CN109064595A - 面部解锁装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种面部解锁装置，包括壳体及容置在该壳体内的热力感应器、旋转摄像头模块、人脸识别模块、控制模块。该热力感应器用于通过感测一目标物的温度以对该目标物进行定位。该旋转摄像头模块用于根据该热力感应模块的定位结果进行旋转直至正对该目标物，然后捕捉该目标物的脸部并进行拍照，以得到目标物的脸部图像。该人脸识别模块用于根据该目标物的脸部图像进行人脸识别。该控制模块用于当该人脸识别模块对该目标物识别成功后，控制电子锁体进行解锁。本发明的有益效果在于：无需钥匙即可快速解锁，且安全系数很高。

Description

面部解锁装置

【技术领域】

本发明涉及电子锁技术领域，尤其涉及一种面部解锁装置。

【背景技术】

汽车防盗技术根据技术原理基本划分为三类：联网的防盗系统、机械防盗锁及电子防盗报警锁。其中，联网的防盗系统包括定位与跟踪等。机械防盗锁一般是通过将钥匙插入汽车内进行开锁。电子防盗报警锁一般是通过遥控钥匙进行开锁。但是当遥控钥匙丢失后，不仅会造成用户不能开锁，而且当遥控钥匙被人捡到后还会造成安全隐患。

鉴于以上弊端，实有必要提供一种面部解锁装置以克服以上缺陷。

【发明内容】

本发明的目的是提供一种面部解锁装置，无需钥匙即可快速解锁，且安全系数很高。

为了实现上述目的，本发明提供一种面部解锁装置，包括壳体及设置在该壳体上的热力感应器、旋转摄像头模块、人脸识别模块、控制模块。该热力感应器用于通过感测一目标物的温度以对该目标物进行定位，以确定该旋转摄像头模块与该目标物的相对位置关系。该旋转摄像头模块用于根据该热力感应模块的定位结果进行旋转，直至正对该目标物，然后捕捉该目标物的脸部并进行拍照，以得到目标物的脸部图像。该人脸识别模块用于根据该目标物的脸部图像进行人脸识别。该控制模块用于当该人脸识别模块对该目标物的脸部识别成功后，控制一电子锁体进行解锁。

与现有技术相比，本发明提供的一种面部解锁装置的有益效果在于：通过该热力感应器对目标物的脸部进行定位，使得该旋转摄像头模组能旋转直至正对目标物，然后捕捉该目标物的脸部并进行拍照，从而进行人脸识别；若人脸识别成功即可解锁，实现了无需钥匙即可快速解锁，且安全系数很高。

为使发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举本发明较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

【附图说明】

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明较佳实施例提供的面部解锁装置的结构示意图。

图2为图1的面部解锁装置的功能模块图。

图3为图1的面部解锁装置的旋转摄像头的结构示意图。

【具体实施方式】

为了使本发明的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本发明，并不是为了限定本发明。

如图1及图2所示，本发明提供的一种面部解锁装置100，用于对一个与该面部解锁装置100相连的(有线或无线连接)电子锁体200进行解锁。在本实施例中，该电子锁体应用在汽车上。当然，该电子锁体200也可应用在门、电脑、手机或游戏机等需要加密的智能终端上，该面部解锁装置100可以集成在上述智能终端内。

该面部解锁装置100包括壳体10及容置在该壳体10内的热力感应器20、旋转摄像头模块30、人脸识别模块40、指纹识别模块50、显示模块60、控制模块70。在本实施例中，该面部解锁装置100设置在视野方便的位置，比如司机右边(如中控台)或方向盘前面。

该热力感应器20用于通过感测一目标物的温度，以对该目标物进行定位，确定该旋转摄像头模块30与该目标物的相对位置关系，比如该目标物的某个基准点与该旋转摄像头模块30的物侧光学表面的中心点的连线相对于该旋转摄像头模组30的光轴的偏移方向及偏移角度。其中，该目标物的某个基准点可以为以旋转摄像头模块30的物侧光学表面的中心点为圆心的圆与该目标物相切的切点。该热力感应器20还用于将定位结果传递给该控制模块70。具体的，该热力传感器20先感测其自身与该旋转摄像头模块30的相对位置关系，然后结合其内部存储的其与该旋转摄像头模块30的相对位置关系，进而换算出该旋转摄像头模块30与该目标物的相对位置关系。

该热力感应器20还用于将所感测到的该目标物的温度与其内部存储的预定温度范围进行比较，若该目标物的温度位于该预定温度范围内，则对该目标物进行定位；若该目标物的温度位于该预定温度范围之外，则该热力感应器20停止工作。可以理解，该热力传感器(Pressure Transducer)是能感受温度信号，并能按照一定的规律将温度信号转换成可用的输出的电信号的器件或装置。在本实施例中，该目标物为人体，因此该预定温度范围为人体的体温范围(包括发烧时人体的高体温或受凉后人体的低体温)，比如35℃-42℃。可以理解，为了提高司机的驾驶安全性，也可将该预定温度范围设置为人体的正常温度范围，使得当人体生病(即体温过高或过低)时，该热力感应器20不能识别该目标物，使得生病状态的目标物不能进行驾车。

