CN110135321A - 一种适用于室外人脸识别的装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种适用于室外人脸识别的装置及方法，包括装置壳体，所述连接座上安装有控制器，且连接座上设置有第一电动伸缩杆、第二电动伸缩杆和第三电动伸缩杆，所述第一电动伸缩杆通过顶部设置的第一圆球体与第一凹槽相卡合连接，所述第二电动伸缩杆通过顶部设置有第二圆球体与第二凹槽相卡合连接，所述第一凹槽设置于固定环底部。该适用于室外人脸识别的装置及方法，红外人体感应模块会检测到人脸，从而距离检测模块检测人脸到人脸识别辅助装置距离，在人脸到人脸识别辅助装置距离大于45cm时,距离检测模块将信息反馈控制器，控制器对来自距离检测模块的信息进行处理，并且通过电动伸缩杆进行调节人脸识别辅助装置的位置和角度。
Description
技术领域
本发明涉及人脸识别技术领域，具体为一种适用于室外人脸识别的装置及方法。
背景技术
人脸识别特指利用分析比较人脸视觉特征信息进行身份鉴别的计算机技术，人脸识别是一项热门的计算机技术研究领域，它属于生物特征识别技术，是对生物体本身的生物特征来区分生物体个体，广义的人脸识别实际包括构建人脸识别系统的一系列相关技术，包括人脸图像采集、人脸定位、人脸识别预处理、身份确认以及身份查找等，而狭义的人脸识别特指通过人脸进行身份确认或者身份查找的技术或系统。
现有的人脸识别的装置一般都是固定的，这对于不同升高的使用者来说造成不便，偏高的人需要半蹲才能使人脸识别的装置对面部进行识别，偏矮的人进行面部识别时便比较费力，针对上述问题，需要对现有的装置及方法进行改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种适用于室外人脸识别的装置及方法，以解决上述背景技术中提出的现有的人脸识别的装置一般都是固定的，这对于不同升高的使用者来说造成不便，偏高的人需要半蹲才能使人脸识别的装置对面部进行识别，偏矮的人进行面部识别时便比较费力的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种适用于室外人脸识别的装置及方法，包括装置壳体，所述连接座上安装有控制器，且连接座上设置有第一电动伸缩杆、第二电动伸缩杆和第三电动伸缩杆，所述第一电动伸缩杆通过顶部设置的第一圆球体与第一凹槽相卡合连接，所述第二电动伸缩杆通过顶部设置有第二圆球体与第二凹槽相卡合连接，所述第一凹槽设置于固定环底部，所述第二凹槽设置于固定环底部，所述第三电动伸缩杆顶部与U型架底部相固定，所述U型架顶部均设置有套环，且套环内部贯穿有第二转轴，所述第二转轴中部与第一转轴中部相固定，所述固定环上开设有轴孔，且轴孔内部套接有第一转轴，所述固定环与装置壳体通过固定座相固定，所述装置壳体的上部设置有人脸识别辅助装置。
优选的，所述人脸识别辅助装置包括摄像头、处理芯片、存储模块、显示模块和发送模块。
优选的，所述人脸识别辅助装置上设置有距离检测模块和红外人体感应模块，且距离检测模块设置于红外人体感应模块左侧。
优选的，所述固定座底部所在平面与装置壳体底部所在平面形成夹角，且夹角的角度范围25-45°。
优选的，所述第一转轴的长度大于固定环内径尺寸，且固定环内径尺寸大于第二转轴的尺寸。
优选的，所述第一凹槽和第二凹槽在固定环上关于固定环的圆心呈垂直设置。
优选的，所述第一电动伸缩杆、第二电动伸缩杆、第一圆球体、第二圆球体、第三电动伸缩杆和固定环构成升降机构。
优选的，所述人脸识别辅助装置与控制器、控制器与第一电动伸缩杆、控制器与第二电动伸缩杆、控制器与第三电动伸缩杆均为电性连接。
识别方法如下：
步骤一：人脸靠近人脸识别辅助装置，红外人体感应模块检测到人脸；
步骤二：红外人体感应模块将检测到人脸信息经过预处理反馈控制器，控制器接收信息并启动该装置，
