CN108416340A - 一种光照稳定的识别精度高的智能型人脸识别装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种光照稳定的识别精度高的智能型人脸识别装置，包括底板、踏板、主体、光照机构和扫描机构，主体上设有显示屏和第一摄像头，扫描机构包括第一圆环、第二圆环、伸缩组件、驱动组件和若干第二摄像头，驱动组件包括若干驱动单元，驱动单元包括第一电机和齿轮，光照机构包括框架、幕布、背板、光照盒、灯管、调节组件、铰接组件和两个侧板，该光照稳定的识别精度高的智能型人脸识别装置通过光照机构对人脸进行遮挡，并提供稳定的光照，从而避免了外部光照影响，提高了人脸识别精度，不仅如此，通过扫描机构对人脸的侧脸部位进行扫描，使设备能够采集完整的人脸图像，进而提高了设备的识别精度和实用性。
Description
技术领域
本发明涉及人脸识别设备领域，特别涉及一种光照稳定的识别精度高的智能型人脸识别装置。
背景技术
人脸识别，是基于人的脸部特征信息进行身份识别的一种生物识别技术。用摄像机或摄像头采集含有人脸的图像或视频流，并自动在图像中检测和跟踪人脸，进而对检测到的人脸进行脸部的一系列相关技术，通常也叫做人像识别、面部识别。
在进行人脸识别时，主要依靠摄像头拍摄人脸图像进行特征数据的提取、分析和比对，但是摄像头采集的图像通常为平面图像，而由于人脸为一立体形状，特别是在鼻子、眼睛和嘴唇各处有凹凸部位，这些凹凸部位会对人脸的部分位置进行遮挡，使得位置固定的摄像头难以采集到齐全的人脸图像，进而降低了现有的人脸识别装置的识别精度，不仅如此，在进行人脸识别时，设备还容易受到外部光照的影响，导致人脸部位过亮或过暗，影响装置的判断，进而导致现有的人脸识别装置实用性降低。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种光照稳定的识别精度高的智能型人脸识别装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种光照稳定的识别精度高的智能型人脸识别装置，包括底板、踏板、主体、光照机构和扫描机构，所述主体和踏板分别固定在底板的两端的上方，所述主体上设有显示屏和第一摄像头，所述主体内设有PLC，所述显示屏和第一摄像头均与PLC电连接，所述光照机构设置在主体的上方，所述扫描机构位于主体的靠近踏板的一侧；
所述扫描机构包括第一圆环、第二圆环、伸缩组件、驱动组件和若干第二摄像头，所述第一圆环、伸缩组件、第二圆环和驱动组件依次设置，所述第二摄像头周向均匀分布在第一圆环的内侧，所述第二摄像头与PLC电连接；
所述驱动组件包括若干驱动单元，所述驱动单元周向均匀分布在第二圆环的外周，所述驱动单元包括第一电机和齿轮，所述第一电机固定在主体上，所述第一电机与PLC电连接，所述第一电机与齿轮传动连接，所述第二圆环的外周设有若干从动齿，所述从动齿周向均匀分布在第二圆环的外周，所述从动齿与齿轮啮合；
所述光照机构包括框架、幕布、背板、光照盒、灯管、调节组件、铰接组件和两个侧板，所述幕布设置在框架的内侧，所述光照盒固定在框架的远离踏板的一侧，所述侧板和背板位于框架的另一侧，所述框架通过铰接组件与主体连接，两个侧板分别固定在框架的两侧，所述背板固定在框架的远离主体的一侧，所述背板的两端分别与两个侧板固定连接，所述灯管设置在光照盒内，所述灯管与PLC电连接，所述调节组件与光照盒传动连接。
作为优选，为了带动第一圆环移动，所述伸缩组件包括若干伸缩单元，所述伸缩单元周向均匀分布在第二圆环上，所述伸缩单元包括第二电机、第二驱动轴和套管，所述第二电机固定在第二圆环上，所述第二电机与PLC电连接，所述第二电机与第二驱动轴传动连接，所述套管套设在第二驱动轴上，所述套管与第一圆环固定连接，所述套管的与第二驱动轴的连接处设有与第二驱动轴匹配的螺纹。
作为优选，为了保证套管的平稳移动，所述伸缩单元还包括限位环和两个限位杆，两个限位杆分别位于限位环的两侧，所述限位环套设在套管上，所述限位环通过限位杆与第二圆环固定连接。
作为优选，为了便于框架的转动，所述铰接组件包括中心杆和两个插管，所述插管固定在主体的上方，所述中心杆的两端分别设置在两个插管内，所述中心杆与框架固定连接。