该旋转摄像头模块30用于根据该热力感应器20的定位结果进行旋转，直至正对该目标物，然后捕捉该目标物的脸部并进行拍照，以得到该目标物的脸部图像。在本实施例中，该旋转摄像头模块30根据该热力感应器20所确定的偏移方向及偏移角度进行旋转，直至该目标物的某个基准点与该旋转摄像头模块30的物侧光学表面的中心点的连线与该旋转摄像头模组30的光轴重合，就确定该旋转摄像头模块30正对该目标物。

结合图3所示，该旋转摄像头模块30包括摄像头组件31、支架32及驱动器33。该摄像头组件31用于对该目标物的脸部进行拍照，以得到该目标物的脸部图像。该支架32用于带动该摄像头组件31进行旋转。该驱动器33用于驱动该支架32旋转。

该支架32容置在该壳体10内，且包括一个基座321及一个可旋转的设置在该基座321上的连接杆322。该基座321与该壳体10固定连接，且该基座321内开设一个球冠状或半球状的凹槽320。该连接杆322的一端与该摄像头组件31固定连接，另一端具有一个球冠状或半球状的凸起部323。该凸起部323嵌入该凹槽320内，且该凸起部323的形状与该凹槽320的形状相匹配，使得该凸起部323的外表面与该凹槽320的内表面相贴合，该凸起部323能够带动该摄像头组件31相对该凹槽320进行任意方向的旋转。

该驱动器33包括至少五个轴承330，其中至少一个轴承330(即330a)设置在该凹槽320的最底处，用于驱动该摄像头组件31进行升降；至少两个轴承330(即330b)设置在该凹槽320的左右两侧，用于驱动该摄像头组件31进行左右旋转；至少两个轴承330(即330c)设置在该凹槽320的前后两侧，用于驱动该摄像头组件31进行前后旋转。该凹槽320具有至少五个通孔(图未示)，该至少五个轴承330分别通过对应的通孔伸入该凹槽320内。

该驱动器33还包括至少五个弹性件331。该弹性件331的数量与该轴承330的数量相同，且与对应的轴承330一一对应设置。每个轴承330均通过对应的弹性件331与该支架32连接，使得当该摄像头组件31放置到该凹槽310内时，该至少五个轴承330会被压迫朝向该基座321的方向移动，直至该凸起部323与该凹槽320的内表面紧密贴合，从而保证了该凸起部323与该基座321的连接稳定性，同时也保证了该轴承330与该凸起部323充分接触，以提高该摄像头组件31旋转的灵敏度。

该基座321及该凸起部323内分别设置磁性相反的磁铁，以进行可旋转地吸合连接，以防止该摄像头组件31脱离该支架32。在本实施例中，该两个极性相反的磁铁分别为该凸起部323外部包裹的磁铁薄层及该凹槽320内设置的磁铁薄层，且该凸起部323的磁铁薄层与该凹槽320内的磁铁薄层相贴合。

该人脸识别模块40用于根据该旋转摄像头模块30所拍摄的目标物图像进行人脸识别，并将该人脸识别的结果传递给该控制模块70。具体的，该人脸识别模块40用于将所拍摄的目标物图像与其内部所存储的预定用户的图像进行比对，以确定该目标物是否是预定用户。该人脸识别模块40也可根据需要存储多个预定用户的图像，使得该多个预定用户都能对该电子锁体进行解锁。

该指纹识别模块50用于对该目标物的指纹进行识别，并将识别结果传递给该控制模块70。

该显示模块60用于显示该热力感应器20的定位结果、及/或该旋转摄像头模块30所拍摄的目标物图像(比如人脸上的五官的图像)、及/或该人脸识别模块40的识别结果、及/或该指纹识别模块50的识别结果及/或显示其它提示信息。

该控制模块70与该热力感应器20、该旋转摄像头模块30、该人脸识别模块40、该指纹识别模块50及该显示模块60电连接，用于当该指纹识别模块50解锁成功后，控制该热力感应器20开始工作对该目标物的脸部进行定位；然后控制该旋转摄像头模块30旋转直至正对该目标物的脸部，对该目标物的脸部进行拍照，之后控制该人脸识别模块40进行人脸识别，最后当该人脸识别模块40对该目标物识别成功后，控制该电子锁体进行解锁。使用指纹识别和人脸识别双重识别，提高了安全性。

该面部解锁装置100的工作过程如下：当一目标物进入驾驶室之后，用手指触摸该指纹识别模块50，即可进行指纹解锁。若指纹解锁失败，则通过该控制模块70来产生相应的控制信号至该电子锁体200，使得该电子锁体200仍然处于锁住状态。若指纹解锁成功，则该控制模块70控制该热力感应器20开始工作，以对该目标物进行定位；该旋转摄像头模块30根据该热力感应器20的定位结果进行旋转，直至正对该目标物的脸部，并对该目标物的脸部进行拍照；然后该人脸识别模块40根据该旋转摄像头模块30所拍摄的该目标物图像进行人脸识别。若人脸识别成功，则该控制模块70控制该电子锁体进行解锁；同时该控制模块70控制该旋转摄像头模组30回到其初始位置。若人脸识别不成功，则该控制模块70控制该电子锁体不能解锁，继续锁住该智能终端。