步骤三：距离检测模块开始检测人脸到人脸识别辅助装置距离,并将人脸位置信息通过预处理在人脸到人脸识别辅助装置距离大于45cm时，同时将距离信息反馈控制器,
步骤四：控制器发出指令控制第一电动伸缩杆、第二电动伸缩杆和第三电动伸缩杆进行调节人脸识别辅助装置的位置及方向,
步骤五：人脸识别辅助装置的位置及方向调节完毕后，人脸识别辅助装置采集人脸图像，并将人脸图像通过处理芯片进行预处理后传输至控制器，同时存储模块将信息进行收集录入，
步骤六：当使用者需要使用识别人脸装置时，靠近人脸识别辅助装置，人脸识别辅助装置对采集的人脸图像进行分析，提取特征图像；
步骤七；之后特征图像合并后发送至存储模块中，与预先存储的人脸图像进行比较，并根据比对结果对人脸图像进行识别。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该适用于室外人脸识别的装置及方法，
(1)设置有控制器、距离检测模块和红外人体感应模块，红外人体感应模块会检测到人脸，从而距离检测模块检测人脸到人脸识别辅助装置距离，在人脸到人脸识别辅助装置距离大于45cm时,距离检测模块将信息反馈控制器，控制器对来自距离检测模块的信息进行处理；
(2)设置有第一电动伸缩杆、第二电动伸缩杆和第三电动伸缩杆，控制器命令第一电动伸缩杆、第二电动伸缩杆和第三电动伸缩杆进行调节人脸识别辅助装置的位置及方向，第一电动伸缩杆、第二电动伸缩杆和第三电动伸缩杆同时伸长或者缩短可以调节人脸识别辅助装置高度，仅仅第一电动伸缩杆和第二电动伸缩杆伸长或者缩短可以调节人脸识别辅助装置与水平面的角度，便于更多角度识别人脸面部特征。
附图说明
图1为本发明装置结构示意图；
图2为本发明装置底部结构示意图；
图3为本发明装置底部爆炸结构示意图；
图4为本发明方法流程示意图。
图中：1、装置壳体；2、人脸识别辅助装置；3、固定座；4、固定环；5、轴孔；6、第一转轴；7、第二转轴；8、U型架；9、套环；10、第一凹槽；11、第二凹槽；12、第一电动伸缩杆；13、第二电动伸缩杆；14、第一圆球体；15、第二圆球体；16、第三电动伸缩杆；17、连接座；18、控制器；19、距离检测模块；20、红外人体感应模块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本文提到的人脸识别辅助装置型号2为：M26-3399AD-T1-H2/YC，控制器18型号为：MAM-330，距离检测模块型号为：GP2Y0A41SK0F，红外人体感应模块型号为：TDL-2026，
请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种适用于室外人脸识别的装置及方法，包括装置壳体1、人脸识别辅助装置2、固定座3、固定环4、轴孔5、第一转轴6、第二转轴7、U型架8、套环9、第一凹槽10、第二凹槽11、第一电动伸缩杆12、第二电动伸缩杆13、第一圆球体14、第二圆球体15、第三电动伸缩杆16、连接座17、控制器18、距离检测模块19和红外人体感应模块20，连接座17上安装有控制器18，且连接座17上设置有第一电动伸缩杆12、第二电动伸缩杆13和第三电动伸缩杆16，第一电动伸缩杆12通过顶部设置的第一圆球体14与第一凹槽10相卡合连接，第二电动伸缩杆13通过顶部设置有第二圆球体15与第二凹槽11相卡合连接，第一凹槽10设置于固定环4底部，第二凹槽11设置于固定环4底部，第三电动伸缩杆16顶部与U型架8底部相固定，U型架8顶部均设置有套环9，且套环9内部贯穿有第二转轴7，第二转轴7中部与第一转轴6中部相固定，固定环4上开设有轴孔5，且轴孔5内部套接有第一转轴6，固定环4与装置壳体1通过固定座3相固定，装置壳体1的上部设置有人脸识别辅助装置2。
本例的人脸识别辅助装置2包括摄像头、处理芯片、存储模块、显示模块和发送模块，摄像头进行人脸面部特征识别采集，处理芯片对摄像头采集的信息进行处理，存储模块将处理后的信心进行储存，显示模块可以呈现摄像头识别的面部信息，发送模块可以将信息反馈给控制器。
