CN110866517B - 一种用于人脸识别的终端及人脸识别方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于人脸识别的终端及人脸识别方法,包括识别器、连接结构和通过所述连接结构与所述识别器可拆卸连接的连接器;识别器包括识别模块,所述识别模块包括设置在识别器的外表面上的人像采集单元;所述连接结构包括位于所述人像采集单元对侧的第一连接结构和位于识别器底面上的第二连接结构。解决了现有的人脸识别设备位置固定的问题。本发明的一种用于人脸识别的终端及人脸识别方法通过连接器的设置提高了识别器的便携性,使识别器可以随着使用者的移动而移动,增加了识别器的使用范围;同时连接器提供了多种连接方式,方便使用者根据实际情况对识别器进行位置的固定,提高了识别器使用的方便性。
Description
技术领域
本发明属于人脸识别技术领域,具体涉及一种用于人脸识别的终端及人脸识别方法。
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,人脸识别通过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。
现有的人脸识别设备,如门禁系统、人脸支付设备等,均是采用固定式安装,对于使用者位置多变,如警察临检、室外使用等情况,需要人脸识别设备随时随着使用者的移动而移动的情况下,现有的人脸识别设备并不能满足使用要求。
发明内容
本发明目的在于提供一种用于人脸识别的终端及人脸识别方法,解决了现有的人脸识别设备位置固定的问题。
本发明所采用的技术方案为:
一种用于人脸识别的终端,包括识别器、连接结构和通过所述连接结构与所述识别器可拆卸连接的连接器;
识别器包括识别模块,所述识别模块包括设置在识别器的外表面上的人像采集单元;
所述连接结构包括位于所述人像采集单元对侧的第一连接结构和位于识别器底面上的第二连接结构。
优选地,所述连接器包括壳体、设置在所述壳体上的吸盘组件和位于壳体内的夹持组件;
所述吸盘组件包括固定在壳体的端面上吸盘和位于壳体内的吸附组件,所述吸附组件用于吸盘吸附;
所述夹持组件包括设置在壳体上的夹持孔和位于所述夹持孔上的夹持件,所述夹持件用于夹持立柱。
优选地,所述吸盘组件有两个,所述夹持组件有一个并位于所述吸盘组件之间。
优选地,所述吸附组件包括位于所述壳体内的泵体、位于壳体内的储水箱、用于连通所述泵体和所述储水箱的第一管体和位于所述第一管体上的关断阀;
吸附组件还包括与外界连通的第二管体,所述第二管体与所述关断阀相连;吸盘上设有若干个孔体。
优选地,所述夹持件包括位于所述夹持孔两侧的夹持板、位于夹持孔底端的限位板和分别所述夹持板与所述限位板均相连的弹性件;
所述夹持板有两个并分别位于夹持孔两侧,两个夹持板夹持固定限位板;
立柱插接至夹持孔内并推动限位板滑动,限位板脱离夹持板后,夹持板在所述弹性件的驱动下夹持立柱。
优选地,所述第一连接结构包括设置在所述识别器上的公扣和设置在所述壳体上的母扣,所述母扣位于所述吸盘对侧。
优选地,所述第二连接结构包括设置在识别器底面上的支脚和位于所述壳体顶端的连接槽;
所述支脚是可收缩式支脚,所述连接槽位于所述夹持孔的对侧;支脚卡接在连接槽用于连接识别器与所述连接器。
优选地,所述识别模块还包括用于图像处理的图像处理单元、用于人脸识别的处理单元、用于信息存储的存储单元和用于供电的电池单元。
一种人脸识别方法,使用所述的用于人脸识别的终端,包括以下步骤:
S1:所述用于人脸识别的终端内存储的人脸数据进行处理得到用于比较的平均脸;
S2:使用所述的用于人脸识别的终端采集待对比的人脸数据;
S3:将待对比的人脸数据进行分块并提取块特征,进而得到重要特征点突出分块的人脸数据;
S4:将待对比的人脸数据与所述的平均脸进行比对,进而得出人脸识别结果;
S5:将人脸识别的结果显示在所述的用于人脸识别的终端上。
优选地,所述步骤S1包括:
本发明的有益效果为:
一种用于人脸识别的终端通过连接器的设置提高了识别器的便携性,使识别器可以随着使用者的移动而移动,增加了识别器的使用范围;同时连接器提供了多种连接方式,方便使用者根据实际情况对识别器进行位置的固定,提高了识别器使用的方便性。吸盘组件和夹持组件都是为本用于人脸识别的终端与周围结构的连接提供对应的安装结构,使本用于人脸识别的终端在使用时避免使用者手持识别器,尤其是在需要长时间进行人脸识别的情况,有利于缓解使用者的使用疲劳。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施方式的技术方案,下面将对实施方式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公开的某些实施方式,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是第一连接情况下,一种用于人脸识别的终端的结构示意图。