与现有技术相比较，本发明提供的面部解锁装置100，通过该热力感应器20能快速对目标物进行定位，使得该旋转摄像头模组30能根据该目标物的位置旋转直至正对该目标物，然后捕捉该目标物的脸部并进行拍照，使得该人脸识别模块40能根据所拍摄的目标物脸部图像进行人脸识别，若人脸识别成功即可解锁，实现了无需钥匙即可快速解锁，且安全系数很高。

进一步的，该面部解锁装置100在该人脸识别之前先进行指纹识别，因此可进行两次的解锁过程，有效提高安全系数。

本发明并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述，因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改，故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本发明并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。

Claims (10)

1.一种面部解锁装置，其特征在于，其包括壳体及设置在该壳体内的热力感应器、旋转摄像头模块、人脸识别模块、控制模块；该热力感应器用于通过感测一目标物的温度以对该目标物进行定位，以确定该旋转摄像头模块与该目标物的相对位置关系；该旋转摄像头模块用于根据该热力感应器的定位结果进行旋转直至正对该目标物，然后捕捉该目标物的脸部并进行拍照，以得到该目标物的脸部图像；该人脸识别模块用于根据该目标物的脸部图像进行人脸识别；该控制模块用于当该人脸识别模块对该目标物的脸部识别成功后，控制一电子锁体进行解锁。

2.如权利要求1所述的面部解锁装置，其特征在于：该热力感应器先确定其自身与该目标物的脸部的相对位置关系，然后结合其内部存储的其自身与该旋转摄像头模块的相对位置关系进行换算，从而得到该旋转摄像头模块与该目标物的脸部的相对位置关系。

3.如权利要求1或2所述的面部解锁装置，其特征在于：该旋转摄像头模块与该目标物的相对位置关系为该目标物的某个基准点与该旋转摄像头模块的物侧光学表面的中心点的连线相对于该旋转摄像头模组的光轴的偏移方向及偏移角度。

4.如权利要求1所述的面部解锁装置，其特征在于：该热力感应器还用于将该目标物的温度与其内部存储的预定温度范围进行比较；若该目标物的温度位于该预定温度范围内，则该热力感应器对该目标物进行定位；若该目标物的温度位于该预定温度范围之外，则该热力感应器停止工作。

5.如权利要求1所述的面部解锁装置，其特征在于：该面部解锁装置还包括指纹识别模块，该指纹识别模块设置在该壳体内，用于对该目标物的指纹进行识别，并将识别结果传递给该控制模块；该控制模块用于当该指纹识别模块对该目标物的指纹解锁成功后，控制该热力感应器开始工作。

6.如权利要求5所述的面部解锁装置，其特征在于：该面部解锁装置还包括一显示模块，方便用户查看该旋转摄像头模块所拍摄的目标物的脸部图像；该显示模块还用于显示该热力感应器的定位结果、及/或该人脸识别模块的识别结果、及/或该指纹识别模块的识别结果及/或显示其它提示信息。

7.如权利要求1所述的面部解锁装置，其特征在于：该旋转摄像头模块包括摄像头组件、支架及驱动装置，该摄像头组件用于对该目标物的脸部进行拍照，以得到该目标物的脸部图像；该支架用于带动该摄像头组件进行旋转；该驱动器用于驱动该支架旋转。

8.如权利要求7所述的面部解锁装置，其特征在于：该支架包括一基座及一连接杆；该基座内开设一个球冠状或半球形的凹槽；该连接杆的一端与该摄像头组件固定连接，另一端具有一个球冠状或半球状的凸起部；该凸起部嵌入该凹槽内，且与该凹槽的内表面相贴合，使得该凸起部能带动该摄像头组件相对该凹槽进行任意方向的旋转；该驱动器用于驱动该凸起部旋转。

9.如权利要求8所述的面部解锁装置，其特征在于：该凹槽具有至少五个通孔；该驱动装置包括至少五个轴承及至少五个弹性件，其中至少一个轴承设置在该凹槽的最底处，用于驱动该摄像头组件进行升降；至少两个轴承设置在该凹槽的左右两侧，用于驱动该摄像头组件进行左右旋转；至少一个轴承设置在该凹槽的底部，用于驱动该摄像头组件进行前后旋转；该至少五个轴承分别通过对应的通孔伸入该凹槽内；该至少五个轴承分别通过对应的弹性件与该基座连接，使得当该凸起部嵌入该凹槽内时，该至少五个弹性件会被压缩，使得该凸起部的外表面与该凹槽的内表面紧密贴合。

10.如权利要求8所述的面部解锁装置，其特征在于：该基座及该凸起部上分别设置磁性相反的磁铁，以进行吸合，以防止该摄像头组件脱离该支架。