CN117975604A - 一种基于机器视觉技术的无感门禁系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及视觉实现无感化门禁技术领域，具体为一种基于机器视觉技术的无感门禁系统，包括：硬件控制，其具有：第一处理模块；第二处理模块；中枢服务器，其具有：第三处理模块；第四处理模块和第五处理模块。该基于机器视觉技术的无感门禁系统，通过设置硬件控制和中枢服务器，在使用时，硬件控制中的摄像机捕获到图像，通过视觉算法识别出人员的身份信息，系统判断人员是否可以授权，是否有出入权限；如果有授权系统控制继电器的通断实现门禁的打开或关闭，有效提升人员出入的安全性能，有效提高安全管理，保障生产、生活、设备、信息等各种场所的安全性；第三处理模块具有对接三方业务系统的数据接口，获取人员等相关信息。
Description
技术领域
本发明涉及视觉实现无感化门禁技术领域，具体为一种基于机器视觉技术的无感门禁系统。
背景技术
如今在数字技术网络技术飞速的发展下，门禁技术得到了迅猛的发展，早已超越了单纯的门道及钥匙管理，出入口门禁安全管理系统是新型现代化安全管理系统，是解决出入口实现安全防范管理的有效措施。
根据中国发明202211676170.2中提到的智能视觉大数据门禁系统，该智能视觉大数据门禁系统在使用时能够实现人脸面部的识别以及着装穿戴的检测，从而实现对图像采集终端采集的人员图像进行综合化应用分析，实现多功能门禁管理，但是该智能视觉大数据门禁系统在使用时容易发生人员尾随情况，同时还不能够通过摄像机捕获图像，系统进行人脸识别并与系统身份信息匹配。
随着社会的发展和科技的进步，安全性的要求越来越高；传统门禁管理方式存在着诸多问题，如操作繁琐、容易被冒用，以及尾随进入等；为了解决这些问题，我们研发了一种基于机器视觉技术的无感门禁系统；该系统可以通过摄像机捕获图像，系统进行人脸识别并与系统身份信息匹配，实现自动化、无感化的门禁管理方式，同时对尾随入侵进行记录和报警；该系统具有安全可靠、操作简便等优点，可以广泛应用于各种场合，如企事业单位、学校、医院等场所；这种基于机器视觉技术的无感门禁管理控制系统将会成为未来门禁管理的主流方式。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于机器视觉技术的无感门禁系统，具备一切需要自动开门的场景需求，通过视觉实现无感化门禁的一种实现方式。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于机器视觉技术的无感门禁系统，包括：
(1)硬件控制，其具有：
第一处理模块，通过摄像机实时捕获出入口一定范围内的人脸图像，系统对人脸图像进行身份识别及数据比对，获取人员与当前的门禁授权信息，实时触发门禁开关；
第二处理模块，通用电器控制模块和通信实现对不同的电磁锁等执行机构进行控制；
(2)中枢服务器，其具有：
第三处理模块，对接三方业务系统的数据接口，获取人员等相关信息，便于业务系统的人员变更会实时反馈到门禁控制；
第四处理模块，后台服务模块，通过摄像机获取人脸图像，系统对人脸图像进行身份识别，得到人员身份信息，从系统中查询人员确认是否可以授权，再通过网络实施对门禁控制模块的开关控制；提供后端API给前端使用，便于人机交互和分布式部署；尾随识别功能，对无授权人员通过尾随方式进入的情况进行记录或报警；
第五处理模块，前端HMI功能交互，提供出入记录、人员出入授权管理、系统鉴权和权限控制等功能。
一种基于机器视觉技术的无感门禁系统中第一处理模块，包括以下步骤：
步骤1：通过系统对接HR等人事相关的业务系统获取人脸等信息；
步骤2：系统获取相机的人脸图像；
步骤3：系统采用人工智能算法实时识别相机获取的人脸信息是否是系统授权的人员并即时触发门禁开关。
一种基于机器视觉技术的无感门禁系统中第二处理模块，包括以下步骤：
步骤1：系统通过网络发送开关信号到I0模块；
步骤2：网络I0模块将信号转换为电信号，通过继电器控制电磁锁的通断；
步骤3：通过控制继电器的通断，即实现电磁锁(门)的开关。
一种基于机器视觉技术的无感门禁系统中第四处理模块中的尾随识别功能，包括以下步骤：
步骤1：相机获取由道闸进入的人脸或头像等图像信息；
步骤2：根据图像识别进入的人数；
步骤3：道闸进入的人员计数；
步骤4：比较道闸统计的人数与相机图像识别的人数，如果不一致且相机统计人数大于道闸统计人数，则判定有人尾随进入；
步骤5：对尾随进入的情况，系统控制灯光报警器等设备进行报警，并通过数据库将日志和图像进行保存，便于事后查询。
一种基于机器视觉技术的无感门禁系统中第四处理模块中的尾随识别功能，包括以下步骤：
步骤1：通过道闸进入的人员，实时在HMI中显示，对尾随情况，HMI即时报警和提示；
步骤2：HMI提示日志查询，可查询人员进出记录；
步骤3：系统提供统一授权功能，对不同位置的门禁做单独授权。
进一步，通过摄像机进行人脸识别并与系统身份信息匹配，系统对门禁的控制自动化、无感化，以及人脸生物特征的安全性，有授权无感进入，无授权无法进入。
进一步，与业务系统数据对接，业务系统的人员变化实时反馈到门禁控制。