作为优选，为了带动光照盒转动，所述调节组件包括支杆、第三电机、线盘和拉线，所述第三电机通过支杆固定在主体的上方，所述第三电机与PLC电连接，所述第三点与线盘传动连接，所述拉线的一端设置在线盘上，所述拉线的另一端与光照盒连接。
作为优选，为了限制框架的转动范围，所述调节组件还包括限位板和托板，所述限位板固定在主体的上方，所述托板固定在主体的靠近踏板的一侧，所述托板位于显示屏的上方。
作为优选，为了辅助支撑第二圆环转动，所述扫描机构还包括环形槽和若干支撑单元，所述环形槽设置在第二圆环上，所述支撑单元周向均匀分布在环形槽上，所述支撑单元包括滑块和支撑杆，所述滑块通过支撑杆固定在主体上，所述滑块与环形槽滑动连接。
作为优选，为了防止滑块脱离环形槽，所述环形槽为燕尾槽。
作为优选，为了便于数据传输，所述主体上还设有USB接口。
作为优选，为了便于检测踏板上是否站人，所述踏板内设有压力传感器，所述压力传感器与PLC电连接。
本发明的有益效果是，该光照稳定的识别精度高的智能型人脸识别装置通过光照机构对人脸进行遮挡，并提供稳定的光照，从而避免了外部光照影响，提高了人脸识别精度，与现有的光照机构相比，该光照机构结构灵活，运行稳定，不仅如此，通过扫描机构对人脸的侧脸部位进行扫描，使设备能够采集完整的人脸图像，进而提高了设备的识别精度，与现有的扫描机构相比，该扫描机构通过第二摄像头的转动能够实现对人脸的侧面进行完整的扫描，使人脸图像更完整，从而提高了设备的实用性。
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是本发明的光照稳定的识别精度高的智能型人脸识别装置的结构示意图；
图2是本发明的光照稳定的识别精度高的智能型人脸识别装置的侧视图；
图3是本发明的光照稳定的识别精度高的智能型人脸识别装置的扫描机构的结构示意图；
图4是本发明的光照稳定的识别精度高的智能型人脸识别装置的扫描机构的侧视图；
图5是本发明的光照稳定的识别精度高的智能型人脸识别装置的光照机构的结构示意图；
图中：1.底板，2.踏板，3.主体，4.显示屏，5.第一摄像头，6.第一圆环，7.第二圆环，8.第二摄像头，9.第一电机，10.齿轮，11.框架，12.幕布，13.背板，14.光照盒，15.灯管，16.第二电机，17.第二驱动轴，18.套管，19.限位环，20.限位杆，21.中心杆，22.插管，23.支杆，24.第三电机，25.线盘，26.拉线，27.限位板，28.托板，29.USB接口，30.压力传感器，31.滑块，32.环形槽，33.侧板。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-2所示，一种光照稳定的识别精度高的智能型人脸识别装置，包括底板1、踏板2、主体3、光照机构和扫描机构，所述主体3和踏板2分别固定在底板1的两端的上方，所述主体3上设有显示屏4和第一摄像头5，所述主体3内设有PLC，所述显示屏4和第一摄像头5均与PLC电连接，所述光照机构设置在主体3的上方，所述扫描机构位于主体3的靠近踏板2的一侧；
待识别人员使用该人脸识别装置时，站在踏板2上，PLC控制光照机构运行，对待识别人员的脸部进行稳定的光照，而后第一摄像头5采集头部图像，同时PLC控制扫描机构运行，对人脸的外周进行扫描，便于采集人脸的侧脸部分，并将第一摄像头5拍摄的图像和扫描机构采集到的侧脸部位上传给PLC，使PLC能够提取完整的人脸特征数据，供比对分析，从而提高了设备的识别精度。
如图3-4所示，所述扫描机构包括第一圆环6、第二圆环7、伸缩组件、驱动组件和若干第二摄像头8，所述第一圆环6、伸缩组件、第二圆环7和驱动组件依次设置，所述第二摄像头8周向均匀分布在第一圆环6的内侧，所述第二摄像头8与PLC电连接；
所述驱动组件包括若干驱动单元，所述驱动单元周向均匀分布在第二圆环7的外周，所述驱动单元包括第一电机9和齿轮10，所述第一电机9固定在主体3上，所述第一电机9与PLC电连接，所述第一电机9与齿轮10传动连接，所述第二圆环7的外周设有若干从动齿，所述从动齿周向均匀分布在第二圆环7的外周，所述从动齿与齿轮10啮合；
扫描机构运行时，PLC控制驱动单元中的第一电机9启动，带动齿轮10旋转，使齿轮10作用在第二圆环7的从动齿上，从而驱动第二圆环7沿着自身的轴线进行转动，同时PLC控制伸缩组件运行，带动第一圆环6移动至人脸位置，第一圆环6保持旋转的状态，通过第一圆环6内侧的第二摄像头8采集人脸的侧脸部位，并将侧脸图像反馈给PLC，使PLC能够采集到完整的人脸图像，进而提高了设备的识别精度。
