CN111222443B - 一种单芯片脱机人脸识别小模块 - Google Patents

一种单芯片脱机人脸识别小模块 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种单芯片脱机人脸识别小模块，包括单片机芯片，所述单片机芯片底部设置有USB端口，所述USB端口远离单片机芯片的一侧电性连接有储存器，所述储存器远离单片机芯片的一侧端口电性连接有图像分析模块，所述单片机芯片左侧端口电性连接有通讯模块，所述通讯模块底部设置有FCC端口，所述FCC端口远离通讯模块的一侧电性连接有电源模块，所述单片机芯片顶部设置有图像接口，所述图像接口远离单片机芯片的一侧从左到右分别电性连接有红外线发射模块、摄像头和红外线接收模块。本发明涉及人脸识别技术领域。该装置可脱机完成人脸检测和识别功能，支持多种协议类型的数据接口，能适应不同的外围设备环境需求。

Description

一种单芯片脱机人脸识别小模块
技术领域
本发明涉及人脸识别技术领域，具体为一种单芯片脱机人脸识别小模块。
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的一系列相关技术，通常也叫做人像识别、面部识别。人脸识别系统具有广泛的应用：人脸识别出入管理系统、人脸识别门禁考勤系统、人脸识别监控管理、人脸识别电脑安全防范、人脸识别照片搜索、人脸识别来访登记、人脸识别ATM机智能视频报警系统、人脸识别监狱智能报警系统、人脸识别RFID智能通关系统、人脸识别公安罪犯追逃智能报警系统等等。现有的人脸识别系统都是通过整体设备进行识别操作的，其体积庞大臃肿，难以应用于小型智能物件中，例如儿童玩具等，适用范围较低，不利于市场发展。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种单芯片脱机人脸识别小模块，解决了现有的人脸识别系统都是通过整体设备进行识别操作的，其体积庞大臃肿，难以应用于小型智能物件中，例如儿童玩具等，适用范围较低，不利于市场发展的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种单芯片脱机人脸识别小模块，包括单片机芯片，所述单片机芯片右侧端口电性连接有控制模块，所述单片机芯片底部设置有USB端口，所述USB端口远离单片机芯片的一侧电性连接有储存器，所述储存器远离单片机芯片的一侧端口电性连接有图像分析模块，所述单片机芯片左侧端口电性连接有通讯模块，所述通讯模块底部设置有FCC端口，所述FCC端口远离通讯模块的一侧电性连接有电源模块，所述通讯模块顶部设置有音频接口，所述音频接口远离通讯模块的一侧电性连接有音频模块，所述单片机芯片顶部设置有图像接口，所述图像接口远离单片机芯片的一侧从左到右分别电性连接有红外线发射模块、摄像头和红外线接收模块。
优选的，所述FCC端口包括分别电性连接有电源接口、韦根接口、RS482接口和RS232接口，所述韦根接口采用韦根通讯协议进行通讯，所述RS482接口采用RS482通讯协议进行通讯，所述RS232接口采用RS232通讯协议进行通讯。
优选的，所述电源接口远离FCC端口的一侧与电源模块电性连接，所述RS482接口和RS232接口用于供外部智能联动系统或读卡器连接，所述韦根接口用于供读卡器连接。
优选的，所述单片机芯片设置有视频接口，音频接口、RS485接口、LCD接口、COM接口和IO接口。
优选的，所述视频接口，音频接口、RS485接口与外接的视频播放设备连接，所述LCD接口与外部程序传输设备进行连接、所述COM接口与外部智能设备连接。
优选的，所述单片机芯片右侧端口与IO接口连接，所述IO接口远离单片机芯片的一侧与控制模块电性连接。
优选的，所述摄像头为彩色摄像机，红外线接收模块为红外摄像机。
优选的，所述红外线发射模块设置为红外LED灯，所述红外LED也叫做红外发光二极管，是一种将电能转换为光能的近红外发光器件。