人脸识别辅助装置2上设置有距离检测模块19和红外人体感应模块20，且距离检测模块19设置于红外人体感应模块20左侧，红外人体感应模块20会检测到人脸，从而距离检测模块19检测人脸到人脸识别辅助装置2距离，在人脸到人脸识别辅助装置2距离大于45cm时,距离检测模块19将信息反馈控制器18，控制器18对来自距离检测模块19的信息进行处理。
固定座3底部所在平面与装置壳体1底部所在平面形成夹角，且夹角的角度范围25-45°，使人脸识别辅助装置2垂直队形人脸面部，从而便于识别面部信息。
第一转轴6的长度大于固定环4内径尺寸，且固定环4内径尺寸大于第二转轴7的尺寸，第一电动伸缩杆12伸长或者缩短，可以使固定环4进行绕第二转轴7旋转，第二电动伸缩杆13伸长或者缩短，可以使固定环4进行绕第一转轴6旋转，保证了固定环4可以任意角度进行旋转，便于人脸识别辅助装置2更多角度识别人脸面部特征。
第一凹槽10和第二凹槽11在固定环4上关于固定环4的圆心呈垂直设置，便于第一电动伸缩杆12和第二电动伸缩杆13带动固定环4进行旋转。
第一电动伸缩杆12、第二电动伸缩杆13、第一圆球体14、第二圆球体15、第三电动伸缩杆16和固定环4构成升降机构，使第一电动伸缩杆12、第二电动伸缩杆13和第三电动伸缩杆16同时升降相同的高度，便于调节固定环4的高度，从而使该装置能够适用于不同高度的使用者。
人脸识别辅助装置2与控制器18、控制器18与第一电动伸缩杆12、控制器18与第二电动伸缩杆13、控制器18与第三电动伸缩杆16均为电性连接。
识别方法如下：
步骤一：人脸靠近人脸识别辅助装置2，红外人体感应模块20检测到人脸；
步骤二：红外人体感应模块20将检测到人脸信息经过预处理反馈控制器18，控制器18接收信息并启动该装置，
步骤三：距离检测模块19开始检测人脸到人脸识别辅助装置2距离,并将人脸位置信息通过预处理在人脸到人脸识别辅助装置2距离大于45cm时，同时将距离信息反馈控制器18,
步骤四：控制器18发出指令控制第一电动伸缩杆12、第二电动伸缩杆13和第三电动伸缩杆16进行调节人脸识别辅助装置2的位置及方向,
步骤五：人脸识别辅助装置2的位置及方向调节完毕后，人脸识别辅助装置2采集人脸图像，并将人脸图像通过处理芯片进行预处理后传输至控制器18，同时存储模块将信息进行收集录入，
步骤六：当使用者需要使用识别人脸装置时，靠近人脸识别辅助装置2，人脸识别辅助装置2对采集的人脸图像进行分析，提取特征图像；
步骤七；之后特征图像合并后发送至存储模块中，与预先存储的人脸图像进行比较，并根据比对结果对人脸图像进行识别。
工作原理：在使用该适用于室外人脸识别的装置时，首先让需要进行面部识别的使用者站在人脸识别辅助装置2前方，然后红外人体感应模块20会检测到人脸，从而距离检测模块19检测人脸到人脸识别辅助装置2距离，在人脸到人脸识别辅助装置2距离大于45cm时,距离检测模块19将信息反馈控制器18，控制器18对来自距离检测模块19的信息进行处理，并且命令第一电动伸缩杆12、第二电动伸缩杆13和第三电动伸缩杆16进行调节人脸识别辅助装置2的位置及方向，第一电动伸缩杆12、第二电动伸缩杆13和第三电动伸缩杆16同时伸长或者缩短可以调节人脸识别辅助装置2高度，仅仅第一电动伸缩杆12和第二电动伸缩杆13伸长或者缩短可以调节人脸识别辅助装置2与水平面的角度，便于更多角度识别人脸面部特征，使人脸识别辅助装置2正对且靠近需要进行人脸识别的使用者，然后在通过人脸识别辅助装置2对人脸面部特征进行采集，这就完成整个工作，且本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为便于描述本发明的简化描述，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作，因而不能理解为对本发明保护内容的限制。