图2是第二连接情况下,一种用于人脸识别的终端的结构示意图。
图3是连接器的结构示意图。
图4是第一视角下,连接器的结构示意图。
图5是A-A截面的结构示意图。
图6是B-B截面的结构示意图。
图7是识别器的工作流程示意图。
图中:1-识别器;2-连接器;21-壳体;22-吸盘组件;23-夹持组件;221-吸盘;222-吸附组件;222a-泵体;222b-储水箱;222c-第一管体;222d-关断阀;222e-第二管体;231-夹持孔;232-夹持件;232a-夹持板;232b-限位板;232c-弹性件;233-扣件。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步阐述。
实施例一:
如图1至图7所示,本实施例的一种用于人脸识别的终端,包括识别器1、连接结构和通过所述连接结构与所述识别器可拆卸连接的连接器;
识别器1包括识别模块,所述识别模块包括设置在识别器1的外表面上的人像采集单元;
所述连接结构包括位于所述人像采集单元对侧的第一连接结构和位于识别器1底面上的第二连接结构。
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,人脸识别通过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。
现有的人脸识别设备,如门禁系统、人脸支付设备等,均是采用固定式安装,对于使用者位置多变,如警察临检、室外使用等情况,需要人脸识别设备随时随着使用者的移动而移动的情况下,现有的人脸识别设备并不能满足使用要求。
本用于人脸识别的终端通过连接器2的设置提高了识别器1的便携性,使识别器1可以随着使用者的移动而移动,增加了识别器1的使用范围;同时连接器2提供了多种连接方式,方便使用者根据实际情况对识别器1进行位置的固定,提高了识别器1使用的方便性。
具体地,结合本用于人脸识别的终端的具体结构,对本用于人脸识别的终端的工作过程进行阐述,其中,识别器1内设有用于人脸识别的识别模块,就识别器1表面而言,设置了人像采集单元用于采集人像。连接器2与识别器1是可拆卸连接的,当使用者需要使用识别器1进行人脸识别时,通过连接结构将连接器2和识别器1连接在一起,同时根据现场的条件选择连接器2与识别器1的连接位置,进而选择连接器2与周围环境的连接方式;当使用者不需要使用识别器1进行人脸识别时,分别解除连接器2与周围环境的连接和连接器2与识别器1的连接,进而将连接器2和识别器1分别放置,进而进行转运,实现了本用于人脸识别的终端的运输。
下面结合连接器2的具体结构对连接器2如何实现多种连接方式进行阐述。
在本公开提供的具体实施方式中,所述连接器2可以构造为任意合适的结构。作为一种选择,所述连接器2包括壳体21、设置在所述壳体21上的吸盘组件22和位于壳体21内的夹持组件23;
所述吸盘组件22包括固定在壳体21的端面上吸盘221和位于壳体21内的吸附组件222,所述吸附组件222用于吸盘221吸附;
所述夹持组件23包括设置在壳体21上的夹持孔231和位于所述夹持孔231上的夹持件232,所述夹持件232用于夹持立柱。
连接器2包括了壳体21,壳体21为吸盘组件22和夹持组件23提供了安装空间并使吸盘组件22和夹持组件23连成一个整体。
具体地,壳体21一般是长方体,特殊使用条件下,壳体21也可以是圆柱体、棱柱、正方体、球体等形状均在本发明的保护范围之内。同时,制作壳体21的材料可以是塑料、金属、木材等均在本发明的保护范围之内。
吸盘组件22和夹持组件23都是为本用于人脸识别的终端与周围结构的连接提供对应的安装结构,使本用于人脸识别的终端在使用时避免使用者手持识别器1,尤其是在需要长时间进行人脸识别的情况,有利于缓解使用者的使用疲劳。
下面介绍一种具体可实现的吸盘组件22与夹持组件23的布置形式,作为一种选择,所述吸盘组件22有两个,所述夹持组件23有一个并位于所述吸盘组件22之间。
