CN108898701A - 一种具有矫正功能的人脸识别安检门 - Google Patents
一种具有矫正功能的人脸识别安检门 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种具有矫正功能的人脸识别安检门,包括底座、顶板、扬声器、处理器、升降机构、升降板、矫正机构、识别机构和两个侧板,矫正机构包括第一电机和两个矫正组件,矫正组件包括轴承、第一驱动轴、平移板和矫正单元,识别机构包括吊杆、吊板、调向组件和识别器,识别器上设有显示屏、调节板、摄像头、第一超声波测距仪和两个调节组件,该具有矫正功能的人脸识别安检门通过矫正机构从两侧对游客的头部进行矫正,防止拍摄脸部图像时游客头部左右偏转,不仅如此,通过识别机构扫描人脸轮廓,确定游客头部俯仰角后,调节摄像头,使摄像头采集正面的人脸图像,进而提高了人脸识别精度,有助于安检工作顺利进行。
Description
技术领域
本发明涉及人脸识别设备领域,特别涉及一种具有矫正功能的人脸识别安检门。
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。
由于人脸识别具有快速验证身份的功能,人脸识别技术常常应用于各种安检设备中,如在安检门上安装摄像头,这样安检门可快速确认游客的身份,无需安检人员检查身份证,方便安检的同时提高了安检效率,但是在实际应用过程中,摄像头在采集游客的人脸图像时,由于摄像头的位置固定,而游客容易进行转头、低头和抬头等动作,导致摄像头采集的脸部图像产生倾斜偏移等状况,影响了设备的判断,进而降低了人脸识别的精度,导致现有的人脸识别安检门实用性降低。
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,提供一种具有矫正功能的人脸识别安检门。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种具有矫正功能的人脸识别安检门,包括底座、顶板、扬声器、处理器、升降机构、升降板、矫正机构、识别机构和两个侧板,两个侧板分别固定在底座的两端的上方,所述顶板架设在两个侧板上,所述处理器和扬声器均固定在顶板的上方,所述处理器内设有PLC,所述扬声器与PLC电连接,所述升降机构位于顶板的下方,所述升降机构与升降板传动连接,所述识别机构和矫正机构分别位于升降板的两端的下方;
所述矫正机构包括第一电机和两个矫正组件,所述第一电机固定在升降板的下方,所述第一电机与PLC电连接,两个矫正组件分别位于第一电机的两侧,所述矫正组件包括轴承、第一驱动轴、平移板和矫正单元,所述轴承固定在升降板的下方,所述第一电机与第一驱动轴的一端传动连接,所述第一驱动轴的另一端设置在轴承内,所述平移板的顶端套设在第一驱动轴上,所述平移板的与第一驱动轴的连接处设有与第一驱动轴匹配的螺纹,所述矫正单元设置在平移板的底端;
所述识别机构包括吊杆、吊板、调向组件和识别器,所述吊板通过吊杆固定在升降板的下方,所述调向组件位于识别器与吊板之间,所述调向组件与识别器传动连接,所述识别器上设有显示屏、调节板、摄像头、第一超声波测距仪和两个调节组件,两个调节组件分别位于显示屏的两侧,所述调节组件与调节板传动连接,所述摄像头和第一超声波测距仪均固定在调节板上,所述摄像头和第一超声波测距仪均与PLC电连接。
作为优选,为了带动升降板升降,所述升降机构包括第二电机、第一连杆和第二连杆,所述第二电机固定在顶板的下方,所述第二电机与PLC电连接,所述第二电机与第一连杆传动连接,所述第一连杆通过第二连杆与升降板传动连接。
作为优选,为了实现升降板的平稳移动,所述升降组件还包括两个限位组件,两个限位组件分别位于升降板的两端,所述限位组件包括限位环和限位杆,所述限位环固定在升降板上,所述限位杆的顶端和底端分别与顶板和底座固定连接,所述限位环套设在限位杆上。
