CN109190552A - 一种基于机器人的人脸识别系统和方法 - Google Patents

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刘建刚
石仁燕
李红渊
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Abstract

本发明公开了一种基于机器人的人脸识别系统，包括设置在机器人上的微处理器，所述微处理器分别连接有现场录入单元、报警单元、图像处理单元、摄像监控单元、对比识别单元、供电单元和数据录入单元，所述摄像监控单元通过摄像传输单元与微处理器连接，所述现场录入模块包括拍照单元和录入传输单元，所述图像处理单元包括图像预处理单元、图像分割单元、特征提取单元和特征识别单元，所述数据录入单元包括身份证识别单元、联网读取单元和身份证照片存储单元，所述对比识别单元包括存储单元和识别单元，所述报警单元包括单片机、语音播放器及报警灯。该基于机器人的人脸识别系统和方法，能够实现合理有效的人员出入检测，较为实用。

Description

一种基于机器人的人脸识别系统和方法
技术领域
本发明涉及人脸识别技术领域，具体涉及一种基于机器人的人脸识别系统和方法。
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识别的一系列相关技术，通常也叫做人像识别、面部识别。随着人机交互技术的应用日益广泛，在人机交互领域中，人脸识别技术具有非常重要的意义。
在现有技术中，现有的人脸识别系统识别人脸通常仅进行判断，并不存在对人脸识别过程的记录存储。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于机器人的人脸识别系统和方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
实现上述目的的技术方案是：一种基于机器人的人脸识别系统，包括设置在机器人上的微处理器，所述微处理器分别连接有现场录入单元、报警单元、图像处理单元、摄像监控单元、对比识别单元、供电单元和数据录入单元，所述摄像监控单元通过摄像传输单元与微处理器连接，所述供电单元还连接有备用供电单元。
优选的，所述现场录入模块包括拍照单元和录入传输单元；
所述拍照单元用于采集人脸图像，并通过录入传输单元传输至图像处理单元。
优选的，所述图像处理单元包括图像预处理单元、图像分割单元、特征提取单元和特征识别单元；
所述图像预处理单元还包括人脸扶正单元，所述图像处理单元对人脸图像进行预处理、图像分割、特征提取及特征识别。
优选的，所述数据录入单元包括身份证识别单元、联网读取单元和身份证照片存储单元；
数据录入单元通过身份证信息进行录入；
身份证照片存储单元用于存储成功录入的人脸信息。
优选的，所述对比识别单元包括存储单元和识别单元；
所述识别单元通过身份证照片存储单元内部存储信息进行对比识别；
存储单元用于存储无匹配数据的人脸图像信息。
优选的，所述摄像监控单元对现场录入过程进行摄像监控。
优选的，所述报警单元包括单片机、用于语音播放的语音播放器及用于灯光警示的报警灯。
优选的，所述特征提取单元提取眼睛特征和面部五官位置特征；
所述对比识别单元的存储单元存储有用户的眼睛特征和面部五官位置特征。
一种基于机器人的人脸识别系统的识别方法，包括以下步骤：
S1、在数据录入单元由管理人员通过身份证识别单元进行身份证信息录入，身份证照片存储单元对信息进行存储；
S2、在进行实际人脸识别时，现场录入单元的拍照单元对人脸进行拍照，通过录入输出单元将人脸信息传输至图像处理单元，图像处理单元对人脸图像进行预处理、图像分割、特征提取及特征识别；
S3、通过对比识别单元提取身份证照片存储单元内部人脸信息，识别单元进行对比识别，若对比无匹配结果，则通过微处理器向报警单元发送报警信号，报警灯闪烁，语音播放器进行语音报警，同时将现场录入单元录入的不匹配人脸信息存储至存储单元，若现场录入单元录入的人脸信息与身份证照片存储单元内部人脸信息匹配，则报警灯不闪烁，语音播放器不进行语音报警；
