CN108830761A - 一种基于人脸识别的校园安全管理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于人脸识别的校园安全管理方法，建立校园安全数据库，所述校园安全数据库包括基准治安高危人员数据库、本校人员数据库和危险学生数据库；教室、操场、宿舍楼层或学校的周边的人脸识别设备识别进入拍摄范围的人员面孔，并将识别结果发送到服务器；根据识别到的人员面孔数量，确定人员密度，判断人员密度大小；如果人员密度不大于2，则采用预防外来人员侵害方法对识别结果进行处理；如果人员密度大于等于2，则采用预防校园霸凌方法对识别结果进行处理。本发明引入人脸识别技术，通过分析、比较人脸视觉特征信息进行身份鉴别，出现高危人员时进行预警；通过收集面部表情，分析人员情绪对校园安全事故进行预防和协调治理。

Description

一种基于人脸识别的校园安全管理方法

技术领域

本发明涉及校园安全领域，具体涉及一种基于人脸识别的校园安全管理方法。

背景技术

校园安全问题关系着社会的稳定，更牵动着万千家庭。近年来，校园事故频发，引起全社会的高度关注。由于历史和技术方面的种种原因，很多学校发生的事故其实如果能事前做到较好的安全防范，是完全可以避免发生的。

综上所述，现有技术中对于外来人员侵害和校园霸凌的校园安全问题，尚缺乏有效的解决方案。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种基于人脸识别的校园安全管理方法，引入人脸识别技术，通过分析、比较人脸视觉特征信息进行身份鉴别，出现高危人员时进行预警；通过收集面部表情，分析人员情绪对校园安全事故进行预防和协调治理。

本发明所采用的技术方案是：

一种基于人脸识别的校园安全管理方法，在教室、操场、宿舍楼层和学校的周边均安装有覆盖对应范围的人脸识别设备，所述人脸识别设备与服务器连接，所述服务器输出监控画面至监控室，该方法包括以下步骤：

建立校园安全数据库，所述校园安全数据库包括基准治安高危人员数据库、本校人员数据库和危险学生数据库；

教室、操场、宿舍楼层或学校的周边的人脸识别设备识别进入拍摄范围的人员面孔，并将识别结果发送到服务器；

根据识别到的人员面孔数量，确定人员密度，判断人员密度大小；如果人员密度不大于2，则采用预防外来人员侵害方法对识别结果进行处理；如果人员密度大于等于2，则采用预防校园霸凌方法对识别结果进行处理。

进一步的，所述治安高危人员为社会治安秩序和公共安全中现存或潜在危害的人员，基准治安高危人员数据库包括社会治安管理部门提供的数据或在社区存档的危险人员数据。

进一步的，所述本校人员数据库包括通过摄像机或摄像头采集含有人脸的图像或视频流。

进一步的，所述危险学生数据库包括学校根据学校霸凌历史提供数据。

进一步的，所述预防外来人员侵害方法包括：

将识别到的面孔与本校人员数据库中数据进行对比，

如果识别到的面孔是本校人员，则结束处理；

如果识别到的面孔不是本校人员，将识别到的面孔与基准治安高危人员数据库中数据进行对比；

如果识别到的面孔是高危人员，则发送预警信息给相关安保人员，通知安保人员前往；

如果识别到的面孔不是高危人员，则发送提示信息给监控室内工作人员，由监控室内工作人员观察放大显示后的监视画面，判断该人员的行为是否有危险倾向，如果有，则通知保安前往，并将该面孔数据加入到基准治安高危人员数据库中。

进一步的，所述预防外来人员侵害方法还包括：

如果识别到的面孔不是高危人员，则发送提示信息给相关安保人员，通知安保人员跟踪此人，判断该人员的行为是否有危险倾向，如果有危险倾向，向服务器发送告警信息。

进一步的，所述预防校园霸凌方法包括：

对识别到的面孔情绪进行分析，如果识别到的面孔中有紧张、害怕或喷怒情绪出现，则将识别到的面孔分别与基准治安高危人员数据库、危险学生数据库中数据进行对比，判断识别到的面孔是否有危险学生或高危人员；

如果识别到的面孔有高危人员或危险学生，则发送预警信息给相关安保人员，通知安保人员前往；

如果没有，则发送提示信息给监控室内工作人员，由监控室内工作人员观察放大显示后的监视画面，判断是否有校园霸凌事件发生倾向，如果有，则通知保安前往，并将该面孔数据加入到危险学生数据库中。