作为优选,为了使升降板贴近游客的头顶位置,所述升降板的下方设有第二超声波测距仪,所述超声波测距仪与PLC电连接。
作为优选,为了检测底座上是否站人,所述底座内设有第一压力传感器,所述第一压力传感器与PLC电连接。
作为优选,为了检测游客的头部是否左右转动,所述矫正单元包括第二压力传感器、弹簧、矫正板和定向单元,所述第二压力传感器固定在平移板的靠近第一电机的一侧,所述第二压力传感器与PLC电连接,所述矫正板通过弹簧与第二压力传感器连接。
作为优选,为了固定矫正板的移动方向,所述定向单元包括凸板和两个定向杆,所述凸板的两端分别通过两个定向杆与矫正板固定连接,所述平移板套设在定向杆上。
作为优选,为了带动调节板移动,所述调节组件包括皮带和两个驱动单元,所述皮带与调节板固定连接,两个驱动单元分别位于皮带的两端,所述驱动单元包括第三电机、缓冲块、第三驱动轴和滚筒,所述第三电机和缓冲块均固定在识别器上,所述第三电机与PLC电连接,所述第三驱动轴位于第三电机和缓冲块之间,所述第三电机与第三驱动轴传动连接,所述滚筒套设在第三驱动轴上。
作为优选,为了调节摄像头的拍摄角度,所述调向组件包括横杆、气泵、气缸、活塞和支杆,所述横杆和气缸均固定在吊板上,所述横杆与识别器铰接,所述气缸位于横杆的上方,所述气泵与PLC电连接,所述气泵与气缸连通,所述活塞的顶端设置在气缸内,所述活塞的底端通过支杆与识别器铰接。
作为优选,为了实现平移板的平稳移动,所述矫正机构还包括滑轨,所述滑轨的形状为U形,所述滑轨的两端固定在升降板的下方,所述平移板套设在滑轨上。
本发明的有益效果是,该具有矫正功能的人脸识别安检门通过矫正机构从两侧对游客的头部进行矫正,防止拍摄脸部图像时游客头部左右偏转,与现有的矫正机构相比,该矫正机构能够调节游客的头部角度,便于识别器正对人脸,不仅如此,通过识别机构扫描人脸轮廓,确定游客头部俯仰角后,调节摄像头,使摄像头采集正面的人脸图像,进而提高了人脸识别精度,有助于安检工作顺利进行,与现有的识别机构相比,该识别机构结构灵活,能根据游客的头部角度进行相应的调整,便于提高人脸识别的准确性。
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是本发明的具有矫正功能的人脸识别安检门的结构示意图;
图2是本发明的具有矫正功能的人脸识别安检门的矫正机构的结构示意图;
图3是本发明的具有矫正功能的人脸识别安检门的识别机构的结构示意图;
图4是本发明的具有矫正功能的人脸识别安检门的调向组件的结构示意图;
图中:1.底座,2.顶板,3.扬声器,4.处理器,5.升降板,6.侧板,7.第一电机,8.轴承,9.第一驱动轴,10.平移板,11.吊杆,12.吊板,13.识别器,14.显示屏,15.调节板,16.摄像头,17.第一超声波测距仪,18.第二电机,19.第一连杆,20.第二连杆,21.限位环,22.限位杆,23.第二超声波测距仪,24.第一压力传感器,25.第二压力传感器,26.凸板,27.定向杆,28.皮带,29.第三电机,30.缓冲块,31.第三驱动轴,32.滚筒,33.横杆,34.气泵,35.气缸,36.活塞,37.支杆,38.滑轨,39.弹簧,40.矫正板。
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所示,一种具有矫正功能的人脸识别安检门,包括底座1、顶板2、扬声器3、处理器4、升降机构、升降板5、矫正机构、识别机构和两个侧板6,两个侧板6分别固定在底座1的两端的上方,所述顶板2架设在两个侧板6上,所述处理器4和扬声器3均固定在顶板2的上方,所述处理器4内设有PLC,所述扬声器3与PLC电连接,所述升降机构位于顶板2的下方,所述升降机构与升降板5传动连接,所述识别机构和矫正机构分别位于升降板5的两端的下方;
