CN110211278A - 基于人脸抓拍的远程确认访客身份的门禁系统及通行方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于人脸抓拍的远程确认访客身份的门禁系统及通行方法。系统包括业主终端、访客前端、语音服务器、web服务器和后台服务器。基于该系统的通行方法为：访客前端接收访客输入的业主标识，将该业主标识发送给语音服务器，同时抓拍访客人脸图像，将所抓拍的访客人脸图像上传到web服务器进行存储；语音服务器向所接收的业主标识所对应的业主终端发起语音呼叫；业主终端接收到语音呼叫后，自动从web服务器读取访客人脸图像进行展示，并实时监测业主在操作界面上的操作，在业主选择开启门禁项时；后台服务器开启门禁。本发明通过接近语音通信的网络带宽消耗实现了与视频通话验证准确率相当的访客身份验证。验证过程快速、无延时。

Description

基于人脸抓拍的远程确认访客身份的门禁系统及通行方法

技术领域

本发明涉及基于生物信息的身份识别领域，尤其是一种基于人脸抓拍对访客身份信息进行远程确认的门禁系统，以及该门禁系统的通行方法。

背景技术

目前住宅小区等出入口门禁，主要采用成熟的模拟可视对讲系统，但其存在一些问题，比如抗干扰能力差（干扰导致，有时出现没有信号或图像，声音不清晰等问题），传输距离受限，功能单一（仅限于通话，开锁等功能，使用率低），以及难于融入小区综合网等问题。

而经过多年的研究和发展，人脸识别技术已日趋成熟。人脸识别门禁已经逐步广泛应用于小区/住宅、大型社区出租屋、学校、工厂工业园、企事业单位写字楼等出入口，通过人脸识别辨识进入者身份，是提升出入口控制智能化的重要产品。

对于人脸识别门禁，对类似于访客，或者因为某些原因当时无法通行进入的用户，如何为他们提供远程开门服务的同时，进行身份确认，通行记录，以确保小区等场景的安全和用户的安全。针对此问题，目前已经有不少解决办法：

第一，加装模拟可视对讲系统。缺点是成本增加，布线工作量大，模拟可视对讲和人脸识别门禁部分功能冗余。此办法针对原来已经安装有模拟可视对讲系统的小区等场景进行升级加装人脸识别门禁系统是可行的。

第二，引入VOIP，通过在门禁处呼叫业主，进行语音通话，以确认访客身份。但由于仅仅有语音功能，业主辨识困难，而且只有通过语音通话后才能确认访客身份，业主体验不够好。

第三，引入VOIP（Voice over Internet Protocol，即网络电话），通过在门禁处呼叫业主，进行视频通话，以确认访客身份。由于视频通话对网络带宽要求高，大大增加了营运成本，在实际环境中得不到广泛应用。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种基于人脸抓拍的远程确认访客身份的门禁系统及基于该门禁系统的门禁通行方法。以通过接近语音通话的网络带宽消耗，达到接近视频通话对访客身份辨识的准确度。

本发明采用的技术方案如下：

一种基于人脸抓拍的远程确认访客身份的门禁系统，其包括业主终端、访客前端、语音服务器、web服务器和后台服务器，其中：

访客前端被配置为：接收访客输入的业主标识，对业主标识进行预处理后发送给语音服务器，还用于在访客输入业主标识时，以预定频率抓拍若干访客人脸图像，将所抓拍的访客人脸图像上传到web服务器；

web服务器被配置为：接收并存储访客前端上传的访客人脸图像，还用于向业主终端提供获取访客人脸图像的图像获取接口；

语音服务器被配置为：基于后台服务器管理的业主信息，对业主终端对应的业主标识进行注册/注销；还用于语音呼叫访客前端所发送的业主标识所对应的已注册的业主终端；

业主终端被配置为：接收语音服务器发起的语音呼叫，并在接收到语音呼叫时，自动从图像获取接口获取至少一张对应访客的访客人脸图像，还用于展示至少一张所获取到的访客人脸图像和操作界面，操作界面上展示有若干可操作项，可操作项至少包括开启门禁项，在业主选择开启门禁项后，向后台服务器发送开启指令；

