CN112232189A - 一种基于人脸识别的智能化综合管理系统 - Google Patents

一种基于人脸识别的智能化综合管理系统 Download PDF

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李平
曾威
於龙
陈卫海
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吴昊
宋官银
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Abstract

本发明涉及一种基于人脸识别的智能化综合管理系统，包括。本发明能够实现人脸识别装置角度的可调节性，在一定范围内，能够调整角度，以便于对准用户的面部，结构简单，使用方便，大大提供了人脸识别的效率；同时，设置光照补偿，能够提供光补偿，便于人脸识别装置在昏暗环境下工作。

Description

一种基于人脸识别的智能化综合管理系统
技术领域
本发明涉及施工管理技术领域，具体地说是一种基于人脸识别的智能化综合管理系统。
背景技术
随着我国经济飞速发展，城市化的进程不断加快，城市建筑不断增加，特别是近几年建筑安全事故、劳务纠纷事件时有发生，如何才能安全、高效、有序的生产已越来越受到社会的关注。由于建筑工作行业特殊性质，目前面临着环境复杂、人员杂乱、劳务纠纷、恶意讨薪、地域超龄、工资发放、安全教育缺乏有效管控等诸多问题。
航道施工工地在人员管理和安全管理上都存在以下问题：航道施工工地潜伏危机，工人在如此危险的环境下施工，遇到突发事件时不能准确知道受困人数以及施工人员的具体位置，拖延救援工作，工人的人生安全得不到保障；施工现场与生活区没有隔离和安全防护措施，外来人员擅自出入工地，农民工家属及子女随意进出工地，使项目的正常施工受到严重干扰；由于施工环境的限制，设备与材料的安全管理不完善及部分工人的自我防护意识薄弱，工地的建筑材料、设备以及工人的财产得不到保障；航道施工工地工人杂乱，很难监督施工人员的工作量以及工作效率，人员管理困难；工人考勤无法量化统计，工资与工时对不上，工人的利益得不到保障，容易引起劳资纠纷。
科技的进步尤其是人工智能技术的大力发展和成熟落地，已经有足够好的条件为工地赋能建设智能化工地，加强航道施工工地从业人员管理。针对以上情况，十分有必要建立一个全面、高效、统一、智能的施工行业从业人员管理系统。
人脸识别(Face Recognition)，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识别的一系列相关技术，通常也叫做人像识别、面部识别。
人脸识别实现了图像或视频中人脸的检测、分析和比对，包括人脸检测定位、人脸属性识别和人脸比对等独立服务模块，可为开发者和企业提供高性能的在线API服务，应用于人脸AR、人脸识别和认证、大规模人脸检索、照片管理等各种场景。
因此，提供一种基于人脸识别的智能化综合管理系统，以解决现有施工工地现场环境和施工人员的安全管理所存在的问题，对该领域的应用具有重要意义。
发明内容
有鉴于此，本申请提供一种基于人脸识别的智能化综合管理系统，以解决监管部门对航道施工工地现场环境和施工人员的安全管理问题，做到有利的监督；提高航道施工工地现场环境的安全状态，加强对工地内人员的安全保障。
为了达到上述目的，本申请提供如下技术方案。
一种基于人脸识别的智能化综合管理系统，包括图像采集单元、警报单元、处理单元、显示屏及移动终端，所述处理单元分别与所述图像采集单元、警报单元、显示屏、移动终端连接。
优选地，所述处理单元包括人脸轨迹模块、安全帽识别模块、抽烟识别模块、工作服识别模块；能够实现人员的轨迹跟踪，识别陌生人员，以及辨识出违规操作的作业人员。
优选地，所述图像采集单元包括：
抓拍识别装置，其用于实现人脸图像采集和识别；
盒体，其用于固定所述抓拍识别装置；
转向组件，其用于带动所述抓拍识别装置旋转；
安装座，其用于固定所述转向组件，并将该装置固定在指定位置；
所述转向组件设置在所述安装座上，所述盒体固定在所述转向组件的上端。
优选地，所述抓拍识别装置通过固定组件固定在所述盒体内，同时能够实现相对旋转。
优选地，所述固定组件包括固定杆、气缸组件，所述固定杆一端固定在所述盒体侧壁上，另一端设置有球体，所述抓拍识别装置上设置有与所述球体相配合的槽体，能够实现抓拍识别装置相对固定杆的旋转。
优选地，所述气缸组件包括第一气缸组件、第二气缸组件，所述第一气缸组件和第二气缸组件分别设置在所述固定杆的上下两侧，且一端固定在所述盒体侧壁上，另一端与抓拍识别装置固定连接。