该人脸识别安检门运行时,由扬声器3提示游客站在底座1上,当游客站到底座1上后,升降机构带动升降板5下降,升降板5的一端,由矫正机构对游客的头部进行矫正,防止游客的头部发生左右转动,而后通过识别机构从游客脸部的正面采集图像,进行人脸识别,由于摄像头16从正面拍摄人脸,从而防止用户脸部偏转时采集的图像产生偏差,进而提高了人脸识别的精度,便于该安检门进行身份验证和安检工作。。
如图2所示,所述矫正机构包括第一电机7和两个矫正组件,所述第一电机7固定在升降板5的下方,所述第一电机7与PLC电连接,两个矫正组件分别位于第一电机7的两侧,所述矫正组件包括轴承8、第一驱动轴9、平移板10和矫正单元,所述轴承8固定在升降板5的下方,所述第一电机7与第一驱动轴9的一端传动连接,所述第一驱动轴9的另一端设置在轴承8内,所述平移板10的顶端套设在第一驱动轴9上,所述平移板10的与第一驱动轴9的连接处设有与第一驱动轴9匹配的螺纹,所述矫正单元设置在平移板10的底端;
当升降板5下降至游客的头顶位置后,PLC控制第一电机7启动,带动第一驱动轴9旋转,第一驱动轴9通过螺纹作用在平移板10上,使得两侧的矫正组件中的平移板10沿着第一驱动轴9的轴线移动,两个平移板10相互靠近,通过平移板10底端的矫正单元作用在游客的头部,防止游客的头部左右转动,便于识别机构的摄像头16从正面采集人脸图像,保证人脸识别的准确度。
如图3所示,所述识别机构包括吊杆11、吊板12、调向组件和识别器13,所述吊板12通过吊杆11固定在升降板5的下方,所述调向组件位于识别器13与吊板12之间,所述调向组件与识别器13传动连接,所述识别器13上设有显示屏14、调节板15、摄像头16、第一超声波测距仪17和两个调节组件,两个调节组件分别位于显示屏14的两侧,所述调节组件与调节板15传动连接,所述摄像头16和第一超声波测距仪17均固定在调节板15上,所述摄像头16和第一超声波测距仪17均与PLC电连接。
当游客的头部矫正完成后,此时PLC控制调节组件运行,带动调节板15上下移动,由调节板15上的第一超声波测距仪17检测各个高度位置上,调节板15与人脸部位的水平距离,并将距离数据反馈给PLC,PLC根据各个高度位置调节板15与人脸的数据确定游客头部的俯仰角,判断游客是否低头或者抬头,而后PLC根据游客低头或抬头的角度,控制调向组件运行,使得调节板15上的摄像头16正对人脸,摄像头16从正面采集人脸图像,从而保证了摄像头16采集了正面的人脸图像,进而便于设备进行准确的人脸识别,保证了身份验证的有效性,提高了设备的识别精度。
如图1所示,所述升降机构包括第二电机18、第一连杆19和第二连杆20,所述第二电机18固定在顶板2的下方,所述第二电机18与PLC电连接,所述第二电机18与第一连杆19传动连接,所述第一连杆19通过第二连杆20与升降板5传动连接。
PLC控制第二电机18启动,带动第一连杆19转动,第一连杆19通过第二连杆20作用在升降板5上,使得升降板5发生移动。
作为优选,为了实现升降板5的平稳移动,所述升降组件还包括两个限位组件,两个限位组件分别位于升降板5的两端,所述限位组件包括限位环21和限位杆22,所述限位环21固定在升降板5上,所述限位杆22的顶端和底端分别与顶板2和底座1固定连接,所述限位环21套设在限位杆22上。限位杆22的位置固定在底座1和顶板2之间,限位环21沿着限位杆22的轴线进行移动,从而固定了升降板5的移动方向,实现了升降板5的平稳移动。
作为优选,为了使升降板5贴近游客的头顶位置,所述升降板5的下方设有第二超声波测距仪23,所述超声波测距仪与PLC电连接。