后台服务器被配置为：管理业主信息，还用于在接收到业主终端发送的开启指令后，开启门禁，还用于生成对应的通行记录。

访客通过访客前端输入要拜访的业主标识，如手机号，访客前端通过语音服务器向对应业主终端发起呼叫，同时抓拍访客的头像上传到web服务器，业主终端接收到呼叫，同时从web服务器下载访客的头像进行展示，这样，业主即可观察到访客的头像。在业主终端，还展示操作界面，对应于对被呼叫的操作，在业主决定开启门禁时，通过选择开启门禁项，即向后台服务器发起开门请求，随之开启门禁。本发明的系统，相较于单纯通过语音确认访客身份的方式，附加了访客图像的可视化辨识，业主可通过访客图像或者访客图像结合语音通话的方式对访客身份进行辨识，辨识准确率极高。相较于视频通话的方式，大幅节省了网络带宽（通常为VOIP视频通话），通过图像验证不受网络延时的影响。本发明系统无需加装模拟可视对讲系统，直接在原人脸识别门禁系统中进行叠加部署即可。

进一步的，上述业主终端在接收语音服务器发起的语音呼叫后才展示操作界面。

该设计可以严格把控业主开启门禁的权限，防止开门权限被滥用。即只有在被访客呼叫后才可开启门禁，在未被呼的情况下，不存在开启门禁的操作界面，即无主动开启门禁的权限。

进一步的，上述web服务器接收并存储访客前端上传的访客人脸图像具体为：对接收到的访客人脸图像以访客前端标识、抓拍时间和对应业主标识进行标记，并以接收的顺序进行存储。

该种记录方式存在时间的排序规则，携带有相应的标签，便于快速定位，便于追溯。

进一步的，上述业主终端在接收到语音呼叫时，自动从图像获取接口获取访客的访客人脸图像具体为：业主终端根据呼叫时间、业主标识和访客前端标识，在web服务器中查找并读取相匹配的访客人脸图像。

对应于上述对图像的存储方式，上述读取图像的方式所读取的图像具有唯一性，由于在一台设备上，同一时间仅可能存在一个呼叫，因此，所读取的图像必然是访客的图像，图像读取快速、准确度高。

进一步的，上述访客前端通过http链接将所抓拍的访客人脸图像上传到web服务器。通过因特网上传图像，具备上传稳定的特点，且与蜂窝移动通信网络隔开，互不干扰。

进一步的，上述后台服务器管理业主信息具体为：对业主终端基于用户的身份信息进行授权管理，只有授权后的业主终端才可接入到语音服务器和web服务器。

即仅有被授权的业主才可开启门禁，一方面，可提高门禁系统的安全性，另一方面，也便于对被访业主进行后期追溯。

进一步的，上述后台服务器对业主终端进行授权的行为为：将业主终端标识和/或业主标识存入白名单。

通过白名单的操作方式，可以快速配置合法业主或取消对业主的授权，对业主的授权仅需加入或移除白名单，无需删除数据。

进一步的，上述访客前端对业主标识进行预处理具体为：访客前端基于后台服务器所管理的业主信息对业主标识进行鉴权，在鉴权通过后将业主标识发送给语音服务器。

即在访客输入的业主标识无效或无权时，不用对后续阶段进行试错，直接拒绝访客的访问请求。

进一步的，上述语音服务器基于后台服务器管理的业主信息，对业主终端对应的业主标识进行注册/注销具体为：对后台服务器授权的业主终端所对应的业主标识进行注册，对后台服务器解除授权的业主终端所对应的业主标识进行注销。