S4、在进行现场人脸录入过程中，摄像监控单元实时监控录入过程。
本发明的有益效果是：该基于机器人的人脸识别系统和方法，通过设置摄像监控单元，能够在现场录入单元工作的状态下，对现场录入过程进行摄像监控，能够对人脸识别是否匹配的过程进行备份记录，存储单元能够对不匹配人脸识别进行存储，增强安防效果，人脸识别过程利用供电单元进行供电，通过备用供电单元能够避免断电无法使用，通过报警单元内语音播放器及报警灯的设置，利用对比识别单元对人脸特征进行对比识别，能够在人脸识别不匹配时进行报警，该基于机器人的人脸识别系统和方法，能够实现合理有效的人员出入检测，较为实用。
附图说明
图1是本发明的结构框图；
图2是本发明的图像处理单元结构框图；
图3是本发明的报警单元结构框图。
图中：1现场录入单元、2拍照单元、3录入传输单元、4摄像传输单元、5摄像监控单元、6报警单元、7图像处理单元、8微处理器、9对比识别单元、10存储单元、11识别单元、12数据录入单元、13身份证识别单元、14联网读取单元、15身份证照片存储单元、16供电单元、17备用供电单元、18图像预处理单元、19图像分割单元、20特征提取单元、21特征识别单元、22报警灯、23单片机、24语音播放器。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步说明。
本发明之一提供了如图1-3所示的一种基于机器人的人脸识别系统，包括设置在机器人上的微处理器8，所述微处理器8分别连接有现场录入单元1、报警单元6、图像处理单元7、摄像监控单元5、对比识别单元9、供电单元16和数据录入单元12，所述摄像监控单元5通过摄像传输单元4与微处理器8连接，所述供电单元16还连接有备用供电单元17，在面部识别过程利用供电单元16进行供电，利用备用供电单元17可以避免断电无法使用。
具体的，所述现场录入模块包括拍照单元2和录入传输单元3；
所述拍照单元2用于采集人脸图像，并通过录入传输单元3传输至图像处理单元7。
具体的，所述图像处理单元7包括图像预处理单元18、图像分割单元19、特征提取单元20和特征识别单元21；
所述图像预处理单元18还包括人脸扶正单元，所述图像处理单元7对人脸图像进行预处理、图像分割、特征提取及特征识别。
具体的，所述数据录入单元12包括身份证识别单元13、联网读取单元14和身份证照片存储单元15；数据录入单元12通过身份证信息进行录入；身份证照片存储单元15用于存储成功录入的人脸信息。
所述对比识别单元9包括存储单元10和识别单元11；所述识别单元11通过身份证照片存储单元15内部存储信息进行对比识别；存储单元10存储用于存储无匹配数据的人脸图像信息。特征提取单元20提取眼睛特征和面部五官位置特征；存储单元10存储有用户的眼睛特征和面部五官位置特征。可以通过对比，验证客户真实身份，避免化妆前后，其他面部特征提取不一致的问题。
具体的，所述摄像监控单元5和摄像传输单元4对面部识别的过程进行录像备份。所述报警单元6包括单片机23、用于语音播放的语音播放器24及用于灯光警示的报警灯22。
一种基于机器人的人脸识别系统的识别方法，包括以下步骤：
S1、在数据录入单元12由管理人员通过身份证识别单元13进行身份证信息录入，身份证照片存储单元15对信息进行存储；
S2、在进行实际人脸识别时，现场录入单元1的拍照单元2对人脸进行拍照，通过录入输出单元将人脸信息传输至图像处理单元7，图像处理单元7对人脸图像进行预处理、图像分割、特征提取及特征识别；
S3、通过对比识别单元9提取身份证照片存储单元15内部人脸信息，识别单元11进行对比识别，若对比无匹配结果，则通过微处理器8向报警单元6发送报警信号，报警灯22闪烁，语音播放器24进行语音报警，同时将现场录入单元1录入的不匹配人脸信息存储至存储单元10，若现场录入单元1录入的人脸信息与身份证照片存储单元15内部人脸信息匹配，则报警灯22不闪烁，语音播放器24不进行语音报警；
S4、在进行现场人脸录入过程中，摄像监控单元5实时监控录入过程。
以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求所限定。

