CN1474299A - 面部识别式门控制装置和方法 - Google Patents
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Abstract
一种面部识别式门控制装置，至少包含一个图像摄入单元，一个主控制器，一个面部特征数据库，一个门状态控制单元和一个手动开关。此外本发明还公开了一种面部识别式门控制方法，包括以下步骤：图像摄入单元获取用户影像；主控制器从中提取出面部图像信息，并将该面部图像信息与存储在面部特征数据库中的面部图像进行比较，看其是否是有进入权限的客户；如果是，主控制器则向门状态控制单元发出开启指令。本发明通过对用户进行面部识别来达到对多个具体用户的特殊识别，免除了用门卡和钥匙开门不便，且不易被复制破译，具有极高的安全性和保密性，不仅加强了安全防范，也便于对进出人员进行方便有效的管理。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于自动门或电子门等的门控制装置和方法，尤其涉及一种通过对用户进行面部识别来控制自动门或电子门开关的面部识别式门控制装置和方法。
技术背景
现有技术中自动门或电子门的控制装置主要包括如下几类：红外感应控制装置，感应卡控制装置，指纹识别控制装置。
红外感应控制装置，是通过红外光点传感器探测反射自人体的红外线来对电控机械单元发出指令，进而控制自动门的开启和关闭状态。但其仅限于简单的开关控制作用，对进出门口的人员没有特殊的识别功能，更没有相应的记录功能。
卡控制装置，是通过读取预先写入磁卡、IC卡、条码卡以及感应卡等卡片上的标记来识别是否为有效卡，然后判断后将是否开门的信号传给门控装置以进行控制。卡控制装置虽然简单，但其很容易被破解，安全性和保密性不高，灵敏度也受感应距离和其他因素的影响，不是很理想，此外卡若丢失，进出门口就很不方便。
指纹识别控制装置，是通过对用户的指纹与预先输入的指纹标本进行比较甄别，看是否匹配以决定自动门或电子门状态的控制装置。这种装置可以对用户进行独立的识别，但是如果在房门系统中存有指纹的用户手指受到损坏，则房门无法开启，而且一旦用户受到胁迫开门，该系统也不能对此情况作出记录。
本发明的目的在于提供一种新型的门控制装置，它可通过对用户的面部进行识别来控制自动门或电子门，并可记录用户进门的时间和次数，此外它还能够储存用户进门时的图片备查，以起到很好的安全防范作用。
技术内容
本发明所提供的方案如下：
至少包含一个图像摄入单元，一个主控制器，一个面部特征数据库，一个门状态控制单元和一个手动开关。
图像摄入单元，用于获取储存用面部图像信息和用户实时面部图像信息。
面部特征数据库，用于储存系统事先允许进入之客户的面部图像信息或者储存每次进门时候的即时图像记录。它可位于一个PC上，也可位于一个本地的服务器上，或者就是一个单独的储存单元。
主控制器，用于将图像摄入单元抓取的客户动态面部信息进行识别分析并与面部特征数据库内储存的面部图像数据进行比较，看其是否是有进入权限的客户，是则向门状态控制单元发出开启指令，同时可以向图像摄入单元发出摄取进入客户的即时图像的指令。该主控制器可以是PC、嵌入式CPU或者是服务器等。
门状态控制单元，用于接收来自主控制器的开启指令和手控单元的开启关闭指令，并据以控制电机驱动电路或磁力锁开关或机电控制装置等使电子门或自动门等达到开启或者关闭的状态。
手控单元，用于在房内直接操纵门的状态。
本发明所述控制装置面部特征数据库中的用户面部图像在通过本控制装置的摄入单元直接获取的途径实现外，还可通过电脑或服务器直接传送入本控制装置来实现。此外，用户还可以通过主控制器对面部特征数据库中的面部图像数据进行编辑，如增加、删除、修改等。
基于以上所述装置，本发明还公开了一种面部识别式门控制方法，其通过以下步骤完成：
当用户进入图像摄入单元即定焦距之内的时候，图像摄入单元获取用户影像；主控制器对用户面像进行运动定位，并从中提取出面部图像信息；