与后台服务器管理的业主信息进行严格同步，避免系统配置信息不一致导致的运行错误。

一种基于上述的基于人脸抓拍的远程确认访客身份的门禁系统的远程门禁通行方法，包括以下步骤：

A．后台服务器对业主终端进行授权管理；

B．访客前端接收访客输入的业主标识，并验证该业主标识所对应的业主终端是否已被后台服务器授权，在该业主标识所对应的业主终端已被授权时，跳转到C；

C．访客前端将该业主标识发送给语音服务器，同时对访客人脸按预定频率抓拍到若干访客人脸图像，将所抓拍的访客人脸图像上传到web服务器进行存储；

D．语音服务器验证接收到的业主标识是否已注册，在验证通过后，跳转到E；

E．语音服务器向所接收的业主标识所对应的业主终端发起语音呼叫；

F．业主终端接收到语音呼叫后，自动从web服务器读取访客人脸图像进行展示，并展示操作界面，业主终端实时监测业主在操作界面上的操作，在业主选择开启门禁项时，向后台服务器发出开启指令；

G．后台服务器在接收到业主终端发送的开启指令后，开启门禁。

上述流程，基于严格的权限验证，对于访客的身份验证通过VOIP语音通信结合抓拍图像的方式，所消耗的网络带宽接近语音通信的需求量，而验证的准确度又与视频通话的验证方式相当。且验证过程不受网络延时的影响。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本发明的系统及方法通过接近语音通信的网络带宽消耗实现了与视频通话验证准确率相当的访客身份验证。验证过程快速、无延时。

2、本发明的系统无需额外加装视频交互系统，仅需在原有的人脸识别门禁中部署配置相应的软件模块即可，部署成本低。

3、本发明对业主的管理具有极强的条理性，对于业主的开门权限进行了严格地限制，确保了使用场景的安全性。

4、本发明的解决方案从整体上便于操作，用户体验好。

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是基于人脸抓拍的远程确认访客身份的门禁系统的构造实施例。

图2是基于人脸抓拍的远程确认访客身份的门禁系统的远程门禁通行方法流程图。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书（包括任何附加权利要求、摘要）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

实施例一

如图1所示，本实施例公开了一种基于人脸抓拍的远程确认访客身份的门禁系统，其包括业主终端、访客前端、语音服务器、web服务器和后台服务器，其中：

访客前端10被配置为：接收访客A输入的业主标识，对业主标识进行预处理后发送给语音服务器30，还用于在访客A输入业主标识时，以预定频率抓拍若干访客人脸图像，将所抓拍的访客人脸图像上传到web服务器20。

web服务器20被配置为：接收并存储访客前端10上传的访客人脸图像，还用于向业主终端40提供获取访客人脸图像的图像获取接口。

语音服务器30被配置为：基于后台服务器50管理的业主信息，对业主终端40对应的业主标识进行注册/注销；还用于语音呼叫访客前端10所发送的业主标识所对应的已注册的业主终端40。

业主终端40被配置为：接收语音服务器30发起的语音呼叫，并在接收到语音呼叫时，自动从图像获取接口获取至少一张对应访客的访客人脸图像，还用于展示至少一张所获取到的访客人脸图像和操作界面，优选在接收到语音呼叫后对两者进行展示，操作界面上展示有若干可操作项，可操作项至少包括开启门禁项，在业主B选择开启门禁项后，向后台服务器50发送开启指令。

后台服务器50被配置为：管理业主信息，还用于在接收到业主终端40发送的开启指令后，开启门禁60，还用于生成对应的通行记录。

实施例二

本实施例公开了另一种基于人脸抓拍的远程确认访客身份的门禁系统，其包括业主终端、访客前端、语音服务器、web服务器和后台服务器，其中：

访客前端10被配置为：接收访客A在键盘上输入的业主手机号或管理员号码，对访客A输入的号码进行审核，只有号码对应业主或管理员后才发送给语音服务器30。还用于在访客A输入号码时，以每秒10-25帧的频率抓拍若干访客人脸图像，将所抓拍的访客人脸图像通过http链接上传到web服务器20。在抓拍访客人脸图像后，还包括对图像的预处理，其属于现有人脸识别门禁的基本功能，例如灰度处理、人脸定位、图像裁剪等，此处不进行累述。

web服务器20被配置为：接收访客前端10上传的访客人脸图像，对接收到的访客人脸图像以访客前端标识、抓拍时间和对应号码（手机号或管理员号码）进行标记，并以接收的顺序进行存储；还用于向业主终端40提供获取访客人脸图像的图像获取接口。