当游客站在底座1上后,第二超声波距离传感器检测升降板5与游客头顶的距离,并将距离上传给PLC,PLC根据距离控制升降机构运行,使得升降板5紧贴游客的头顶位置。
作为优选,为了检测底座1上是否站人,所述底座1内设有第一压力传感器24,所述第一压力传感器24与PLC电连接。
当底座1上站人后,底座1内的第一压力传感器24检测到压力数据,并将压力数据上传给PLC,使得PLC根据压力数据确定底座1上站人。
如图2所示,所述矫正单元包括第二压力传感器25、弹簧39、矫正板40和定向单元,所述第二压力传感器25固定在平移板10的靠近第一电机7的一侧,所述第二压力传感器25与PLC电连接,所述矫正板40通过弹簧39与第二压力传感器25连接。
两个平移板10相互靠近,通过平移板10底端的矫正单元矫正游客的头部,随着平移板10的移动,矫正单元上的矫正板40抵靠在游客的头部,使得弹簧39压缩,第二压力传感器25检测到压力数据,并将压力数据上传给PLC,PLC根据两个矫正单元中的第二压力传感器25检测到的压力数据的大小,判断游客的头部是否左右转动,当左右转动时,两个第二压力传感器25的压力数据不等,此时通过识别器13上的显示屏14提示游客调整角度,当两个第二压力传感器25的压力数据均等时,表明此时游客的头部位于底座1上的正中间位置。
作为优选,为了固定矫正板40的移动方向,所述定向单元包括凸板26和两个定向杆27,所述凸板26的两端分别通过两个定向杆27与矫正板40固定连接,所述平移板10套设在定向杆27上。通过定向杆27使得矫正板40沿着定向杆27的轴线进行移动,通过凸板26防止定向杆27脱离平移板10,从而保证了矫正板40的平稳移动。
如图3所示,所述调节组件包括皮带28和两个驱动单元,所述皮带28与调节板15固定连接,两个驱动单元分别位于皮带28的两端,所述驱动单元包括第三电机29、缓冲块30、第三驱动轴31和滚筒32,所述第三电机29和缓冲块30均固定在识别器13上,所述第三电机29与PLC电连接,所述第三驱动轴31位于第三电机29和缓冲块30之间,所述第三电机29与第三驱动轴31传动连接,所述滚筒32套设在第三驱动轴31上。
PLC控制第三电机29启动,带动第三驱动轴31旋转,从而使滚筒32转动,作用在皮带28上,使得皮带28发生转动,带动调节板15进行移动。
如图4所示,所述调向组件包括横杆33、气泵34、气缸35、活塞36和支杆37,所述横杆33和气缸35均固定在吊板12上,所述横杆33与识别器13铰接,所述气缸35位于横杆33的上方,所述气泵34与PLC电连接,所述气泵34与气缸35连通,所述活塞36的顶端设置在气缸35内,所述活塞36的底端通过支杆37与识别器13铰接。
PLC控制气泵34运行,改变气缸35中的气压,活塞36根据气缸35的气压变化进行移动,通过支杆37作用在识别器13上,使得识别器13上的摄像头16正对人脸,便于提高人脸识别的精度。
作为优选,为了实现平移板10的平稳移动,所述矫正机构还包括滑轨38,所述滑轨38的形状为U形,所述滑轨38的两端固定在升降板5的下方,所述平移板10套设在滑轨38上。利用滑轨38固定了平移板10的移动方向,防止第一驱动轴9旋转时,平移板10发生转动,从而实现了平移板10的平稳转动。
该人脸识别安检门运行时,通过升降机构带动升降板5下降至游客的头顶位置后,通过第一电机7作用在两侧的平移板10上,使得两个平移板10相互靠近,由矫正单元作用在人脸的两侧,防止摄像头16采集人脸图像时,头部发生左右偏转,当矫正完成后,通过调节组件带动调节板15上下移动,利用第一超声波测距仪17扫描人脸轮廓,确定游客头部的俯仰角后,由调向组件调节识别器13的方向,使摄像头16正对人脸,便于拍摄游客的正面脸部图像,进而提高了人脸识别精度,保证了身份验证的有效准确性。