Claims (9)

1.一种基于机器人的人脸识别系统，其特征在于，包括设置在机器人上的微处理器(8)，所述微处理器(8)分别连接有现场录入单元(1)、报警单元(6)、图像处理单元(7)、摄像监控单元(5)、对比识别单元(9)、供电单元(16)和数据录入单元(12)，所述摄像监控单元(5)通过摄像传输单元(4)与微处理器(8)连接，所述供电单元(16)还连接有备用供电单元(17)。
2.根据权利要求1所述的一种基于机器人的人脸识别系统，其特征在于，所述现场录入模块包括拍照单元(2)和录入传输单元(3)；
所述拍照单元(2)用于采集人脸图像，并通过录入传输单元(3)传输至图像处理单元(7)。
3.根据权利要求1所述的一种基于机器人的人脸识别系统，其特征在于，所述图像处理单元(7)包括图像预处理单元(18)、图像分割单元(19)、特征提取单元(20)和特征识别单元(21)；
所述图像预处理单元(18)还包括人脸扶正单元，所述图像处理单元(7)对人脸图像进行预处理、图像分割、特征提取及特征识别。
4.根据权利要求1所述的一种基于机器人的人脸识别系统，其特征在于，所述数据录入单元(12)包括身份证识别单元(13)、联网读取单元(14)和身份证照片存储单元(15)；
数据录入单元(12)通过身份证信息进行录入；
身份证照片存储单元(15)用于存储成功录入的人脸信息。
5.根据权利要求3所述的一种基于机器人的人脸识别系统，其特征在于，所述对比识别单元(9)包括存储单元(10)和识别单元(11)；
所述识别单元(11)通过身份证照片存储单元(15)内部存储信息进行对比识别；
存储单元(10)用于存储无匹配数据的人脸图像信息。
6.根据权利要求1所述的一种基于机器人的人脸识别系统，其特征在于，所述摄像监控单元(5)对现场录入过程进行摄像监控。
7.根据权利要求1所述的一种基于机器人的人脸识别系统，其特征在于，所述报警单元(6)包括单片机(23)、用于语音播放的语音播放器(24)及用于灯光警示的报警灯(22)。
8.根据权利要求5所述的一种基于机器人的人脸识别系统，其特征在于，所述特征提取单元(20)提取眼睛特征和面部五官位置特征；
所述对比识别单元(9)的存储单元(10)存储有用户的眼睛特征和面部五官位置特征。
9.一种权利要求1所述的基于机器人的人脸识别系统的识别方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、在数据录入单元(12)由管理人员通过身份证识别单元(13)进行身份证信息录入，身份证照片存储单元(15)对信息进行存储；
S2、在进行实际人脸识别时，现场录入单元(1)的拍照单元(2)对人脸进行拍照，通过录入输出单元将人脸信息传输至图像处理单元(7)，图像处理单元(7)对人脸图像进行预处理、图像分割、特征提取及特征识别；
S3、通过对比识别单元(9)提取身份证照片存储单元(15)内部人脸信息，识别单元(11)进行对比识别，若对比无匹配结果，则通过微处理器(8)向报警单元(6)发送报警信号，报警灯(22)闪烁，语音播放器(24)进行语音报警，同时将现场录入单元(1)录入的不匹配人脸信息存储至存储单元(10)，若现场录入单元(1)录入的人脸信息与身份证照片存储单元(15)内部人脸信息匹配，则报警灯(22)不闪烁，语音播放器(24)不进行语音报警；
S4、在进行现场人脸录入过程中，摄像监控单元(5)实时监控录入过程。
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