语音服务器30被配置为：基于后台服务器50管理的业主信息，对业主终端40对应的号码进行注册/注销，即后台服务器50对管理的业主名单进行鉴权，只有业主名单范围内的业主信息（含手机号）才予以在语音服务器30进行注册。还用于语音呼叫访客前端10所发送的号码所对应的已注册的业主终端40；

业主终端40被配置为：接收语音服务器30发起的语音呼叫，发起振铃，该语音呼叫携带有呼叫发起设备（访问前端10）的设备标识、呼叫时间（对应于访问前端10抓拍访客人脸图像的时间）和被叫号码；在振铃同时，通过前述的设备标识、呼叫时间和被叫号码自动从图像获取接口获取一张或多张对应访客的访客人脸图像进行展示，展示的界面同一时间仅展示一张所获取到的访客人脸图像，在展示访客人脸图像的同时，还展示操作界面，优选在接收到语音呼叫后对两者进行展示，操作界面上展示有若干可操作项，业主B通过操作界面的可操作项，可逐一查看其他访客人脸图像；可操作项包括接听呼叫和开启门禁的组合、接听呼叫后开启门禁、开启门禁后挂断呼叫、开启门禁和挂断呼叫的组合，或者接听呼叫、开启门禁和挂断呼叫三者的组合中的一种，当然，可以是其他可选操作项，只要可实现对应的功能即可。在业主B选择开启门禁项后，业主终端40向后台服务器50发送开启门禁的请求；

后台服务器50被配置为：管理业主信息，即基于白名单管理方式，对业主终端进行授权，严格来讲，是对业主身份信息进行授权，业主B凭授权的业主身份信息登录到业主终端40上的应用，即完成了业主终端40的接入。后台服务器50在接收到业主终端40发送的开启门禁请求后，开启门禁60。还用于在开启门禁时，生成对应的通行记录，通行记录可包含对应的业主B的身份信息、开门时间、访客人脸图像、设备标识或门禁标识（对应于门禁的地点）等。

实施例三

如图2所示，本实施例公开了利用上述实施例中基于人脸抓拍的远程确认访客身份的门禁系统进行远程门禁通行管理的方法，其包括以下步骤：

A．后台服务器50对业主终端40进行授权管理；

B．访客前端10接收访客输入的手机号（或管理员号码，本实施例以手机号为例），并验证该手机号所对应的业主终端40是否已被后台服务器50授权（即是否加入业主白名单），在该手机号所对应的业主终端已被授权时，跳转到C；

C．访客前端10将该手机号发送给语音服务器30，同时对访客人脸以每秒10-25帧的频率抓拍到若干访客人脸图像，将所抓拍的访客人脸图像上传到web服务器20进行存储；

D．语音服务器30验证接收到的手机号是否已注册，在验证通过后，跳转到E；

E．语音服务器30向所接收的手机号所对应的业主终端40发起语音呼叫；

F．业主终端40接收到语音呼叫后，开启振铃，并自动从web服务器20读取访客人脸图像进行展示，并展示操作界面，该操作界面展示有若干可操作项，若业主看到抓拍的是熟悉人脸，则可直接选择进行远程开门；或者看到抓拍人脸，通过接听语音通话进行进一步确认后，再进行远程开门；或者是骚扰拨号，直接挂断，不执行远程开门，业主终端40实时监测业主B在所述操作界面上的操作，在业主选择开启门禁项时，向后台服务器50发出开启指令（或称之为开门请求）；

G．后台服务器50在接收到业主终端40发送的开启指令后，开启门禁60。

本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

Claims (10)