与现有技术相比,该具有矫正功能的人脸识别安检门通过矫正机构从两侧对游客的头部进行矫正,防止拍摄脸部图像时游客头部左右偏转,与现有的矫正机构相比,该矫正机构能够调节游客的头部角度,便于识别器13正对人脸,不仅如此,通过识别机构扫描人脸轮廓,确定游客头部俯仰角后,调节摄像头16,使摄像头16采集正面的人脸图像,进而提高了人脸识别精度,有助于安检工作顺利进行,与现有的识别机构相比,该识别机构结构灵活,能根据游客的头部角度进行相应的调整,便于提高人脸识别的准确性。
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)
1.一种具有矫正功能的人脸识别安检门,其特征在于,包括底座(1)、顶板(2)、扬声器(3)、处理器(4)、升降机构、升降板(5)、矫正机构、识别机构和两个侧板(6),两个侧板(6)分别固定在底座(1)的两端的上方,所述顶板(2)架设在两个侧板(6)上,所述处理器(4)和扬声器(3)均固定在顶板(2)的上方,所述处理器(4)内设有PLC,所述扬声器(3)与PLC电连接,所述升降机构位于顶板(2)的下方,所述升降机构与升降板(5)传动连接,所述识别机构和矫正机构分别位于升降板(5)的两端的下方;
所述矫正机构包括第一电机(7)和两个矫正组件,所述第一电机(7)固定在升降板(5)的下方,所述第一电机(7)与PLC电连接,两个矫正组件分别位于第一电机(7)的两侧,所述矫正组件包括轴承(8)、第一驱动轴(9)、平移板(10)和矫正单元,所述轴承(8)固定在升降板(5)的下方,所述第一电机(7)与第一驱动轴(9)的一端传动连接,所述第一驱动轴(9)的另一端设置在轴承(8)内,所述平移板(10)的顶端套设在第一驱动轴(9)上,所述平移板(10)的与第一驱动轴(9)的连接处设有与第一驱动轴(9)匹配的螺纹,所述矫正单元设置在平移板(10)的底端;
所述识别机构包括吊杆(11)、吊板(12)、调向组件和识别器(13),所述吊板(12)通过吊杆(11)固定在升降板(5)的下方,所述调向组件位于识别器(13)与吊板(12)之间,所述调向组件与识别器(13)传动连接,所述识别器(13)上设有显示屏(14)、调节板(15)、摄像头(16)、第一超声波测距仪(17)和两个调节组件,两个调节组件分别位于显示屏(14)的两侧,所述调节组件与调节板(15)传动连接,所述摄像头(16)和第一超声波测距仪(17)均固定在调节板(15)上,所述摄像头(16)和第一超声波测距仪(17)均与PLC电连接。
2.如权利要求1所述的具有矫正功能的人脸识别安检门,其特征在于,所述升降机构包括第二电机(18)、第一连杆(19)和第二连杆(20),所述第二电机(18)固定在顶板(2)的下方,所述第二电机(18)与PLC电连接,所述第二电机(18)与第一连杆(19)传动连接,所述第一连杆(19)通过第二连杆(20)与升降板(5)传动连接。
3.如权利要求2所述的具有矫正功能的人脸识别安检门,其特征在于,所述升降组件还包括两个限位组件,两个限位组件分别位于升降板(5)的两端,所述限位组件包括限位环(21)和限位杆(22),所述限位环(21)固定在升降板(5)上,所述限位杆(22)的顶端和底端分别与顶板(2)和底座(1)固定连接,所述限位环(21)套设在限位杆(22)上。
4.如权利要求1所述的具有矫正功能的人脸识别安检门,其特征在于,所述升降板(5)的下方设有第二超声波测距仪(23),所述超声波测距仪与PLC电连接。
5.如权利要求1所述的具有矫正功能的人脸识别安检门,其特征在于,所述底座(1)内设有第一压力传感器(24),所述第一压力传感器(24)与PLC电连接。
6.如权利要求1所述的具有矫正功能的人脸识别安检门,其特征在于,所述矫正单元包括第二压力传感器(25)、弹簧(39)、矫正板(40)和定向单元,所述第二压力传感器(25)固定在平移板(10)的靠近第一电机(7)的一侧,所述第二压力传感器(25)与PLC电连接,所述矫正板(40)通过弹簧(39)与第二压力传感器(25)连接。