进一步的，所述预防校园霸凌方法还包括：

如果识别到的面孔没有高危人员或危险学生，则发送提示信息给相关安保人员，通知安保人员跟踪人群，判断是否有校园霸凌事件发生倾向，如果有，向服务器发送告警信息。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)本发明引入人脸识别技术，通过分析、比较人脸视觉特征信息进行身份鉴别，出现高危人员时进行预警；通过收集面部表情，分析人员情绪对校园安全事故进行预防和协调治理，解决了外来人员侵害和校园霸凌的校园安全问题；

(2)本发明通过对人脸识别和分析，提前对危害校园安全的校外人员侵害和霸凌进行预警，加强疏导，大大减少危害的发生。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1是基于人脸识别的校园安全管理方法流程图一；

图2是基于人脸识别的校园安全管理方法流程图二。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

如图1和图2所示，本申请提供了一种基于人脸识别的校园安全管理方法，主要解决校园安全两大难点问题外来人员侵害和校园霸凌，引入人脸识别技术，通过分析、比较人脸视觉特征信息进行身份鉴别，出现高危人员时进行预警；通过收集面部表情，分析人员情绪对校园安全事故进行预防和协调治理。

人脸识别技术被广泛采用的区域特征分析算法它融合了计算机图像处理技术与生物统计学原理于一体。利用计算机图像处理技术从视频中提取人脸特征点.利用生物统计学的原理进行分析建立数学模型，即人脸特征模板。利用已建成的人脸特征模板与被测者的面像进行特征分析。根据分析的结果来给出一个相似值。通过这个值即可确定是否为同一人。

a、唯一性。每个人都有一张脸，且无法被复制、仿冒，因而可以提供更准确的出入管理。人脸识别系统基于人脸无法替代的特性和为校园管理者提供便捷有效的人员出入管理的理念而设计。它采用人脸识别技术，精确提取人脸特征。作为身份识别的依据。从而提供准确的出入记录

b、自然性。人脸识别技术是根据脸部的本质特征和开头来工作的。它可以抵抗光线、皮肤色调、面部毛发、发型、眼镜、表情和姿态的变化，其同人类(甚至其它生物)进行个体识别时所利用的生物特征相同，其他生物特征如指纹、虹膜不具备这个特征。

c、简单方便。无需携带卡，识别速度快，操作简单便捷，仅凭人脸便可轻松识别，系统操作简单方便，只要具有摄像头的一般计算机系统。不用增加任何其它设备就可以使用人脸身份验证。

d、非接触式(非侵犯式)。相对于指纹识别而言，无需接触设备。不用担心病毒的接触性传染。既卫生又安全。不被察觉的特点会使该识别方法不令人反感，并且因为不容易引起人的注意而不易被欺骗。由于沾水、沾汗、沾灰，还有传感器只能在室内使用等原因，指纹识别系统在露天户外使用的可能性很小。而用于人脸识别的摄像机一天24小时都可工作。无论室内还是户外均可使用，因此更加友好、自然，更易被人们接受。

本申请提出的基于人脸识别的校园安全管理方法包括通过人脸识别预防外来人员侵害方法和通过人脸识别预防校园霸凌方法。在教室、操场、宿舍楼层和学校的周边均安装有覆盖对应范围的人脸识别设备，所述人脸识别设备与服务器连接，所述服务器输出监控画面至监控室；各校园之间的服务器相互通信连接，进行数据共享。

如图1所示，所述通过人脸识别预防外来人员侵害方法的步骤包括：

步骤101：建立基准治安高危人员数据库和本校人员数据库。社会治安秩序和公共安全有现存或潜在危害的人群界定为治安高危人群，基准治安高危人员数据库中数据可来源于警务公安等相关部门提供的数据，或在社区存档的危险人群。本校人员数据库中数据可通过用摄像机或摄像头采集含有人脸的图像或视频流。

步骤102：通过人脸识别设备识别出是不是本校人员，如是，不作处理。

步骤103：如果不是本校人员，识别是否是治安高危人员；如是发送预警信息给相关安保人员，通知安保人员前往，由安保人员重点跟进此人在学校周边的活动或联系相关警务单位。

步骤104：如果此人不在治安高危人员数据库中，则发送提示信息给相关安保人员，安保人员跟进此人在学校周边的活动，直至此人离开；判断此人是否有危险倾向，如果此人有危险倾向，将此人加入治安高危人员数据库中；或者，发送提示信息给监控室内工作人员，由监控室内工作人员观察放大显示后的监视画面，判断该人员的行为是否有危险倾向，如果有，则通知保安前往，并将该面孔数据加入到基准治安高危人员数据库中。

如图2所示，所述通过人脸识别预防校园霸凌方法的步骤包括：

步骤201：建立基准治安高危人员数据库和危险学生数据库。基准治安高危人员数据库中数据可来源于警务公安等相关部门提供的数据，或在社区存档的危险人群；危险学生数据库可由学校根据霸凌历史提供；随着应用时间增长数据库变大，预防力度会加大。