优选的，所述储存器的内存大小设置为大于4GB。
优选的，所述单片机芯片采用DSP芯片，也可以适用其他型号具有类似性能的单片机芯片。
(三)有益效果
本发明提供了一种单芯片脱机人脸识别小模块，具备以下有益效果：
本发明，通过单片机芯片右侧端口电性连接有控制模块，单片机芯片底部设置有USB端口，USB端口远离单片机芯片的一侧电性连接有储存器，储存器远离单片机芯片的一侧端口电性连接有图像分析模块，单片机芯片左侧端口电性连接有通讯模块，通讯模块底部设置有FCC端口，FCC端口远离通讯模块的一侧电性连接有电源模块，通讯模块顶部设置有音频接口，音频接口远离通讯模块的一侧电性连接有音频模块，单片机芯片顶部设置有图像接口，图像接口远离单片机芯片的一侧从左到右分别电性连接有红外线发射模块、摄像头和红外线接收模块，该装置结构简单，体积微小，可脱机完成人脸检测和识别功能，识别精度高，识别速度快，兼容性强，支持多种协议类型的数据接口，能适应不同的外围设备环境需求，接口丰富，与外围设备对接时灵活、简单。
附图说明
图1为本发明整体结构示意框图；
图2为本发明单片机芯片结构示框图；
图3为本发明FCC端口结构示意框图。
图中：1-单片机芯片、101-视频接口、102-音频接口、103-RS485接口、104-LCD接口、105-COM接口、106-IO接口、2-控制模块、3-USB端口、4-储存器、5-图像分析模块、6-通讯模块、7-FCC端口、71-电源接口、72-韦根接口、73-RS482接口、74-RS232接口、8-电源模块、9-音频接口、10-音频模块、11-图像接口、12-红外线发射模块、13-摄像头、14-红外线接收模块。
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。
请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种单芯片脱机人脸识别小模块，包括单片机芯片1，单片机芯片1右侧端口电性连接有控制模块2，单片机芯片1底部设置有USB端口3，USB端口3远离单片机芯片1的一侧电性连接有储存器4，储存器4远离单片机芯片1的一侧端口电性连接有图像分析模块5，单片机芯片1左侧端口电性连接有通讯模块6，通讯模块6底部设置有FCC端口7，FCC端口7远离通讯模块6的一侧电性连接有电源模块8，通讯模块6顶部设置有音频接口9，音频接口9远离通讯模块6的一侧电性连接有音频模块10，单片机芯片1顶部设置有图像接口11，图像接口11远离单片机芯片1的一侧从左到右分别电性连接有红外线发射模块12、摄像头13和红外线接收模块14。
FCC端口7包括分别电性连接有电源接口71、韦根接口72、RS482接口73和RS232接口74，韦根接口72采用韦根通讯协议进行通讯，RS482接口73采用RS482通讯协议进行通讯，RS232接口74采用RS232通讯协议进行通讯。
电源接口71远离FCC端口7的一侧与电源模块8电性连接，RS482接口73和RS232接口74用于供外部智能联动系统或读卡器连接，韦根接口72用于供读卡器连接。
单片机芯片1设置有视频接口101，音频接口102、RS485接口103、LCD接口104、COM接口105和IO接口106。
视频接口101，音频接口102、RS485接口103与外接的视频播放设备连接，LCD接口104与外部程序传输设备进行连接、COM接口105与外部智能设备连接。
单片机芯片1右侧端口与IO接口105连接，IO接口105远离单片机芯片1的一侧与控制模块2电性连接。
摄像头13为彩色摄像机，红外线接收模块14为红外摄像机。
红外线发射模块12设置为红外LED灯，红外LED也叫做红外发光二极管，是一种将电能转换为光能的近红外发光器件。
储存器4的内存大小设置为大于4GB。
单片机芯片1采用DSP芯片，也可以适用其他型号具有类似性能的单片机芯片。
