CN113297901A - 一种基于图像识别的智能小区门禁系统 - Google Patents

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Zhejiang Huangshi Construction Engineering Co Ltd
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Abstract

本发明涉及小区门禁技术领域，具体为一种基于图像识别的智能小区门禁系统，包括智能门禁系统、人脸识别服务器、门禁闸机和管理终端，所述智能门禁系统包括人脸管理单元、安全防护单元、人脸识别与检测单元和识别结果管理单元。通过智能门禁系统提高了小区门禁的快速、准确和安全性方面的有效性，安全防护单元提高了门禁系统的安全性和防欺诈性，与人脸识别与检测单元结合，实现了快速识别，分块后对人脸图像特征进行提取可提高传输效率,节省存储空间，人脸图像仿真识别系统的管理操作界面，基于人脸图像库，可以快速对人脸进行识别，使门禁系统的反应更加迅速，提高整体的使用效率和质量。

Description

一种基于图像识别的智能小区门禁系统
技术领域
本发明涉及小区门禁技术领域，具体为一种基于图像识别的智能小区门禁系统。
背景技术
门禁系统从字面上理解，就是对于出入口通道权限的管理或者是限制，是从传统的机械锁上逐渐发展而来的。现在市场上的门禁系统基本是上使用密码、接触式IC卡，非接触的射频卡或者指纹认证来解决。但是密码被遗忘、卡被盗、指纹被盗的案例屡见不鲜，同时随着小区人员的增多，这种可以离开人这个本体的物理特征，对于安全管理来说本身就是个巨大的漏洞。
现有的人脸识别门禁系统的人脸识别效率底，与计算机的人脸识别相比，人类可以通过多种感官对不同的人进行识别，这包括长相、说话语气、言谈举止等等，在实际的应用过程当中，相比于人类的一般人脸的辨识可以用单个感官完成,也可以是多感官相配合来存储和检索人脸,而计算机人脸识别并不能利用上述的标准对人脸进行识别，其职能通过相关的由相关图像经过研究人员的定义来将实验对象的对象转换成为相关的数据进而对不同的人脸进行识别与区分，因此需要一种基于图像识别的智能小区门禁系统对上述问题做出改善。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于图像识别的智能小区门禁系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种基于图像识别的智能小区门禁系统，包括智能门禁系统、人脸识别服务器、门禁闸机和管理终端，所述智能门禁系统包括人脸管理单元、安全防护单元、人脸识别与检测单元和识别结果管理单元。
作为本发明优选的方案，所述人脸管理单元包括人脸录入模块、人脸更新模块、人脸删除模块和人脸搜索模块。
作为本发明优选的方案，所述安全防护单元包括登录模块、退出模块、数据备份模块、数据恢复模块和用户管理模块。
作为本发明优选的方案，所述人脸识别与检测单元包括人脸图像预处理模块、人脸检测与定位模块、特征提取模块、人脸识别模块、人脸图像库和图像灰度化模块。
作为本发明优选的方案，所述识别结果管理单元包括识别结果查询模块、识别结果录入模块和识别结果删除模块。
作为本发明优选的方案，所述人脸图像预处理模块采用双线性插值方法对图像进行尺度归一化,几何归一后的图像再经灰度均衡化处理。
作为本发明优选的方案，所述人脸图像库链接着人脸识别与检测单元整幅人脸图像特征空间的数据，供测试时与待测人脸图像对应的特征空间进行对比识别，人脸图像库中选定的图像进行训练后,得到人脸图像矩阵、整幅人脸图像的特征脸空间数据,存储在人脸图像库中,以备实时调用，加入新的人脸图像的类别样本时，需要重新针对所有样本图像进行训练更新人脸图像库。
一种基于图像识别的智能小区门禁系统，包括以下门禁系统的工作流程步骤：
S1，人脸录入模块判断有人脸图像输入或者有人脸图像信息输入时，启动设备录入来访者图像信息，作为待识别的测试样本，否则,设备处于待机状态；特征提取模块将经预处理后的人脸图像进行奇异值特征提取,与人脸图像库中的人脸图像进行匹配处理；
S2，通过识别结果查询模块对录入的人脸识别进行查询，通过识别结果录入模块对人脸识别录入结果查询，通过识别结果删除模块可对识别错误的结果进行删除；
S3，通过数据备份模块对小区人员进行人脸图像录入数据备份，通过用户管理模块对人脸图像数据进行管理；
S4，通过人脸识别服务器进行人脸识别，通过特征提取模块对人脸图像特征进行提取，通过人脸检测与定位模块对人脸图像库中的人脸数据进行检测定位与与之匹配，匹配完成后，将信息传递给门禁闸机进行开门。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明中，通过智能门禁系统提高了小区门禁的快速、准确和安全性方面的有效性，安全防护单元提高了门禁系统的安全性和防欺诈性，与人脸识别与检测单元结合，实现了快速识别，分块后对人脸图像特征进行提取可提高传输效率,节省存储空间，人脸图像仿真识别系统的管理操作界面，基于人脸图像库，可以快速对人脸进行识别，使门禁系统的反应更加迅速，提高整体的使用效率和质量。