优选地，所述转向组件包括转盘、驱动电机，所述盒体设置在所述转盘上，所述驱动电机带动所述转盘旋转，进而带动所述抓拍识别装置旋转。
优选地，所述转盘内设置有主齿轮、过渡齿轮，所述主齿轮和过渡齿轮啮合，所述转盘内壁设置有与所述过渡齿轮啮合的内齿环；
所述驱动电机通过传动轴与主齿轮连接，带动主齿轮转动，带动过渡齿轮转动，进而带动转盘旋转。
优选地，所述过渡齿轮的数量为2个或3个，均匀分布在所述转盘的四周。
优选地，该识别装置还包括补光灯，所述补光灯通过灯座固定在所述盒体上。
优选地，所述安装座上设置有安装孔，所述安装孔用于将该识别装置固定到指定位置。
本发明所获得的有益技术效果：
1)本发明解决监管部门对航道施工工地现场环境和施工人员的安全管理问题，做到有利的监督；能够提高航道施工工地现场环境的安全状态，加强对工地内人员的安全保障；快速、便捷、准确的对各岗位人员的出勤信息进行管控；实现航道施工工地安全运营管理，树立良好的社会形象。
2)本发明中图像采集单元能够实现人脸识别装置角度的可调节性，在一定范围内，能够调整角度，以便于对准用户的面部，结构简单，使用方便，大大提供了人脸识别的效率；同时，设置光照补偿，能够提供光补偿，便于人脸识别装置在昏暗环境下工作。
3)本发明中图像采集单元的角度可调包括四周旋转角度和上下的倾斜角度，大大提高角度调整范围，以便于多角度抓拍人脸图像，进而提高了人脸识别效率和准确性。
上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，从而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下以本申请的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
根据下文结合附图对本申请具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本申请的上述及其他目的、优点和特征。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，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的附图。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1是本公开一种实施例中基于人脸识别的智能化综合管理系统的结构示意图；
图2是本公开一种实施例中图像采集单元的结构示意图；
图3是本公开一种实施例中抓拍识别装置和盒体的结构示意图；
图4是本公开一种实施例中抓拍识别装置和盒体的剖视图；
图5是本公开一种实施例中转盘内部的剖视图。
在以上附图中：100、抓拍识别装置；101、槽体；200、盒体；300、转向组件；310、转盘；311、主齿轮；312、过渡齿轮；313、内齿环；320、驱动电机；330、传动轴；400、安装座；410、安装孔；500、固定组件；510、固定杆；511、球体；520、第一气缸组件；530、第二气缸组件；600、补光灯；610、灯座。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本申请的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本申请的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，实施例中省略了对已知功能和构造的描述。
应该理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“本实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本申请的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“一个实施例”或“本实施例”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。
此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身并不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。