进一步，一套系统实现对多个门禁的集中控制，灵活添加或删除以及授权等操作。
进一步，以插件方式对接不同的硬件设备，包括摄像机和门禁控制模块。
进一步，所述尾随识别功能对无授权人员通过尾随进入的情况进行记录或报警。
与现有技术相比，本申请的技术方案具备以下有益效果：
1、该基于机器视觉技术的无感门禁系统，通过设置硬件控制和中枢服务器，在使用时，硬件控制中的摄像机捕获到图像，通过视觉算法识别出人员的身份信息，系统判断人员是否可以授权，是否有出入权限；如果有授权系统控制继电器的通断实现门禁的打开或关闭，有效提升人员出入的安全性能。
2、该基于机器视觉技术的无感门禁系统，通过设置中枢服务器，第三处理模块具有对接三方业务系统的数据接口，获取人员等相关信息，便于业务系统的人员变更会实时反馈到门禁控制；第四处理模块，后台服务模块，通过摄像机获取的人脸图像，系统进行人脸身份识别，结果得到人员身份信息，从系统中查询人员确认是否可以授权，再通过网络实施对门禁控制模块的开关控制；提供后端API给前端使用，便于人机交互和分布式部署；尾随识别功能，对无授权人员通过尾随方式进入的情况进行记录或报警；第五处理模块，前端HMI功能交互，提供出入记录、人员出入授权管理、系统鉴权和权限控制等功能，能够进一步提供防尾随的公共能，提升安全性，同时人员的出入记录可查，方便追溯和安全管控。
附图说明
图1为一种基于机器视觉技术的无感门禁系统网络拓扑图。
图2为一种基于机器视觉技术的无感门禁系统模块图；
图3为本发明第一处理模块结构步骤图；
图4为本发明第二处理模块结构步骤图；
图5为本发明第五处理模块结构步骤图；
图6为本发明防尾随识别功能结构步骤图。
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1-6，本实施例中的一种基于机器视觉技术的无感门禁系统，包括：
(1)硬件控制，其具有：
第一处理模块，通过摄像机实时捕获出入口一定范围内的人脸图像，系统对人脸图像进行身份识别及数据比对，获取人员与当前的门禁授权信息，实时触发门禁开关；
第二处理模块，通用电器控制模块和通信实现对不同的电磁锁等执行机构进行控制；
(2)中枢服务器，其具有：
第三处理模块，对接三方业务系统的数据接口，获取人员等相关信息，便于业务系统的人员变更会实时反馈到门禁控制；
第四处理模块，后台服务模块，通过摄像机获取人脸图像，系统对人脸图像进行身份识别，得到人员身份信息，从系统中查询人员确认是否可以授权，再通过网络实施对门禁控制模块的开关控制；提供后端API给前端使用，便于人机交互和分布式部署；尾随识别功能，对无授权人员通过尾随方式进入的情况进行记录或报警；
第五处理模块，前端HMI功能交互，提供出入记录、人员出入授权管理、系统鉴权和权限控制等功能。
一种基于机器视觉技术的无感门禁系统中第一处理模块，包括以下步骤：
步骤1：通过系统对接HR等人事相关的业务系统获取人脸等信息；
步骤2：系统获取相机的人脸图像；
步骤3：系统采用人工智能算法实时识别相机获取的人脸信息是否是系统授权的人员并即时触发门禁开关。
一种基于机器视觉技术的无感门禁系统中第二处理模块，包括以下步骤：
步骤1：系统通过网络发送开关信号到I0模块；
步骤2：网络I0模块将信号转换为电信号，通过继电器控制电磁锁的通断；
步骤3：通过控制继电器的通断，即实现电磁锁(门)的开关。
一种基于机器视觉技术的无感门禁系统中第四处理模块中的尾随识别功能，包括以下步骤：
步骤1：相机获取由道闸进入的人脸或头像等图像信息；
步骤2：根据图像识别进入的人数；
步骤3：道闸进入的人员计数；
步骤4：比较道闸统计的人数与相机图像识别的人数，如果不一致且相机统计人数大于道闸统计人数，则判定有人尾随进入；
步骤5：对尾随进入的情况，系统控制灯光报警器等设备进行报警，并通过数据库将日志和图像进行保存，便于事后查询。
一种基于机器视觉技术的无感门禁系统中第四处理模块中的尾随识别功能，包括以下步骤：
步骤1：通过道闸进入的人员，实时在HMI中显示，对尾随情况，HMI即时报警和提示；
步骤2：HMI提示日志查询，可查询人员进出记录；
步骤3：系统提供统一授权功能，对不同位置的门禁做单独授权。
具体实施时，硬件控制，摄像机捕获到图像，通过视觉算法识别出人员的身份信息，系统判断人员是否可以授权，是否有出入权限。如果有授权系统控制继电器的通断实现门禁的打开或关闭。
中枢服务器具有第三处理模块，对接三方业务系统的数据接口，获取人员等相关信息，便于业务系统的人员变更会实时反馈到门禁控制。
第四处理模块，后台服务模块，通过摄像机获取的人脸图像，系统进行人脸身份识别，结果得到人员身份信息，从系统中查询人员确认是否可以授权，再通过网络实施对门禁控制模块的开关控制；提供后端API给前端使用，便于人机交互和分布式部署。
尾随识别功能，对无授权人员通过尾随方式进入的情况进行记录或报警。
第五处理模块，前端HMI功能交互，提供出入记录、人员出入授权管理、系统鉴权和权限控制等功能。
通过硬件控制和中枢服务器的设置，具备多种优点功能：