通过两个吸盘组件22的设置增加了吸盘组件22吸附时的吸附点,增加了吸盘组件22吸附时的稳定性,同时防止了识别器1在使用过程中由于单一吸附点导致失去平衡;立柱顶起识别器1仅需要一个夹持组件23即可,增加夹持组件23的数量也有利于增加立柱与识别器1连接的稳定性,但对立柱数量或者立柱上端的结构有一定要求,为了方便立柱与识别器1的连接,可以根据实际使用条件设计专用的立柱用于顶起识别器1;同时,吸盘组件22和夹持组件23数量的变化均在本发明的保护范围之内。
不同的是,吸盘组件22和夹持组件23在结构上不同,故吸盘组件22与周围结构的连接方式和夹持组件23与周围结构的连接方式并不相同,下面结合吸盘组件22和夹持组件23的具体结构分别对吸盘组件22和夹持组件23的工作过程进行阐述。
在本公开提供的具体实施方式中,所述吸附组件222可以构造为任意合适的结构。作为一种选择,所述吸附组件222包括位于所述壳体21内的泵体222a、位于壳体21内的储水箱222b、用于连通所述泵体222a和所述储水箱222b的第一管体222c和位于所述第一管体222c上的关断阀222d;
作为一种选择,吸附组件222还包括与外界连通的第二管体222e,所述第二管体222e与所述关断阀222d相连;吸盘221上设有若干个孔体。
吸盘组件22包括了吸盘221和吸附组件222,吸盘221是直接进行吸附的零部件,吸盘221可以是椭圆形吸盘221、扁平吸盘221、波纹吸盘221等不同种类的吸盘221,具体地,吸盘221与吸附组件222的连接是可拆卸式的连接,可以根据实际的吸附调节对吸盘221进行更换,从而增加了吸盘组件22的吸附稳定性。
对于吸附组件222而言,通过吸附组件222的设置保证了吸盘221的吸附效果和吸附效率,实现了快速吸附,提升了使用体验和使用效率。具体而言,需要使用吸盘221进行吸附时,泵体222a在吸盘221接近吸附面时首先对吸附面进行吹气,进而通过关断阀222d进行管路的切换使第一管体222c与泵体222a连通,使泵体222a将储水箱222b内的液体喷射到吸附面上,关断阀222d进行再次切换使第二管体222e再次与泵体222a连通,在吸盘221吸附到吸附面的过程中进行抽气以方便吸盘221对吸附面的吸附;吸盘221吸附完成后,关断阀222d关闭避免吸盘221吸附后气体流通使吸盘221失去吸附作用。
需要解除吸盘221与吸附面的吸附时,关断阀222d打开使第二管体222e与泵体222a连通,泵体222a反向转动进而将外界空气送至吸附面,进而平衡吸附面与外界的压力差,达到方便、快捷取下吸盘221的效果。
在本公开提供的具体实施方式中,所述夹持件232可以构造为任意合适的结构。作为一种选择,所述夹持件232包括位于所述夹持孔231两侧的夹持板232a、位于夹持孔231底端的限位板232b和分别所述夹持板232a和所述限位板232b均相连的弹性件232c;
所述夹持板232a有两个并分别位于夹持孔231两侧,两个夹持板232a夹持固定限位板232b;
立柱插接至夹持孔231内并推动限位板232b滑动,限位板232b脱离夹持板232a后,夹持板232a在所述弹性件232c的驱动下夹持立柱。
对于夹持组件23而言,夹持组件23包括了夹持孔231和夹持件232,夹持孔231设置在壳体21上,夹持件232设置在夹持孔231周围,当立柱插接到夹持孔231内后,夹持件232滑动并夹紧立柱,进而将连接器2与立柱相连,立柱竖直放置在地面上,识别器1和连接器2一起放置在立柱上进而实现识别器1的放置和使用。
接下来结合夹持件232的具体结构对夹持件232的工作过程进行阐述,具体而言,立柱插接到夹持孔231内后在夹持孔231内滑动一段距离直到立柱的顶端与限位板232b相接触,继续滑动立柱使立柱推动限位板232b在夹持孔231内滑动,进而解除限位板232b与夹持板232a的连接关系;限位板232b脱离与夹持板232a的解除后,夹持板232a就在弹性件232c的作用下在夹持孔231内滑动并夹紧立柱,将立柱与连接器2连接在一起。
具体地,夹持板232a的夹持面上设置了夹持齿以增加夹持面与立柱之间的摩擦系数,有效防止立柱在被夹持板232a夹持后在夹持孔231内的活动,有利于增加夹持组件23的夹持稳定性。
同时,夹持板232a的上端与限位板232b相连并通过限位板232b限制夹持板232a的运动,夹持板232a的下端与扣件233相连,限位板232b和扣件233相配合抵消了弹性件232c对夹持板232a的作用力,进而限制了夹持板232a的活动,限位板232b在立柱作用下脱离与夹持板232a的解除后,弹性件232c的作用力克服扣件233对夹持板232a的作用力,使夹持板232a脱离扣件233进而夹持立柱。
