙中还设置有传输识别号发送模块，用于将所述门锁蓝牙和移动蓝牙发送给所述MCU；
所述人脸识别装置中还设置有图像传输模块，用于将采集到的人脸图像传输给所述MCU；
所述MCU中还设置有人脸识别装置唤醒模块、人脸图像信息比对模块和开锁指令发送模块；所述人脸识别装置唤醒模块在接收到传输识别号后，唤醒所述人脸识别装置；所述人脸图像信息比对模块将所述人脸识别装置采集到的人脸图像与预先录入的传输识别号对应的人脸图像进行比对，判断其符合程度；当所述人脸图像信息比对模块符合程度合格，所述开锁指令发送模块向所述智能门锁发送开锁指令。
7.根据权利要求6所述的一种基于人脸识别和蓝牙功能的开锁系统，其特征在于：所述开锁系统还包括传输识别号人脸图像关联模块，将录入的传输识别号以及人脸图像进行关联储存，用于后续的比对信息。
8.根据权利要求7所述的一种基于人脸识别和蓝牙功能的开锁系统，其特征在于：所述开锁系统还包括人脸图像整合模块，用于多次采集用户人脸图像后，将多个人脸图像提取到的有效图像整合到一起。
9.根据权利要求6所述的一种基于人脸识别和蓝牙功能的开锁系统，其特征在于：所述开锁系统还包括人脸定位模块，对人脸的角度、距离进行定位，再进行人脸采集。
10.根据权利要求6所述的一种基于人脸识别和蓝牙功能的开锁系统，其特征在于：所述开锁系统还包括人脸图像预处理模块；只提取采集到的图像中人脸的人脸轮廓和五官特征。
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