步骤202：在学校霸凌易发生地教室、操场、宿舍楼层和学校周边安装人脸识别设备进行重点监控。

步骤203：识别过往人员密度，当人员密度>＝2时，收集面部表情，对人员情绪进行分析；

步骤204：如人员出现紧张、害怕或愤怒情绪；检测是否有治安高危人员或危险学生在其中；如有，发送预警信息给相关安保人员，安保人员视情况对聚集活动进行跟进或疏导驱离；如无，发送提示信息给相关安保人员，安保人员对此聚集活动进行跟进；或者则发送提示信息给监控室内工作人员，由监控室内工作人员观察放大显示后的监视画面；

步骤205：判断是否有校园霸凌事件发生倾向，如有霸凌事件倾向，安保人员进行疏导驱离；并将霸凌方加入危险学生数据库。

本发明提出的基于人脸识别的校园安全管理方法通过人脸识别技术对人脸识别，分析；提前对危害校园安全的校外人员侵害和霸凌进行预警，加强疏导，大大减少危害的发生。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (8)

1.一种基于人脸识别的校园安全管理方法，其特征是，在教室、操场、宿舍楼层和学校的周边均安装有覆盖对应范围的人脸识别设备，所述人脸识别设备与服务器连接，所述服务器输出监控画面至监控室，该方法包括以下步骤：

建立校园安全数据库，所述校园安全数据库包括基准治安高危人员数据库、本校人员数据库和危险学生数据库，

教室、操场、宿舍楼层或学校的周边的人脸识别设备识别进入拍摄范围的人员面孔，并将识别结果发送到服务器；

根据识别到的人员面孔数量，确定人员密度，判断人员密度大小；如果人员密度不大于2，则采用预防外来人员侵害方法对识别结果进行处理；如果人员密度大于等于2，则采用预防校园霸凌方法对识别结果进行处理。

2.根据权利要求1所述的基于人脸识别的校园安全管理方法，其特征是，所述治安高危人员为社会治安秩序和公共安全中现存或潜在危害的人员，基准治安高危人员数据库包括社会治安管理部门提供的数据或在社区存档的危险人员数据。

3.根据权利要求1所述的基于人脸识别的校园安全管理方法，其特征是，所述本校人员数据库包括通过摄像机或摄像头采集含有人脸的图像或视频流。

4.根据权利要求1所述的基于人脸识别的校园安全管理方法，其特征是，所述危险学生数据库包括学校根据学校霸凌历史提供数据。

5.根据权利要求1所述的基于人脸识别的校园安全管理方法，其特征是，所述预防外来人员侵害方法包括：

将识别到的面孔与本校人员数据库中数据进行对比，

如果识别到的面孔是本校人员，则结束处理；

如果识别到的面孔不是本校人员，将识别到的面孔与基准治安高危人员数据库中数据进行对比；

如果识别到的面孔是高危人员，则发送预警信息给相关安保人员，通知安保人员前往；

如果识别到的面孔不是高危人员，则发送提示信息给监控室内工作人员，由监控室内工作人员观察放大显示后的监视画面，判断该人员的行为是否有危险倾向，如果有，则通知保安前往，并将该面孔数据加入到基准治安高危人员数据库中。

6.根据权利要求5所述的基于人脸识别的校园安全管理方法，其特征是，所述预防外来人员侵害方法还包括：

如果识别到的面孔不是高危人员，则发送提示信息给相关安保人员，通知安保人员跟踪此人，判断该人员的行为是否有危险倾向，如果有危险倾向，向服务器发送告警信息。

7.根据权利要求1所述的基于人脸识别的校园安全管理方法，其特征是，所述预防校园霸凌方法包括：

对识别到的面孔情绪进行分析，如果识别到的面孔中有紧张、害怕或喷怒情绪出现，则将识别到的面孔分别与基准治安高危人员数据库、危险学生数据库中数据进行对比，判断识别到的面孔是否有危险学生或高危人员；

如果识别到的面孔有高危人员或危险学生，则发送预警信息给相关安保人员，通知安保人员前往；

如果没有，则发送提示信息给监控室内工作人员，由监控室内工作人员观察放大显示后的监视画面，判断是否有校园霸凌事件发生倾向，如果有，则通知保安前往，并将该面孔数据加入到危险学生数据库中。

8.根据权利要求7所述的基于人脸识别的校园安全管理方法，其特征是，所述预防校园霸凌方法还包括：

如果识别到的面孔没有高危人员或危险学生，则发送提示信息给相关安保人员，通知安保人员跟踪人群，判断是否有校园霸凌事件发生倾向，如果有，向服务器发送告警信息。