然后通过一定的识别模式与存储在面部特征数据库中的面部图像数据进行比较，看其是否是有进入权限的客户；
如果是，则向门状态控制单元发出开启指令，同时还可以向图像摄入单元发出摄取客户进入的即时图像的指令；
门状态控制单元中的控制电路发出开门信号，控制电机驱动电路或磁力锁开关使电子门或自动门达到开启状态，允许用户通过；
经过一个延迟时间后，主控制器发出关门信号，自动门或电子门锁闭。
另外还可通过主控制器对储存的图像信息进行一些参数设置，如规定单个用户的有效时间，允许进出的次数，记录进门的人次数、时间以及是哪些具体用户等。并可在一段时间/次数后对记录自动予以清零，或人工清零等基本功能。
对比现有技术中的门控制系统，本发明所述门控制装置和方法的优点在于：
通过对用户进行面部识别来达到对多个具体用户的特殊识别和记录，在免除了用门卡和钥匙开门不便的同时，也避免了现有技术中其他控制技术容易被复制破译的缺陷，具有极高的安全性和保密性，不仅加强了安全防范，也便于对进出人员进行方便有效的管理。
附图说明
图1为本发明所述面部识别式门控制装置的原理框图。
图2为图1中门状态控制单元(3)原理图。
图3为本发明所述面部识别式门控制方法流程图。
具体实施例
下面结合附图和并非特定的实施例来对本发明作更详尽的说明。
图1描述了一个具体完整的面部识别式门控制装置。
主控制器(2)是本装置的中枢部分，对整个装置起到调整和控制的作用。图像摄入单元(1)用于获取用户实时面部图像信息，其和主控制器(2)相连，图像摄入单元(1)在获取到用户的影像信息后便传送数据到主控制器(2)，另外，它也可以根据主控制器(2)的要求拍取用户面部数据然后传送至面部特征数据库(4)进行储存。
在主控制器(2)对图像摄入单元(1)抓取的客户动态面部信息进行识别分析并与面部特征数据库(4)内储存的面部图像数据进行比较，看其是否是有进入权限的客户，是则向门状态控制单元(3)发出开启指令，同时可以根据需要向图像摄入单元(1)发出摄取正在进入的客户的即时图像的指令，以获取用户进入时的即时图像留作记录。该主控制器(2)可以是一台PC、一个嵌入式CPU或者是一台服务器等。
该主控制器(2)可支持诸多图像格式。
面部特征数据库(4)，用于储存系统事先允许进入之客户的面部图像信息。它可位于一个PC上，也可位于一个本地的服务器上，或者就是一个单独的储存单元。另外，他还可以根据需要储存每次进门时候的即时图像记录。面部特征数据库(4)中的用户面部图像可通过本发明所述控制装置的图像摄入单元(1)直接获取，还可通过电脑或服务器直接传送入本控制装置来实现。此外，用户还可以对面部特征数据库(4)中的面部图像数据进行编辑，如增加、删除、修改等。
门状态控制单元(3)，如图2所示，它可由一个控制电路(7)和电机驱动电路(8)组成，也可以由一个控制电路(7)和一个磁力锁开关(9)组成，或者和任何可用之机电控制装置组成。其用于接收来自主控制器(2)的开启指令和手控单元(5)的开启关闭指令，并据以控制电机驱动电路(8)或磁力锁开关(9)或机电控制装置等使电子门或自动门达到开启或者关闭的状态。
手控单元(5)，用于在门内直接操纵门的状态。
本发明公开的基于以上装置的面部识别式门控制方法通过以下步骤完成：
当用户进入图像摄入单元(1)即定焦距之内的时候，图像摄入单元(1)获取用户影像；主控制器(2)对用户面像进行运动定位，并从中提取出面部图像信息；
然后通过一定的识别模式与存储在面部特征数据库(4)中的面部图像数据进行比较，看其是否是有进入权限的客户；
如果是，则向门状态控制单元(3)发出开启指令，此外如果系统有对每次进门有安全监控的要求时，主控制器(2)还可以向图像摄入单元(1)发出摄取客户进入的即时图像的指令；如果不是，则程序重新返回开始状态；
门状态控制单元(3)在收到开启指令后，向控制电路(7)发出开门信号，控制电机驱动电路(8)或磁力锁开关(9)使电子门或自动门达到开启状态，允许用户通过；