附图说明
图1为本发明的门禁系统架构图。
图中：1、智能门禁系统；2、人脸识别服务器；3、门禁闸机；4、管理终端；101、人脸管理单元；102、安全防护单元；103、人脸识别与检测单元；104、识别结果管理单元；1011、人脸录入模块；1012、人脸更新模块；1013、人脸删除模块；1014、人脸搜索模块；1021、登录模块；1022、退出模块；1023、数据备份模块；1024、数据恢复模块；1025、用户管理模块；1031、人脸图像预处理模块；1032、人脸检测与定位模块；1033、特征提取模块；1034、人脸识别模块；1035、人脸图像库；1036、图像灰度化模块；1041、识别结果查询模块；1042、识别结果录入模块；1043、识别结果删除模块。
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。
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参阅图1本发明提供一种技术方案：
一种基于图像识别的智能小区门禁系统，包括智能门禁系统1、人脸识别服务器2、门禁闸机3和管理终端4，所述智能门禁系统1包括人脸管理单元101、安全防护单元102、人脸识别与检测单元103和识别结果管理单元104。
所述人脸管理单元101包括人脸录入模块1011、人脸更新模块1012、人脸删除模块1013和人脸搜索模块1014。
所述安全防护单元102包括登录模块1021、退出模块1022、数据备份模块1023、数据恢复模块1024和用户管理模块1025。
所述人脸识别与检测单元103包括人脸图像预处理模块1031、人脸检测与定位模块1032、特征提取模块1033、人脸识别模块1034、人脸图像库1035和图像灰度化模块1036。
所述识别结果管理单元104包括识别结果查询模块1041、识别结果录入模块1042和识别结果删除模块1043。
所述人脸图像预处理模块1031采用双线性插值方法对图像进行尺度归一化,几何归一后的图像再经灰度均衡化处理。
所述人脸图像库1035链接着人脸识别与检测单元103整幅人脸图像特征空间的数据，供测试时与待测人脸图像对应的特征空间进行对比识别，人脸图像库1035中选定的图像进行训练后,得到人脸图像矩阵、整幅人脸图像的特征脸空间数据,存储在人脸图像库1035中,以备实时调用，加入新的人脸图像的类别样本时，需要重新针对所有样本图像进行训练更新人脸图像库1035。
一种基于图像识别的智能小区门禁系统，包括以下门禁系统的工作流程步骤：
S1，人脸录入模块1011判断有人脸图像输入或者有人脸图像信息输入时，启动设备录入来访者图像信息，作为待识别的测试样本，否则,设备处于待机状态；特征提取模块1033将经预处理后的人脸图像进行奇异值特征提取,与人脸图像库1035中的人脸图像进行匹配处理；
S2，通过识别结果查询模块1041对录入的人脸识别进行查询，通过识别结果录入模块1042对人脸识别录入结果查询，通过识别结果删除模块1043可对识别错误的结果进行删除；
S3，通过数据备份模块1023对小区人员进行人脸图像录入数据备份，通过用户管理模块1025对人脸图像数据进行管理；
S4，通过人脸识别服务器2进行人脸识别，通过特征提取模块1033对人脸图像特征进行提取，通过人脸检测与定位模块1032对人脸图像库1035中的人脸数据进行检测定位与与之匹配，匹配完成后，将信息传递给门禁闸机3进行开门。
工作原理：使用时，人脸录入模块1011判断有人脸图像输入或者有人脸图像信息输入时，启动设备录入来访者图像信息，作为待识别的测试样本，否则,设备处于待机状态；特征提取模块1033将经预处理后的人脸图像进行奇异值特征提取,与人脸图像库1035中的人脸图像进行匹配处理；通过识别结果查询模块1041对录入的人脸识别进行查询，通过识别结果录入模块1042对人脸识别录入结果查询，通过识别结果删除模块1043可对识别错误的结果进行删除；通过数据备份模块1023对小区人员进行人脸图像录入数据备份，通过用户管理模块1025对人脸图像数据进行管理；通过人脸识别服务器2进行人脸识别，通过特征提取模块1033对人脸图像特征进行提取，通过人脸检测与定位模块1032对人脸图像库1035中的人脸数据进行检测定位与与之匹配，匹配完成后，将信息传递给门禁闸机3进行开门，通过智能门禁系统1提高了小区门禁的快速、准确和安全性方面的有效性，安全防护单元提高了门禁系统的安全性和防欺诈性，与人脸识别与检测单元103结合，实现了快速识别，分块后对人脸图像特征进行提取可提高传输效率,节省存储空间，人脸图像仿真识别系统的管理操作界面，基于人脸图像库1035，可以快速对人脸进行识别，使门禁系统的反应更加迅速，提高整体的使用效率和质量。
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 (8)