如图5所示，所述光照机构包括框架11、幕布12、背板13、光照盒14、灯管15、调节组件、铰接组件和两个侧板33，所述幕布12设置在框架11的内侧，所述光照盒14固定在框架11的远离踏板2的一侧，所述侧板33和背板13位于框架11的另一侧，所述框架11通过铰接组件与主体3连接，两个侧板33分别固定在框架11的两侧，所述背板13固定在框架11的远离主体3的一侧，所述背板13的两端分别与两个侧板33固定连接，所述灯管15设置在光照盒14内，所述灯管15与PLC电连接，所述调节组件与光照盒14传动连接。
在光照机构中，通过调节单元带动光照盒14转动，使竖向设置的光照盒14转为水平设置，此时框架11两侧的侧板33、框架11远离主体3一侧的背板13以及主体3对人脸的四周进行封闭，避免外部的光线进行干扰，而后PLC控制灯管15发光，通过幕布12形状漫反射，从而使头部受到稳定的光照，由于去除了外部的光照干扰，并且在待检测人员的脸部进行了稳定的光照，从而进一步提高了设备的识别精度。
如图4所示，所述伸缩组件包括若干伸缩单元，所述伸缩单元周向均匀分布在第二圆环7上，所述伸缩单元包括第二电机16、第二驱动轴17和套管18，所述第二电机16固定在第二圆环7上，所述第二电机16与PLC电连接，所述第二电机16与第二驱动轴17传动连接，所述套管18套设在第二驱动轴17上，所述套管18与第一圆环6固定连接，所述套管18的与第二驱动轴17的连接处设有与第二驱动轴17匹配的螺纹。
PLC控制第二电机16启动，带动第二驱动轴17旋转，第二驱动轴17通过螺纹作用在套管18上，使套管18沿着第二驱动轴17的轴线方向进行移动，从而带动第一圆环6移动。
作为优选，为了保证套管18的平稳移动，所述伸缩单元还包括限位环19和两个限位杆20，两个限位杆20分别位于限位环19的两侧，所述限位环19套设在套管18上，所述限位环19通过限位杆20与第二圆环7固定连接。利用限位杆20固定支撑限位环19，防止第二驱动轴17旋转时带动套管18转动，使套管18沿着限位环19的轴线移动，从而实现了套管18的平稳移动。
作为优选，为了便于框架11的转动，所述铰接组件包括中心杆21和两个插管22，所述插管22固定在主体3的上方，所述中心杆21的两端分别设置在两个插管22内，所述中心杆21与框架11固定连接。插管22的位置固定，中心杆21可沿着插管22转动，从而方便了框架11的转动。
如图5所示，所述调节组件包括支杆23、第三电机24、线盘25和拉线26，所述第三电机24通过支杆23固定在主体3的上方，所述第三电机24与PLC电连接，所述第三点与线盘25传动连接，所述拉线26的一端设置在线盘25上，所述拉线26的另一端与光照盒14连接。
支杆23用以支撑第三电机24，PLC控制第三电机24启动，带动线盘25转动，拉线26收紧或放松，从而带动光照盒14转动。
作为优选，为了限制框架11的转动范围，所述调节组件还包括限位板27和托板28，所述限位板27固定在主体3的上方，所述托板28固定在主体3的靠近踏板2的一侧，所述托板28位于显示屏4的上方。利用限位板27防止光照盒14转向第三电机24，当拉线26放松时，通过托板28可辅助支撑框架11，从而限制框架11的转动范围。
作为优选，为了辅助支撑第二圆环7转动，所述扫描机构还包括环形槽32和若干支撑单元，所述环形槽32设置在第二圆环7上，所述支撑单元周向均匀分布在环形槽32上，所述支撑单元包括滑块31和支撑杆，所述滑块31通过支撑杆固定在主体3上，所述滑块31与环形槽32滑动连接。通过支撑杆固定滑块31，当第二圆环7转动时，滑块31与第二圆环7上的环形槽32发生相对滑动，从而固定了第二圆环7的转动方向。
作为优选，为了防止滑块31脱离环形槽32，所述环形槽32为燕尾槽。将环形槽32设计为燕尾槽，使滑块31无法脱离环形槽32，从而保证了第二圆环7的平稳转动。
作为优选，为了便于数据传输，所述主体3上还设有USB接口29。通过USB接口29可外接其他设备进行数据传输，方便了解人脸识别装置的运行记录，并进行相依的参数设置。