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种适用于室外人脸识别的装置及方法，包括装置壳体(1)，其特征在于：所述连接座(17)上安装有控制器(18)，且连接座(17)上设置有第一电动伸缩杆(12)、第二电动伸缩杆(13)和第三电动伸缩杆(16)，所述第一电动伸缩杆(12)通过顶部设置的第一圆球体(14)与第一凹槽(10)相卡合连接，所述第二电动伸缩杆(13)通过顶部设置有第二圆球体(15)与第二凹槽(11)相卡合连接，所述第一凹槽(10)设置于固定环(4)底部，所述第二凹槽(11)设置于固定环(4)底部，所述第三电动伸缩杆(16)顶部与U型架(8)底部相固定，所述U型架(8)顶部均设置有套环(9)，且套环(9)内部贯穿有第二转轴(7)，所述第二转轴(7)中部与第一转轴(6)中部相固定，所述固定环(4)上开设有轴孔(5)，且轴孔(5)内部套接有第一转轴(6)，所述固定环(4)与装置壳体(1)通过固定座(3)相固定，所述装置壳体(1)的上部设置有人脸识别辅助装置(2)。
2.根据权利要求1所述的一种适用于室外人脸识别的装置及方法，其特征在于：所述人脸识别辅助装置(2)包括摄像头、处理芯片、存储模块、显示模块和发送模块。
3.根据权利要求1所述的一种适用于室外人脸识别的装置及方法，其特征在于：所述人脸识别辅助装置(2)上设置有距离检测模块(19)和红外人体感应模块(20)，且距离检测模块(19)设置于红外人体感应模块(20)左侧。
4.根据权利要求1所述的一种适用于室外人脸识别的装置及方法，其特征在于：所述固定座(3)底部所在平面与装置壳体(1)底部所在平面形成夹角，且夹角的角度范围25-45°。
5.根据权利要求1所述的一种适用于室外人脸识别的装置及方法，其特征在于：所述第一转轴(6)的长度大于固定环(4)内径尺寸，且固定环(4)内径尺寸大于第二转轴(7)的尺寸。
6.根据权利要求1所述的一种适用于室外人脸识别的装置及方法，其特征在于：所述第一凹槽(10)和第二凹槽(11)在固定环(4)上关于固定环(4)的圆心呈垂直设置。
7.根据权利要求1所述的一种适用于室外人脸识别的装置及方法，其特征在于：所述第一电动伸缩杆(12)、第二电动伸缩杆(13)、第一圆球体(14)、第二圆球体(15)、第三电动伸缩杆(16)和固定环(4)构成升降机构。
8.根据权利要求1所述的一种适用于室外人脸识别的装置及方法，其特征在于：所述人脸识别辅助装置(2)与控制器(18)、控制器(18)与第一电动伸缩杆(12)、控制器(18)与第二电动伸缩杆(13)、控制器(18)与第三电动伸缩杆(16)均为电性连接。
9.根据权利要求3所述的一种适用于室外人脸识别的装置及方法，其特征在于，识别方法如下：
步骤一：人脸靠近人脸识别辅助装置(2)，红外人体感应模块(20)检测到人脸；
步骤二：红外人体感应模块(20)将检测到人脸信息经过预处理反馈控制器(18)，控制器(18)接收信息并启动该装置，
步骤三：距离检测模块(19)开始检测人脸到人脸识别辅助装置(2)距离,并将人脸位置信息通过预处理在人脸到人脸识别辅助装置(2)距离大于45cm时，同时将距离信息反馈控制器(18),
步骤四：控制器(18)发出指令控制第一电动伸缩杆(12)、第二电动伸缩杆(13)和第三电动伸缩杆(16)进行调节人脸识别辅助装置(2)的位置及方向,
步骤五：人脸识别辅助装置(2)的位置及方向调节完毕后，人脸识别辅助装置(2)采集人脸图像，并将人脸图像通过处理芯片进行预处理后传输至控制器(18)，同时存储模块将信息进行收集录入，
步骤六：当使用者需要使用识别人脸装置时，靠近人脸识别辅助装置(2)，人脸识别辅助装置(2)对采集的人脸图像进行分析，提取特征图像；
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