1.一种基于图像识别的智能小区门禁系统，包括智能门禁系统(1)、人脸识别服务器(2)、门禁闸机(3)和管理终端(4)，其特征在于：所述智能门禁系统(1)包括人脸管理单元(101)、安全防护单元(102)、人脸识别与检测单元(103)和识别结果管理单元(104)。
2.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的智能小区门禁系统，其特征在于：所述人脸管理单元(101)包括人脸录入模块(1011)、人脸更新模块(1012)、人脸删除模块(1013)和人脸搜索模块(1014)。
3.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的智能小区门禁系统，其特征在于：所述安全防护单元(102)包括登录模块(1021)、退出模块(1022)、数据备份模块(1023)、数据恢复模块(1024)和用户管理模块(1025)。
4.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的智能小区门禁系统，其特征在于：所述人脸识别与检测单元(103)包括人脸图像预处理模块(1031)、人脸检测与定位模块(1032)、特征提取模块(1033)、人脸识别模块(1034)、人脸图像库(1035)和图像灰度化模块(1036)。
5.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的智能小区门禁系统，其特征在于：所述识别结果管理单元(104)包括识别结果查询模块(1041)、识别结果录入模块(1042)和识别结果删除模块(1043)。
6.据权利要求4所述的一种基于图像识别的智能小区门禁系统，其特征在于：所述人脸图像预处理模块(1031)采用双线性插值方法对图像进行尺度归一化,几何归一后的图像再经灰度均衡化处理。
7.据权利要求4所述的一种基于图像识别的智能小区门禁系统，其特征在于：所述人脸图像库(1035)链接着人脸识别与检测单元(103)整幅人脸图像特征空间的数据，供测试时与待测人脸图像对应的特征空间进行对比识别，人脸图像库(1035)中选定的图像进行训练后,得到人脸图像矩阵、整幅人脸图像的特征脸空间数据,存储在人脸图像库(1035)中,以备实时调用，加入新的人脸图像的类别样本时，需要重新针对所有样本图像进行训练更新人脸图像库(1035)。
8.据权利要求1-7任一项所述的一种基于图像识别的智能小区门禁系统，其特征在于：包括以下门禁系统的工作流程步骤：
S1，人脸录入模块(1011)判断有人脸图像输入或者有人脸图像信息输入时，启动设备录入来访者图像信息，作为待识别的测试样本，否则,设备处于待机状态；特征提取模块(1033)将经预处理后的人脸图像进行奇异值特征提取,与人脸图像库(1035)中的人脸图像进行匹配处理；
S2，通过识别结果查询模块(1041)对录入的人脸识别进行查询，通过识别结果录入模块(1042)对人脸识别录入结果查询，通过识别结果删除模块(1043)可对识别错误的结果进行删除；
S3，通过数据备份模块(1023)对小区人员进行人脸图像录入数据备份，通过用户管理模块(1025)对人脸图像数据进行管理；
S4，通过人脸识别服务器(2)进行人脸识别，通过特征提取模块(1033)对人脸图像特征进行提取，通过人脸检测与定位模块(1032)对人脸图像库(1035)中的人脸数据进行检测定位与与之匹配，匹配完成后，将信息传递给门禁闸机(3)进行开门。
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