作为优选，为了便于检测踏板2上是否站人，所述踏板2内设有压力传感器30，所述压力传感器30与PLC电连接。当踏板2上站人时，压力传感器30检测到压力数据，并将压力数据反馈给PLC，PLC控制设备开始进行人脸识别。
该人脸识别装置在运行时，通过调向组件带动框架11向下转动，利用侧板33和背板13形成封闭空间，防止设备人脸识别时受外部光照影响，而后控制灯管15发光，对人脸进行稳定的光照，提高了人脸识别精度，不仅如此，通过驱动组件带动第一圆环6和第二圆环7转动，而后由伸缩组件带动第二圆环7移动，使第二圆环7内侧的第二摄像头8转动，对人脸的侧脸部位进行扫描，使设备能够采集完整的人脸图像，进而提高了设备的识别精度。
与现有技术相比，该光照稳定的识别精度高的智能型人脸识别装置通过光照机构对人脸进行遮挡，并提供稳定的光照，从而避免了外部光照影响，提高了人脸识别精度，与现有的光照机构相比，该光照机构结构灵活，运行稳定，不仅如此，通过扫描机构对人脸的侧脸部位进行扫描，使设备能够采集完整的人脸图像，进而提高了设备的识别精度，与现有的扫描机构相比，该扫描机构通过第二摄像头8的转动能够实现对人脸的侧面进行完整的扫描，使人脸图像更完整，从而提高了设备的实用性。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种光照稳定的识别精度高的智能型人脸识别装置，其特征在于，包括底板(1)、踏板(2)、主体(3)、光照机构和扫描机构，所述主体(3)和踏板(2)分别固定在底板(1)的两端的上方，所述主体(3)上设有显示屏(4)和第一摄像头(5)，所述主体(3)内设有PLC，所述显示屏(4)和第一摄像头(5)均与PLC电连接，所述光照机构设置在主体(3)的上方，所述扫描机构位于主体(3)的靠近踏板(2)的一侧；
所述扫描机构包括第一圆环(6)、第二圆环(7)、伸缩组件、驱动组件和若干第二摄像头(8)，所述第一圆环(6)、伸缩组件、第二圆环(7)和驱动组件依次设置，所述第二摄像头(8)周向均匀分布在第一圆环(6)的内侧，所述第二摄像头(8)与PLC电连接；
所述驱动组件包括若干驱动单元，所述驱动单元周向均匀分布在第二圆环(7)的外周，所述驱动单元包括第一电机(9)和齿轮(10)，所述第一电机(9)固定在主体(3)上，所述第一电机(9)与PLC电连接，所述第一电机(9)与齿轮(10)传动连接，所述第二圆环(7)的外周设有若干从动齿，所述从动齿周向均匀分布在第二圆环(7)的外周，所述从动齿与齿轮(10)啮合；
所述光照机构包括框架(11)、幕布(12)、背板(13)、光照盒(14)、灯管(15)、调节组件、铰接组件和两个侧板(33)，所述幕布(12)设置在框架(11)的内侧，所述光照盒(14)固定在框架(11)的远离踏板(2)的一侧，所述侧板(33)和背板(13)位于框架(11)的另一侧，所述框架(11)通过铰接组件与主体(3)连接，两个侧板(33)分别固定在框架(11)的两侧，所述背板(13)固定在框架(11)的远离主体(3)的一侧，所述背板(13)的两端分别与两个侧板(33)固定连接，所述灯管(15)设置在光照盒(14)内，所述灯管(15)与PLC电连接，所述调节组件与光照盒(14)传动连接。
2.如权利要求1所述的光照稳定的识别精度高的智能型人脸识别装置，其特征在于，所述伸缩组件包括若干伸缩单元，所述伸缩单元周向均匀分布在第二圆环(7)上，所述伸缩单元包括第二电机(16)、第二驱动轴(17)和套管(18)，所述第二电机(16)固定在第二圆环(7)上，所述第二电机(16)与PLC电连接，所述第二电机(16)与第二驱动轴(17)传动连接，所述套管(18)套设在第二驱动轴(17)上，所述套管(18)与第一圆环(6)固定连接，所述套管(18)的与第二驱动轴(17)的连接处设有与第二驱动轴(17)匹配的螺纹。
3.如权利要求2所述的光照稳定的识别精度高的智能型人脸识别装置，其特征在于，所述伸缩单元还包括限位环(19)和两个限位杆(20)，两个限位杆(20)分别位于限位环(19)的两侧，所述限位环(19)套设在套管(18)上，所述限位环(19)通过限位杆(20)与第二圆环(7)固定连接。
4.如权利要求1所述的光照稳定的识别精度高的智能型人脸识别装置，其特征在于，所述铰接组件包括中心杆(21)和两个插管(22)，所述插管(22)固定在主体(3)的上方，所述中心杆(21)的两端分别设置在两个插管(22)内，所述中心杆(21)与框架(11)固定连接。