7.如权利要求6所述的具有矫正功能的人脸识别安检门,其特征在于,所述定向单元包括凸板(26)和两个定向杆(27),所述凸板(26)的两端分别通过两个定向杆(27)与矫正板(40)固定连接,所述平移板(10)套设在定向杆(27)上。
8.如权利要求1所述的具有矫正功能的人脸识别安检门,其特征在于,所述调节组件包括皮带(28)和两个驱动单元,所述皮带(28)与调节板(15)固定连接,两个驱动单元分别位于皮带(28)的两端,所述驱动单元包括第三电机(29)、缓冲块(30)、第三驱动轴(31)和滚筒(32),所述第三电机(29)和缓冲块(30)均固定在识别器(13)上,所述第三电机(29)与PLC电连接,所述第三驱动轴(31)位于第三电机(29)和缓冲块(30)之间,所述第三电机(29)与第三驱动轴(31)传动连接,所述滚筒(32)套设在第三驱动轴(31)上。
9.如权利要求1所述的具有矫正功能的人脸识别安检门,其特征在于,所述调向组件包括横杆(33)、气泵(34)、气缸(35)、活塞(36)和支杆(37),所述横杆(33)和气缸(35)均固定在吊板(12)上,所述横杆(33)与识别器(13)铰接,所述气缸(35)位于横杆(33)的上方,所述气泵(34)与PLC电连接,所述气泵(34)与气缸(35)连通,所述活塞(36)的顶端设置在气缸(35)内,所述活塞(36)的底端通过支杆(37)与识别器(13)铰接。
10.如权利要求1所述的具有矫正功能的人脸识别安检门,其特征在于,所述矫正机构还包括滑轨(38),所述滑轨(38)的形状为U形,所述滑轨(38)的两端固定在升降板(5)的下方,所述平移板(10)套设在滑轨(38)上。
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CN (1) | CN108898701A (zh) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109814171A (zh) * | 2019-01-22 | 2019-05-28 | 深圳市雷凌广通技术研发有限公司 | 一种具有人脸识别功能的高效安检门 |
CN110107138A (zh) * | 2019-03-26 | 2019-08-09 | 马鞍山圣德力智能科技有限公司 | 一种抗锈蚀的通讯铁塔 |
CN113320564A (zh) * | 2021-07-01 | 2021-08-31 | 李卫东 | 旅客列车车门乘降安全语音提示器 |
CN114646965A (zh) * | 2022-02-09 | 2022-06-21 | 珠海云洲智能科技股份有限公司 | 控制声呐的方法、装置及控制设备 |
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2018
- 2018-06-05 CN CN201810566995.6A patent/CN108898701A/zh not_active Withdrawn
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PB01 | Publication | ||
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WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
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