1.一种基于人脸抓拍的远程确认访客身份的门禁系统，其特征在于，包括业主终端、访客前端、语音服务器、web服务器和后台服务器，其中：

访客前端被配置为：接收访客输入的业主标识，对所述业主标识进行预处理后发送给语音服务器，还用于在访客输入业主标识时，以预定频率抓拍若干访客人脸图像，将所抓拍的所述访客人脸图像上传到所述web服务器；

web服务器被配置为：接收并存储所述访客前端上传的所述访客人脸图像，还用于向所述业主终端提供获取所述访客人脸图像的图像获取接口；

语音服务器被配置为：基于后台服务器管理的业主信息，对业主终端对应的业主标识进行注册/注销；还用于语音呼叫访客前端所发送的业主标识所对应的已注册的业主终端；

业主终端被配置为：接收语音服务器发起的语音呼叫，并在接收到语音呼叫时，自动从所述图像获取接口获取至少一张对应访客的访客人脸图像，还用于展示至少一张所获取到的访客人脸图像和操作界面，所述操作界面上展示有若干可操作项，所述可操作项至少包括开启门禁项，在业主选择开启门禁项后，向后台服务器发送开启指令；

后台服务器被配置为：管理业主信息，还用于在接收到业主终端发送的开启指令后，开启门禁，还用于生成对应的通行记录。

2.如权利要求1所述的基于人脸抓拍的远程确认访客身份的门禁系统，其特征在于，所述业主终端在接收语音服务器发起的语音呼叫后才展示所述操作界面。

3.如权利要求1所述的基于人脸抓拍的远程确认访客身份的门禁系统，其特征在于，所述web服务器接收并存储所述访客前端上传的所述访客人脸图像具体为：对接收到的访客人脸图像以访客前端标识、抓拍时间和对应业主标识进行标记，并以接收的顺序进行存储。

4.如权利要求3所述的基于人脸抓拍的远程确认访客身份的门禁系统，其特征在于，所述业主终端在接收到语音呼叫时，自动从所述图像获取接口获取访客的访客人脸图像具体为：业主终端根据呼叫时间、业主标识和访客前端标识，在web服务器中查找并读取相匹配的访客人脸图像。

5.如权利要求1所述的基于人脸抓拍的远程确认访客身份的门禁系统，其特征在于，所述访客前端通过http链接将所抓拍的访客人脸图像上传到所述web服务器。

6.如权利要求1-5之一所述的基于人脸抓拍的远程确认访客身份的门禁系统，其特征在于，所述后台服务器管理业主信息具体为：对业主终端基于用户的身份信息进行授权管理，只有授权后的业主终端才可接入到所述语音服务器和web服务器。

7.如权利要求6所述的基于人脸抓拍的远程确认访客身份的门禁系统，其特征在于，所述后台服务器对业主终端进行授权的行为为：将业主终端标识和/或业主标识存入白名单。

8.如权利要求6所述的基于人脸抓拍的远程确认访客身份的门禁系统，其特征在于，所述访客前端对业主标识进行预处理具体为：访客前端基于后台服务器所管理的业主信息对所述业主标识进行鉴权，在鉴权通过后将所述业主标识发送给语音服务器。

9.如权利要求6所述的基于人脸抓拍的远程确认访客身份的门禁系统，其特征在于，所述语音服务器基于后台服务器管理的业主信息，对业主终端对应的业主标识进行注册/注销具体为：对后台服务器授权的业主终端所对应的业主标识进行注册，对后台服务器解除授权的业主终端所对应的业主标识进行注销。

10.一种基于权利要求6-9之一所述的基于人脸抓拍的远程确认访客身份的门禁系统的远程门禁通行方法，其特征在于，包括以下步骤：

A．后台服务器对业主终端进行授权管理；

B．访客前端接收访客输入的业主标识，并验证该业主标识所对应的业主终端是否已被后台服务器授权，在该业主标识所对应的业主终端已被授权时，跳转到C；

C．访客前端将该业主标识发送给语音服务器，同时对访客人脸按预定频率抓拍到若干访客人脸图像，将所抓拍的访客人脸图像上传到web服务器进行存储；

D．语音服务器验证接收到的业主标识是否已注册，在验证通过后，跳转到E；

E．语音服务器向所接收的业主标识所对应的业主终端发起语音呼叫；

F．业主终端接收到语音呼叫后，自动从web服务器读取访客人脸图像进行展示，并展示操作界面，业主终端实时监测业主在所述操作界面上的操作，在业主选择开启门禁项时，向后台服务器发出开启指令；

G．后台服务器在接收到业主终端发送的开启指令后，开启门禁。