5.如权利要求1所述的光照稳定的识别精度高的智能型人脸识别装置，其特征在于，所述调节组件包括支杆(23)、第三电机(24)、线盘(25)和拉线(26)，所述第三电机(24)通过支杆(23)固定在主体(3)的上方，所述第三电机(24)与PLC电连接，所述第三点与线盘(25)传动连接，所述拉线(26)的一端设置在线盘(25)上，所述拉线(26)的另一端与光照盒(14)连接。
6.如权利要求1所述的光照稳定的识别精度高的智能型人脸识别装置，其特征在于，所述调节组件还包括限位板(27)和托板(28)，所述限位板(27)固定在主体(3)的上方，所述托板(28)固定在主体(3)的靠近踏板(2)的一侧，所述托板(28)位于显示屏(4)的上方。
7.如权利要求1所述的光照稳定的识别精度高的智能型人脸识别装置，其特征在于，所述扫描机构还包括环形槽(32)和若干支撑单元，所述环形槽(32)设置在第二圆环(7)上，所述支撑单元周向均匀分布在环形槽(32)上，所述支撑单元包括滑块(31)和支撑杆，所述滑块(31)通过支撑杆固定在主体(3)上，所述滑块(31)与环形槽(32)滑动连接。
8.如权利要求7所述的光照稳定的识别精度高的智能型人脸识别装置，其特征在于，所述环形槽(32)为燕尾槽。
9.如权利要求1所述的光照稳定的识别精度高的智能型人脸识别装置，其特征在于，所述主体(3)上还设有USB接口(29)。
10.如权利要求1所述的光照稳定的识别精度高的智能型人脸识别装置，其特征在于，所述踏板(2)内设有压力传感器(30)，所述压力传感器(30)与PLC电连接。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201810504256.4A CN108416340A (zh) | 2018-05-24 | 2018-05-24 | 一种光照稳定的识别精度高的智能型人脸识别装置 |
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| CN201810504256.4A CN108416340A (zh) | 2018-05-24 | 2018-05-24 | 一种光照稳定的识别精度高的智能型人脸识别装置 |
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| CN108416340A true CN108416340A (zh) | 2018-08-17 |
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| CN201810504256.4A Withdrawn CN108416340A (zh) | 2018-05-24 | 2018-05-24 | 一种光照稳定的识别精度高的智能型人脸识别装置 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110443920A (zh) * | 2019-07-23 | 2019-11-12 | 江苏酷卡德工智能科技有限公司 | 一种智能锁全方位人脸识别装置 |
| CN111210581A (zh) * | 2020-01-08 | 2020-05-29 | 北京小米移动软件有限公司 | 一种防止拍摄干扰的方法、装置及介质 |
| CN111986371A (zh) * | 2020-08-20 | 2020-11-24 | 华泰智能科技有限公司 | 一种基于人脸识别的对讲联动设备 |
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- 2018-05-24 CN CN201810504256.4A patent/CN108416340A/zh not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20180817 |
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| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |