CN109327678A - 一种基于人脸识别摄像头的机房内作业区域管控方法 - Google Patents

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陈剑飞
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孙希珍
傅磊
张勇
梁斌
刘文钊
张猛
陶明峰
蔡忠超
李新生
魏云飞
黄传启
陈道明
李丽
樊斌
黄英姿
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Abstract

一种基于人脸识别摄像头的机房内作业区域管控方法，包括依次进行的如下步骤：在机房内布置至少三组摄像头和对应设置于摄像头处的深度传感器；利用至少三组摄像头进行拍摄得到二维照片进行识别；将识别图片与图片库中备案的图片进行匹配：确定为授权目标后，开启深度传感器，对面部进行扫描后得到三维深度信息，进行匹配；利用摄像头拍摄机房中各个角度的视频情况，利用深度传感器作为位置测量的传感器使用，实现监控，该方法简单，设备设置成本低，测量精度高，且误判率低。

Description

一种基于人脸识别摄像头的机房内作业区域管控方法
技术领域
本发明涉及识别监控领域，具体涉及一种基于人脸识别摄像头的机房内作业区域管控方法。
背景技术
机房管理已经成为大型企业及政府部门管理漏洞比较多的部分。越来越多的管理都只停留在了制度的约束上，但是对于制度建立后反应出的效果和监管的力度，往往存在很大的问题。目前在对机房的管理工作中，主要分为对设备的管理和对人员管理两部分，而当前对机房相关的设备管理和人员管理工作往往采用的是分别独立运行的方式，从而一方面导致对电脑机房管理工作复杂，管理成本较高，另一方面也造成了电脑机房中人员与设备间管理相对混乱。现有机房一般使用门禁、监控和管理系统。而对于在电力、通信、网络行业等，由于目前的机房数量猛增，机房分布范围广，距离远，又多处于野外，现场情况不便于管理。涉密机房和安全度要求高的，目前也就只停留在人为的管理，可是人为是会出错的。同时，当前在对机房内设备和人员进行管理时，往往仅具备对计算机机房内不环境因素监控和对人员身份信息的简单管理，因此存在着极大的管理漏洞和风险，给计算机机房运行安全性和稳定性造成较大的隐患。
人脸识别是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并跟踪人脸，进而对检测到的人脸的相关特征信息进行提取，然后根据相关特征信息进行识别，以此实现身份的鉴别。利用人脸识别技术可以对进入机房的人员进行有效的监控，从而保证机房的安全。然而，人脸成像受环境影响较大，例如太暗无法满足对人脸图像成像的清晰度的要求，目前识别率低，且识别方式单一，成功率较低，出错率较高。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于人脸识别摄像头的机房内作业区域管控方法，该方法简单，设备设置成本低，测量精度高，且误判率低。
本发明提供了一种基于人脸识别摄像头的机房内作业区域管控方法，包括依次进行的如下步骤：
(1)在机房内布置至少三组摄像头和对应设置于摄像头处的深度传感器，任意三组摄像头不在同一直线，且处于不同的高度，并且摄像头和深度传感器的初始位置已知；
(2)当目标出现时，利用至少三组摄像头进行拍摄得到二维照片，具体的按照一定的时间间隔连续拍摄三张照片，每组摄像头分别利用面部识别算法识别出图片中面部占比最大的图片作为此组摄像头的识别图片；
(3)将识别图片与图片库中备案的图片进行匹配：
当多组摄像头的识别图片与图片库中备案的图片都匹配成功时，则认为进入机房的为授权目标；
当其中任意组摄像头的识别图片与图片库中备案的图片不匹配时，则对应的此组摄像头重新拍摄，拍摄一张照片，直接与图片库中备案的图片进行匹配，当匹配度高于下限阈值时，则认为进入机房的为授权目标，否则认为进入为非授权目标，发出报警信息；
(4)根据第(3)步确定为授权目标后，比较多组摄像头的识别图片，开启其中图片中面部占比最大的图片对应的摄像头处的深度传感器，发射深度测量信号至目标面部，对面部进行扫描后得到三维深度信息，将三维深度信息与深度信息库中备案的深度信息进行匹配，当匹配成功时，则认为进入机房的为授权目标，否则认为进入为非授权目标，发出报警信息；
(5)根据第(4)步确定为授权目标后，同时打开所有组的摄像头和深度传感器，利用摄像头拍摄机房中各个角度的视频情况，利用深度传感器作为位置测量的传感器使用，实现监控。
具体地，下限阈值低于高精度匹配时的匹配度，高于一般的匹配度。
具体地，下限阈值的设置根据实际经验和/或设备参数进行选择。
具体地，通过至少3个深度传感器，利用测量的距离信息和初始位置信息，得到授权目标的位置。
本发明的基于人脸识别摄像头的机房内作业区域管控方法，可以实现：
1)该方法简单，设备设置成本低，测量精度高，且误判率低；
2)测量方式多样性高，出错率低，且灵活便用；
附图说明
图1为基于人脸识别摄像头的机房内作业区域管控方法的流程图。
具体实施方式
下面详细说明本发明的具体实施，有必要在此指出的是，以下实施只是用于本发明的进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域技术熟练人员根据上述本发明内容对本发明做出的一些非本质的改进和调整，仍然属于本发明的保护范围。
本发明提供了一种基于人脸识别摄像头的机房内作业区域管控方法，包括如下步骤：
首先，在机房内布置多组摄像头，在布置摄像头的时候，当摄像头布置组数大于三个时，任意三组摄像头不在同一直线，且处于不同的高度，这样保证了拍摄的多样性。
当目标出现时，利用多组摄像头进行拍摄，并且按照一定的时间间隔连续拍摄三张照片(二维)，每组摄像头分别利用面部识别算法识别出图片中面部占比最大的图片作为组摄像头的识别图片。
将识别图片与图片库中备案的图片进行匹配，当多组摄像头的识别图片与图片库中备案的图片都匹配成功时，则认为进入机房的为授权目标，当其中任意组摄像头的识别图片与图片库中备案的图片不匹配时，则对应的此组摄像头重新拍摄，此时，为了保证处理的速度，仅需要拍摄一张照片，直接与图片库中备案的图片进行匹配。但是此时，由于拍摄角度问题，此组摄像头拍摄的图片可能依然无法达到满足匹配要求的程度，此时需要设置下限阈值，即低于高精度匹配时的匹配度，但是也高于一般的匹配度，从而使得在保证正确性的前提下，匹配成功，当然其下限阈值的设置可以根据实际经验以及设备参数进行选择。
当匹配不成功时，则认为目标为非授权目标。
其次，在第一步确定了匹配对象后，由于拍摄角度和光线等情况的影响，照片会出现变型和不清楚等情况，可能会出现匹配出错的问题。因此，在此基础上，进一步设置深度传感器(例如雷达装置)，深度传感器的设置位置紧按着对应组的摄像头。当然，现有技术中存在有深度相机，但是这种相机成本很高，且维修困难，分开设置拍摄和测量装置的方式成本更低，并且维修简便，维修费用也低。
具体的，在上一步匹配成功后，比较多组摄像头的识别图片，开启其中图片中面部占比最大的图片对应的摄像头处的深度传感器，发射深度测量信号至目标面部，对面部进行扫描后得到三维深度信息，将三维深度信息与深度信息库中备案的深度信息进行匹配，当匹配成功时，则认为进入机房的为授权目标。
最后，当确定为授权目标时，可以实时的监控其在机房中的移动情况。具体的，当上一步确定为授权目标后，即可以同时打开所有组的摄像头和深度传感器，利用摄像头拍摄机房中各个角度的视频情况，而利用深度传感器作为位置测量的传感器使用。深度传感器的初始位置已知，这样在确定授权目标后，通过至少3个深度传感器，利用测量的距离信息和初始位置信息，则可以得到授权目标的位置，如果目标移动了，则只需要重复测量计算即可，即可以得到授权目标在机房中的实时动态信息，实现监控。
本发明的基于人脸识别摄像头的机房内作业区域管控方法，总体来讲，按照其特定的顺序，依次包括如下的步骤：
(1)在机房内布置至少三组摄像头和对应设置于摄像头处的深度传感器，任意三组摄像头不在同一直线，且处于不同的高度，并且摄像头和深度传感器的初始位置已知；
(2)当目标出现时，利用至少三组摄像头进行拍摄得到二维照片，具体的按照一定的时间间隔连续拍摄三张照片，每组摄像头分别利用面部识别算法识别出图片中面部占比最大的图片作为此组摄像头的识别图片；
(3)将识别图片与图片库中备案的图片进行匹配：
当多组摄像头的识别图片与图片库中备案的图片都匹配成功时，则认为进入机房的为授权目标；
当其中任意组摄像头的识别图片与图片库中备案的图片不匹配时，则对应的此组摄像头重新拍摄，拍摄一张照片，直接与图片库中备案的图片进行匹配，当匹配度高于下限阈值时，则认为进入机房的为授权目标，否则认为进入为非授权目标，发出报警信息；
(4)根据第(3)步确定为授权目标后，比较多组摄像头的识别图片，开启其中图片中面部占比最大的图片对应的摄像头处的深度传感器，发射深度测量信号至目标面部，对面部进行扫描后得到三维深度信息，将三维深度信息与深度信息库中备案的深度信息进行匹配，当匹配成功时，则认为进入机房的为授权目标，否则认为进入为非授权目标，发出报警信息；
(5)根据第(4)步确定为授权目标后，同时打开所有组的摄像头和深度传感器，利用摄像头拍摄机房中各个角度的视频情况，利用深度传感器作为位置测量的传感器使用，实现监控。
尽管为了说明的目的，已描述了本发明的示例性实施方式，但是本领域的技术人员将理解，不脱离所附权利要求中公开的发明的范围和精神的情况下，可以在形式和细节上进行各种修改、添加和替换等的改变，而所有这些改变都应属于本发明所附权利要求的保护范围，并且本发明要求保护的产品各个部门和方法中的各个步骤，可以以任意组合的形式组合在一起。因此，对本发明中所公开的实施方式的描述并非为了限制本发明的范围，而是用于描述本发明。相应地，本发明的范围不受以上实施方式的限制，而是由权利要求或其等同物进行限定。

Claims (4)

1.一种基于人脸识别摄像头的机房内作业区域管控方法，其特征在于，包括依次进行的如下步骤：
(1)在机房内布置至少三组摄像头和对应设置于摄像头处的深度传感器，任意三组摄像头不在同一直线，且处于不同的高度，并且摄像头和深度传感器的初始位置已知；
(2)当目标出现时，利用至少三组摄像头进行拍摄得到二维照片，具体的按照一定的时间间隔连续拍摄三张照片，每组摄像头分别利用面部识别算法识别出图片中面部占比最大的图片作为此组摄像头的识别图片；
(3)将识别图片与图片库中备案的图片进行匹配：
当多组摄像头的识别图片与图片库中备案的图片都匹配成功时，则认为进入机房的为授权目标；
当其中任意组摄像头的识别图片与图片库中备案的图片不匹配时，则对应的此组摄像头重新拍摄，拍摄一张照片，直接与图片库中备案的图片进行匹配，当匹配度高于下限阈值时，则认为进入机房的为授权目标，否则认为进入为非授权目标，发出报警信息；
(4)根据第(3)步确定为授权目标后，比较多组摄像头的识别图片，开启其中图片中面部占比最大的图片对应的摄像头处的深度传感器，发射深度测量信号至目标面部，对面部进行扫描后得到三维深度信息，将三维深度信息与深度信息库中备案的深度信息进行匹配，当匹配成功时，则认为进入机房的为授权目标，否则认为进入为非授权目标，发出报警信息；
(5)根据第(4)步确定为授权目标后，同时打开所有组的摄像头和深度传感器，利用摄像头拍摄机房中各个角度的视频情况，利用深度传感器作为位置测量的传感器使用，实现监控。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：下限阈值低于高精度匹配时的匹配度，高于一般的匹配度。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：下限阈值的设置根据实际经验和/或设备参数进行选择。
4.如权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于：通过至少3个深度传感器，利用测量的距离信息和初始位置信息，得到授权目标的位置。
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