(一)一套系统同时集中管理控制多个门禁；(二)人员进出不需要做任何操作，只需正常行进，系统通过人脸识别身份，自动判断是否可以授权；(三)相对传统门禁安全性更高，人脸识别可以确保授权人员进入的身份无误；(四)先进的数据库存储和检索机制、人员出入历史记录可查。
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，并不排除在包括所述要素的过程、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)
1.一种基于机器视觉技术的无感门禁系统，其特征在于，包括：
(1)硬件控制，其具有：
第一处理模块，通过摄像机实时捕获出入口一定范围内的人脸图像，系统对人脸图像进行身份识别及数据比对，获取人员与当前的门禁授权信息，实时触发门禁开关；
第二处理模块，通用电器控制模块和通信实现对不同的电磁锁等执行机构进行控制；
(2)中枢服务器，其具有：
第三处理模块，对接三方业务系统的数据接口，获取人员等相关信息，便于业务系统的人员变更会实时反馈到门禁控制；
第四处理模块，后台服务模块，通过摄像机获取人脸图像，系统对人脸图像进行身份识别，得到人员身份信息，从系统中查询人员确认是否可以授权，再通过网络实施对门禁控制模块的开关控制；提供后端API给前端使用，便于人机交互和分布式部署；尾随识别功能，对无授权人员通过尾随方式进入的情况进行记录或报警；
第五处理模块，前端HMI功能交互，提供出入记录、人员出入授权管理、系统鉴权和权限控制等功能。
2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉技术的无感门禁系统中第一处理模块，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：通过系统对接HR等人事相关的业务系统获取人脸等信息；
步骤2：系统获取相机的人脸图像；
步骤3：系统采用人工智能算法实时识别相机获取的人脸信息是否是系统授权的人员并即时触发门禁开关。
3.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉技术的无感门禁系统中第二处理模块，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：系统通过网络发送开关信号到I0模块；
步骤2：网络I0模块将信号转换为电信号，通过继电器控制电磁锁的通断；
步骤3：通过控制继电器的通断，即实现电磁锁(门)的开关。
4.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉技术的无感门禁系统中第四处理模块中的尾随识别功能，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：相机获取由道闸进入的人脸或头像等图像信息；
步骤2：根据图像识别进入的人数；
步骤3：道闸进入的人员计数；
步骤4：比较道闸统计的人数与相机图像识别的人数，如果不一致且相机统计人数大于道闸统计人数，则判定有人尾随进入；
步骤5：对尾随进入的情况，系统控制灯光报警器等设备进行报警，并通过数据库将日志和图像进行保存，便于事后查询。
5.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉技术的无感门禁系统中第四处理模块中的尾随识别功能，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：通过道闸进入的人员，实时在HMI中显示，对尾随情况，HMI即时报警和提示；
步骤2：HMI提示日志查询，可查询人员进出记录；
步骤3：系统提供统一授权功能，对不同位置的门禁做单独授权。
6.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉技术的无感门禁系统，其特征在于：通过摄像机进行人脸识别并与系统身份信息匹配，系统对门禁的控制自动化、无感化，以及人脸生物特征的安全性，有授权无感进入，无授权无法进入。
7.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉技术的无感门禁系统，其特征在于：与业务系统数据对接，业务系统的人员变化实时反馈到门禁控制。
8.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉技术的无感门禁系统，其特征在于：一套系统实现对多个门禁的集中控制，灵活添加或删除以及授权等操作。
9.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉技术的无感门禁系统，其特征在于：以插件方式对接不同的硬件设备，包括摄像机和门禁控制模块。
10.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉技术的无感门禁系统，其特征在于：所述尾随识别功能对无授权人员通过尾随进入的情况进行记录或报警。
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