经过一个延迟时间后，主控制器(2)发出关门信号，自动门或电子门锁闭。
另外还可通过主控制器(2)对储存的图像信息进行一些参数设置，如规定单个用户的有效时间，允许进出次数，记录进门的人次数、时间以及是哪些具体用户等。并可在一段时间/次数后对记录自动予以清零，或人工清零等基本功能。
显而易见，本发明所述的面部识别式门控制装置和方法，不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被使用于各种电梯门、电动卷门、货舱门等任何适合本发明之领域，对于熟悉本领域的人员而言可容易地实现另外的优点和进行修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般的概念的精神和范围的情况下，本发明并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。
Claims (15)
1、一种面部识别式门控制装置，包含一个门状态控制单元和一个手控单元，其特征在于，本装置还包括：
一个图像摄入单元，可用于获取储存用面部图像信息和用户实时面部图像信息；
一个面部特征数据库，可用于储存系统事先允许进入之客户的面部图像信息；
一个主控制器，可用于将图像摄入单元抓取的客户动态面部信息进行识别分析并与储存单元内的储存面部图像进行比较，根据判断结果向门状态控制单元发出开启指令。
2、如权利要求1所述的面部识别式门控制装置，其特征在于，该主控制器可以是一台PC。
3、如权利要求1所述的面部识别式门控制装置，其特征在于，该主控制器可以是一个嵌入式CPU。
4、如权利要求1所述的面部识别式门控制装置，其特征在于，该主控制器可以是一台服务器。
5、如权利要求1所述的面部识别式门控制装置，其特征在于，该面部特征数据库可位于一个PC上。
6、如权利要求1所述的面部识别式门控制装置，其特征在于，该面部特征数据库可位于一个本地的服务器上。
7、如权利要求1所述的面部识别式门控制装置，其特征在于，该面部特征数据库就是一个单独的储存单元。
8、如权利要求1所述的面部识别式门控制装置，其特征在于，面部特征数据库可以用于储存图像摄入单元在用户每次进门时候拍摄的即时图像记录。
9、如权利要求1所述的面部识别式门控制装置，其特征在于，主控制器可记录进门的人次数、时间以及是哪些具体用户。
10、如权利要求9所述的面部识别式门控制装置，其特征在于，在一段时间内/次数后可对记录自动予以清零，或人工清零。
11、如权利要求1所述的面部识别式门控制装置，其特征在于，面部特征数据库中的事先储存的用户面部图像可通过本控制装置的图像摄入单元直接获取。
12、如权利要求1所述的面部识别式门控制装置，其特征在于，面部特征数据库中的用户面部图像可通过电脑或服务器直接传送入本控制装置。
13、如权利要求1所述的面部识别式门控制装置，其特征在于，可通过主控制器对面部特征数据库所储存的面部数据进行编辑，如增加、删除、修改等。
14、一种面部识别式门控制方法，其特征在于，该方法包含以下步骤：
当用户进入图像摄入单元即定焦距之内时，图像摄入单元获取用户影像；
主控制器对用户影像进行运动定位，并从中提取出面部图像信息；
将该面部图像信息通过一定的识别模式与存储在面部特征数据库中的面部图像进行比较，看其是否是有进入权限的客户；
如果是，主控制器则向门状态控制单元发出开启指令；
门状态控制单元调整房门到开启状态，允许用户通过；
经过一个延迟时间后，门状态控制单元调整房门到锁闭状态。
15、如权利要求14所述的面部识别式门控制方法，其特征在于，主控制器在向门状态控制单元发出开启指令的同时还可以向图像摄入单元发出摄取客户正在进入的即时图像的指令。
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