该装置结构简单，体积微小，可脱机完成人脸检测和识别功能，识别精度高，识别速度快，兼容性强，支持多种协议类型的数据接口，能适应不同的外围设备环境需求，接口丰富，与外围设备对接时灵活、简单。
使用时，通过LCD接口104将执行程序录入单片机芯片1中，之后通过红外线发射模块12和红外线接收模块14确定人物移动的位置，并通过摄像头13进行人脸数据的采集，通过图像接口11将数据传输至单片机芯片1，之后通过提取储存器4中信息，并通过图像分析模块5进行整体的分析，将信息进行反馈至单片机芯片11中，并之后将结果信号传输至控制模块2，确定行为动作，并通过通讯模块6传输至音频接口9，之后通过音频模块10进行语音播报。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种单芯片脱机人脸识别小模块，包括单片机芯片(1)，其特征在于：所述单片机芯片(1)右侧端口电性连接有控制模块(2)，所述单片机芯片(1)底部设置有USB端口(3)，所述USB端口(3)远离单片机芯片(1)的一侧电性连接有储存器(4)，所述储存器(4)远离单片机芯片(1)的一侧端口电性连接有图像分析模块(5)，所述单片机芯片(1)左侧端口电性连接有通讯模块(6)，所述通讯模块(6)底部设置有FCC端口(7)，所述FCC端口(7)远离通讯模块(6)的一侧电性连接有电源模块(8)，所述通讯模块(6)顶部设置有音频接口(9)，所述音频接口(9)远离通讯模块(6)的一侧电性连接有音频模块(10)，所述单片机芯片(1)顶部设置有图像接口(11)，所述图像接口(11)远离单片机芯片(1)的一侧从左到右分别电性连接有红外线发射模块(12)、摄像头(13)和红外线接收模块(14)。
2.根据权利要求1所述的一种单芯片脱机人脸识别小模块，其特征在于：所述FCC端口(7)包括分别电性连接有电源接口(71)、韦根接口(72)、RS482接口(73)和RS232接口(74)，所述韦根接口(72)采用韦根通讯协议进行通讯，所述RS482接口(73)采用RS482通讯协议进行通讯，所述RS232接口(74)采用RS232通讯协议进行通讯。
3.根据权利要求2所述的一种单芯片脱机人脸识别小模块，其特征在于：所述电源接口(71)远离FCC端口(7)的一侧与电源模块(8)电性连接，所述RS482接口(73)和RS232接口(74)用于供外部智能联动系统或读卡器连接，所述韦根接口(72)用于供读卡器连接。
4.根据权利要求1所述的一种单芯片脱机人脸识别小模块，其特征在于：所述单片机芯片(1)设置有视频接口(101)，音频接口(102)、RS485接口(103)、LCD接口(104)、COM接口(105)和IO接口(106)。
5.根据权利要求4所述的一种单芯片脱机人脸识别小模块，其特征在于：所述视频接口(101)，音频接口(102)、RS485接口(103)与外接的视频播放设备连接，所述LCD接口(104)与外部程序传输设备进行连接、所述COM接口(105)与外部智能设备连接。
6.根据权利要求5所述的一种单芯片脱机人脸识别小模块，其特征在于：所述单片机芯片(1)右侧端口与IO接口(105)连接，所述IO接口(105)远离单片机芯片(1)的一侧与控制模块(2)电性连接。
7.根据权利要求1所述的一种单芯片脱机人脸识别小模块，其特征在于：所述摄像头(13)为彩色摄像机，红外线接收模块(14)为红外摄像机。
8.根据权利要求1所述的一种单芯片脱机人脸识别小模块，其特征在于：所述红外线发射模块(12)设置为红外LED灯，所述红外LED也叫做红外发光二极管，是一种将电能转换为光能的近红外发光器件。
9.根据权利要求1所述的一种单芯片脱机人脸识别小模块，其特征在于：所述储存器(4)的内存大小设置为大于4GB。
10.根据权利要求1所述的一种单芯片脱机人脸识别小模块，其特征在于：所述单片机芯片(1)采用DSP芯片，也可以适用其他型号具有类似性能的单片机芯片。
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