本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，单独存在B，同时存在A和B三种情况，本文中术语“/和”是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，A/和B，可以表示：单独存在A，单独存在A和B两种情况，另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”关系。
本文中术语“至少一种”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和B的至少一种，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。
还需要说明的是，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。
实施例1
如附图1所示，一种基于人脸识别的智能化综合管理系统，包括图像采集单元、警报单元、处理单元、显示屏及移动终端，所述处理单元分别与所述图像采集单元、警报单元、显示屏、移动终端连接。
所述移动终端通过通讯模块与处理单元连接，进行信息传输，一方面能够实现远程监控管理，另一方面能够实时获得现场信息。
所述处理单元包括人脸轨迹模块、未佩戴安全帽识别模块、人员抽烟识别模块、未穿工作服识别模块；能够实现人员的轨迹跟踪，识别陌生人员，以及辨识出违规操作的作业人员。
所述人脸轨迹模块在前端利用图像采集单元对人员卡口、重点场所进行监控部署；避免陌生人员进入施工场地，同时根据图像采集单元采集的图像信息与处理单元内预先输入的人员信息进行比对，能够快速的识别到是否为施工人员或陌生人员，如果识别出为陌生人员，处理单元发生信号至警报单元，警报单元发生警报信息，以提示现场人员。
所述未佩戴安全帽识别模块可自动识别出人员是否佩戴安全帽，若没有佩戴，则警报单元发出报警。
所述人员抽烟识别模块可自动识别人员是否有抽烟行为，若有，则警报单元发出报警。
所述未穿工作服模块可自动识别人员是否正确穿着工服，若无，则警报单元发出报警。
进一步的，所述警报单元包括声光警报器，同时通过声音和灯光的形式发送警报。
如附图2所示，所述图像采集单元包括抓拍识别装置100、用于固定所述抓拍识别装置100的盒体200、带动所述抓拍识别装置100旋转的转向组件300、用于固定所述转向组件300的安装座400。
所述抓拍识别装置100用于实现人脸图像采集和识别；所述安装座400用于将该装置固定在指定位置；所述转向组件300设置在所述安装座400上，所述盒体200固定在所述转向组件300的上端。
如附图3所示，所述抓拍识别装置100通过固定组件500固定在所述盒体200内，同时能够实现相对旋转。
进一步的，如附图4所示，所述固定组件500包括固定杆510、气缸组件，所述固定杆510一端固定在所述盒体200侧壁上，另一端设置有球体511，所述抓拍识别装置100上设置有与所述球体511相配合的槽体101，能够实现抓拍识别装置100相对固定杆510的旋转。
所述气缸组件包括气缸和伸缩杆，所述气缸一端固定在所述盒体200的内壁上，另一端和伸缩杆的一端配合，所述伸缩杆的另一端与抓拍识别装置100的后侧固定连接，通过气缸带动伸缩杆伸缩，实现抓拍识别装置100的倾斜角度变换。
进一步的，所述气缸组件包括第一气缸组件520、第二气缸组件530，所述第一气缸组件520和第二气缸组件530分别设置在所述固定杆510的上下两侧，且一端固定在所述盒体200侧壁上，另一端与抓拍识别装置100固定连接。
所述转向组件300包括转盘310、驱动电机320，所述盒体200设置在所述转盘310上，所述驱动电机320带动所述转盘310旋转，进而带动所述抓拍识别装置100旋转。
进一步的，如附图5所示，所述转盘310内设置有主齿轮311、过渡齿轮312，所述主齿轮311和过渡齿轮312啮合，所述转盘310内壁设置有与所述过渡齿轮312啮合的内齿环313。
所述驱动电机320通过传动轴330与主齿轮311连接，带动主齿轮311转动，带动过渡齿轮312转动，进而带动转盘310旋转。
进一步的，所述过渡齿轮312的数量为2个或3个，均匀分布在所述转盘310的四周。
进一步的，该识别装置还包括补光灯600，所述补光灯600通过灯座610固定在所述盒体200上，能够提供光补偿，便于人脸识别装置在昏暗环境下工作。
所述安装座400上设置有安装孔410，所述安装孔410用于将该识别装置固定到指定位置。
上述图像采集单元的角度可调包括四周旋转角度和上下的倾斜角度，大大提高角度调整范围，以便于多角度抓拍人脸图像，进而提高了人脸识别效率和准确性。