抽回立柱后限位板232b往回滑动并使得夹持板232a往回滑动,夹持板232a往回滑动并与扣件233接触并扣接在一起,限位板232b和扣件233相配合进而限制了夹持板232a的活动。
通过夹持组件23的设置提供了另一种连接方式,丰富了本用于人脸识别的终端的连接方式,有效扩展了本用于人脸识别的终端的使用范围。
在本公开提供的具体实施方式中,所述第一连接结构可以构造为任意合适的结构。作为一种选择,所述第一连接结构包括设置在所述识别器1上的公扣和设置在所述壳体21上的母扣,所述母扣位于所述吸盘221对侧。
在本公开提供的具体实施方式中,所述第二连接结构可以构造为任意合适的结构。作为一种选择,所述第二连接结构包括设置在识别器1底面上的支脚和位于所述壳体21顶端的连接槽;
所述支脚是可收缩式支脚,所述连接槽位于所述夹持孔231的对侧;支脚卡接在连接槽用于连接识别器1与所述连接器2。
对于连接器2和识别器1,通过连接结构实现了连接器2与识别器1的可拆卸连接,配合于连接器2与外界不同的连接组件,有利于本用于人脸识别的终端分拆和运送,提高了便携性;可以调节识别器1的高度,增加了识别器1的使用范围。
具体而言,结合连接结构的具体结构对连接结构的工作进行阐述,对于第一连接结构,第一连接结构用于连接器2与识别器1的背面相连,进而方便吸盘组件22与吸附面的连接,第一连接结构采用了卡扣式连接结构,结构简单,连接有效,制造成本低,有利于降低本用于人脸识别的终端的成本;吸盘组件22的吸附范围广,提高了识别器1的安装范围。
同时,第一连接结构也可以用于立柱与夹持组件23的连接,在立柱过短、测试人群过高等情况,也可以用第二连接结构更换连接器2与识别器1的连接位置,有效提高识别器1的高度,满足使用。
对于第二连接结构,第二连接结构用于连接器2与识别器1的底面相连,进而方便立柱与夹持组件23的连接,同时,相比于第一连接结构的位置时识别器1与连接器2是前后设置的,第二连接结构时识别器1与连接器2是上下设置的,第一连接结构连接识别器1和连接器2时,由于支持点位于连接器2,识别器1会在重力作用下向下倾斜,有可能导致识别器1的识别效率下降,第二连接结构连接时保证识别器1竖直,保证了识别器1的识别效率。
在本公开提供的具体实施方式中,所述识别模块可以构造为任意合适的结构。作为一种选择,所述识别模块还包括用于图像处理的图像处理单元、用于人脸识别的处理单元、用于信息存储的存储单元和用于供电的电池单元。
识别模块是本用于人脸识别的终端的工作模块,人像采集单元采集人像并传输至图像处理单元,具体地,人像采集单元可以是摄像头;
图像处理单元对图像进行降噪处理进而去除所采集人像上的干扰信息,去除的干扰信息包括了表情变化、外界光照、皮肤颜色、脸部伤疤等信息;
处理单元对所采集的人像进行识别并给出结果,处理单元所采用的是基于神经网络、深度信念、整幅人脸图像、人脸特征点等识别算法的处理器。
存储单元存储人像信息并在处理单元识别时提供比对信息,具体地,存储单元可以是固态硬盘或者机械硬盘。
实施例二:
如图7所示,本实施例在实施例一的基础上,介绍识别器1的识别方法,具体地,一种人脸识别方法,使用所述的用于人脸识别的终端,包括以下步骤:
S1:所述用于人脸识别的终端内存储的人脸数据进行处理得到用于比较的平均脸;
S2:使用所述的用于人脸识别的终端采集待对比的人脸数据;
S3:将待对比的人脸数据进行分块并提取块特征,进而得到重要特征点突出分块的人脸数据;
S4:将待对比的人脸数据与所述的平均脸进行比对,进而得出人脸识别结果;
S5:将人脸识别的结果显示在所述的用于人脸识别的终端上。
人脸识别常用的方法之一是将人脸进行分块后进行比对,常用的分块方法是平均分块和定位后分块,平均分块不考虑人脸上的特征点即进行分块,操作简单但是识别的准确率较低;而定位后分块会考虑人脸上的特征点再进行分块,但是定位后分块中的特征点是人工标定的,操作相对繁琐。
同时,人脸是非刚性的,脸部的信息的分布是不均匀的,上述的分块方法都是将人脸划分为等大小的区块,造成将人脸上重要的特征点被划分开,破环了局部特征信息的完整性,不利于提高人脸识别的准确率。
因此需要将人脸进行重要特征点突出分块,保证人脸特征点的完整性,进而提高人脸识别的准确率。下面结合具体的识别步骤进行说明。
首先将人脸数量划分为大小为M×N的图像矩阵I,其中,
具体地,所述步骤S1包括:
在S3中,采用S1所用的方法对所采集到的人脸数据进行划分。
在S4中,采用多数投票法、概率模型法、线性加权合并法、核多元化法等方法将采集到的人脸数据与识别器1内数据进行比对。
另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复,本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
本发明不局限于上述可选实施方式,任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品,但不论在其形状或结构上作任何变化,凡是落入本发明权利要求界定范围内的技术方案,均落在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种用于人脸识别的终端,其特征在于:包括识别器(1)、连接结构和通过所述连接结构与所述识别器可拆卸连接的连接器;
识别器(1)包括识别模块,所述识别模块包括设置在识别器(1)的外表面上的人像采集单元;
所述连接结构包括位于所述人像采集单元对侧的第一连接结构和位于识别器(1)底面上的第二连接结构;
所述连接器(2)包括壳体(21)、设置在所述壳体(21)上的吸盘组件(22)和位于壳体(21)内的夹持组件(23);
所述吸盘组件(22)包括固定在壳体(21)的端面上吸盘(221)和位于壳体(21)内的吸附组件(222),所述吸附组件(222)用于吸盘(221)吸附;
所述夹持组件(23)包括设置在壳体(21)上的夹持孔(231)和位于所述夹持孔(231)上的夹持件(232),所述夹持件(232)用于夹持立柱;
所述吸附组件(222)包括位于所述壳体(21)内的泵体(222a)、位于壳体(21)内的储水箱(222b)、用于连通所述泵体(222a)和所述储水箱(222b)的第一管体(222c)和位于所述第一管体(222c)上的关断阀(222d);
吸附组件(222)还包括与外界连通的第二管体(222e),所述第二管体(222e)与所述关断阀(222d)相连;吸盘(221)上设有若干个孔体;
所述夹持件(232)包括位于所述夹持孔(231)两侧的夹持板(232a)、位于夹持孔(231)底端的限位板(232b)和分别所述夹持板(232a)与所述限位板(232b)均相连的弹性件(232c);
所述夹持板(232a)有两个并分别位于夹持孔(231)两侧,两个夹持板(232a)夹持固定限位板(232b);
立柱插接至夹持孔(231)内并推动限位板(232b)滑动,限位板(232b)脱离夹持板(232a)后,夹持板(232a)在所述弹性件(232c)的驱动下夹持立柱;
所述用于人脸识别的终端用于执行以下方法,包括以下步骤:
S1:所述用于人脸识别的终端内存储的人脸数据进行处理得到用于比较的平均脸;
S2:使用所述的用于人脸识别的终端采集待对比的人脸数据;
S3:将待对比的人脸数据进行分块并提取块特征,进而得到重要特征点突出分块的人脸数据;
S4:将待对比的人脸数据与所述的平均脸进行比对,进而得出人脸识别结果;
S5:将人脸识别的结果显示在所述的用于人脸识别的终端上;
所述步骤S1包括:
步骤S11前,人脸数量划分为大小为M×N的图像矩阵I,其中,
在S3中,采用S1所用的方法对所采集到的人脸数据进行划分;
在S4中,采用多数投票法、概率模型法、线性加权合并法或核多元化法将采集到的人脸数据与识别器1内数据进行比对。
2.根据权利要求1所述的用于人脸识别的终端,其特征在于:所述吸盘组件(22)有两个,所述夹持组件(23)有一个并位于所述吸盘组件(22)之间。
3.根据权利要求1所述的用于人脸识别的终端,其特征在于:所述第一连接结构包括设置在所述识别器(1)上的公扣和设置在所述壳体(21)上的母扣,所述母扣位于所述吸盘(221)对侧。
4.根据权利要求1所述的用于人脸识别的终端,其特征在于:所述第二连接结构包括设置在识别器(1)底面上的支脚和位于所述壳体(21)顶端的连接槽;
所述支脚是可收缩式支脚,所述连接槽位于所述夹持孔(231)的对侧;支脚卡接在连接槽用于连接识别器(1)与所述连接器(2)。
5.根据权利要求1所述的用于人脸识别的终端,其特征在于:所述识别模块还包括用于图像处理的图像处理单元、用于人脸识别的处理单元、用于信息存储的存储单元和用于供电的电池单元。
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