上述基于人脸识别的智能化综合管理系统能够实现人脸识别装置角度的可调节性，在一定范围内，能够调整角度，以便于对准用户的面部，结构简单，使用方便，大大提供了人脸识别的效率；同时，设置光照补偿，能够提供光补偿，便于人脸识别装置在昏暗环境下工作。
上述基于人脸识别的智能化综合管理系统解决监管部门对航道施工工地现场环境和施工人员的安全管理问题，做到有利的监督；能够提高航道施工工地现场环境的安全状态，加强对工地内人员的安全保障；快速、便捷、准确的对各岗位人员的出勤信息进行管控；实现航道施工工地安全运营管理，树立良好的社会形象。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，其并非因此限制本发明的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，通过常规的替代或者能够实现相同的功能在不脱离本发明的原理和精神的情况下对这些实施例进行变化、修改、替换、整合和参数变更均落入本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于人脸识别的智能化综合管理系统，其特征在于，包括图像采集单元、警报单元、处理单元、显示屏及移动终端，所述处理单元分别与所述图像采集单元、警报单元、显示屏、移动终端连接。
2.根据权利要求1所述的基于人脸识别的智能化综合管理系统，其特征在于，所述处理单元包括人脸轨迹模块、安全帽识别模块、抽烟识别模块、工作服识别模块；能够实现人员的轨迹跟踪，识别陌生人员，以及辨识出违规操作的作业人员。
3.根据权利要求1所述的基于人脸识别的智能化综合管理系统，其特征在于，所述图像采集单元包括：
抓拍识别装置(100)，其用于实现人脸图像采集和识别；
盒体(200)，其用于固定所述抓拍识别装置(100)；
转向组件(300)，其用于带动所述抓拍识别装置(100)旋转；
安装座(400)，其用于固定所述转向组件(300)，并将该装置固定在指定位置；
所述转向组件(300)设置在所述安装座(400)上，所述盒体(200)固定在所述转向组件(300)的上端。
4.根据权利要求3所述的基于人脸识别的智能化综合管理系统，其特征在于，所述抓拍识别装置(100)通过固定组件(500)固定在所述盒体(200)内，同时能够实现相对旋转。
5.根据权利要求4所述的基于人脸识别的智能化综合管理系统，其特征在于，所述固定组件(500)包括固定杆(510)、气缸组件，所述固定杆(510)一端固定在所述盒体(200)侧壁上，另一端设置有球体(511)，所述抓拍识别装置(100)上设置有与所述球体(511)相配合的槽体(101)，能够实现抓拍识别装置(100)相对固定杆(510)的旋转。
6.根据权利要求5所述的基于人脸识别的智能化综合管理系统，其特征在于，所述气缸组件包括第一气缸组件(520)、第二气缸组件(530)，所述第一气缸组件(520)和第二气缸组件(530)分别设置在所述固定杆(510)的上下两侧，且一端固定在所述盒体(200)侧壁上，另一端与抓拍识别装置(100)固定连接。
7.根据权利要求3所述的基于人脸识别的智能化综合管理系统，其特征在于，所述转向组件(300)包括转盘(310)、驱动电机(320)，所述盒体(200)设置在所述转盘(310)上，所述驱动电机(320)带动所述转盘(310)旋转，进而带动所述抓拍识别装置(100)旋转。
8.根据权利要求7所述的基于人脸识别的智能化综合管理系统，其特征在于，所述转盘(310)内设置有主齿轮(311)、过渡齿轮(312)，所述主齿轮(311)和过渡齿轮(312)啮合，所述转盘(310)内壁设置有与所述过渡齿轮(312)啮合的内齿环(313)；
所述驱动电机(320)通过传动轴(330)与主齿轮(311)连接，带动主齿轮(311)转动，带动过渡齿轮(312)转动，进而带动转盘(310)旋转。
9.根据权利要求8所述的基于人脸识别的智能化综合管理系统，其特征在于，所述过渡齿轮(312)的数量为2个或3个，均匀分布在所述转盘(310)的四周。
10.根据权利要求3所述的基于人脸识别的智能化综合管理系统，其特征在于，该识别装置还包括补光灯(600)，所述补光灯(600)通过灯座(610)固定在所述盒体(200)上；
所述安装座(400)上设置有安装孔(410)，所述安装孔(410)用于将该识别装置固定到指定位置。
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