CN200969116Y - 一种人脸识别智能多功能安全终端 - Google Patents

一种人脸识别智能多功能安全终端 Download PDF

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王海侠
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Anhui Dianke Intelligent Technology Co Ltd Heng Ti
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Abstract

本实用新型涉及一种人脸识别智能多功能安全终端,本实用新型以嵌入式硬件平台为基础。本实用新型由中央处理控制模块、视频信号输入模块、音频输入输出模块、电锁/报警器驱动模块、人机交互模块、网络接口模块以及传感接入模块、三表远抄模块、家电控制模块组成。本实用新型在人脸识别智能终端的基础上增加了多种功能的应用,并且相应功能的模块均集成在一块主板上。本实用新型稳定性较强,并且体积小,成本低。

Description

一种人脸识别智能多功能安全终端
技术领域
本实用新型涉及一种智能识别安全终端,具体涉及一种基于人脸识别技术的多功能安全识别终端。
背景技术
目前市场上家用安全防范系统和产品存在着功能单一、集成度较差以及使用不便等种种缺陷。这些产品大都功能单调,分为报警、监控、门禁对讲、抄表、智能家居等多个独立的产品,各产品和系统无法进行集成,更不能联网进行集中管理。这样客户为了解决家庭、店铺或者办公室的安全防护问题,需要购买数个产品和系统,这样不但增加了投资、加大了使用复杂性,并且降低了系统安全性,不利于产品的推广和产业的发展。在日常的生活和使用中,人们习惯使用钥匙、智能卡等方式进行开门授权,这些方式是基于对持有物的认定,而不是对本人的认证,因此存在丢失、盗用、复制等多种弊端。因此采用对本人身份认证的生物识别技术,是人员授权的最佳解决办法。人脸检测和识别技术一直是生物识别技术领域的一个热点问题,目前世界上有数百家企业和机构进行研究并开发相应的产品,并且推出各种各样的应用产品。但是由于人脸识别和检测技术属于图像处理领域,运算量比较大,因此对计算能力要求较高,所以大部分的系统和产品都是基于PC架构的。但是由于PC的不稳定性以及高昂的成本也导致市场推广的出现瓶颈。
实用新型内容
为了克服现有产品和技术的不足,本实用新型以嵌入式硬件平台为基础,将人脸检测和识别技术集成到安全报警主机中,并通过将多个功能模块集成在一起,从而设计开发出了一机多用的人脸识别智能安全终端。
本实用新型是通过以下技术方案实现的:
一种人脸识别智能多功能安全终端,包括有中央处理控制模块,和与中央处理控制模块相连接的视频信号输入模块、人机交互模块和网络接口模块,中央处理控制模块包括有CPU、存储器和内存,本终端的模块处理部件为嵌入式中央处理器;
所述的人脸识别智能多功能安全终端还包括有:用以检测门磁、窗磁、火灾、煤气泄露的,并且可通过无线遥控器进行撤防、布防操作的传感信号接入模块;传感信号接入模块的输出端与中央处理控制模块的输入端相连接。
一种人脸识别智能多功能安全终端,所述的人脸识别智能多功能安全终端还包括有:用以驱动电锁和报警器的电锁/报警器驱动模块;电锁/报警器驱动模块的输入端与中央处理控制模块的输出端相连接。
一种人脸识别智能多功能安全终端,所述的人脸识别智能多功能安全终端还包括有:可外接麦克风和喇叭,用以进行声音播放、对讲,通过和液晶显示器协调工作,并可实现可视对讲功能的音频输入输出模块;音频输入输出模块与中央处理控制模块交互式连接。
一种人脸识别智能多功能安全终端,所述的人脸识别智能多功能安全终端还包括有:用以抄写家庭电、水、气三表,并将三表的读数处理后发送至相关中心的三表远抄模块;三表远抄模块与中央处理控制模块交互式连接。
一种人脸识别智能多功能安全终端,所述的人脸识别智能多功能安全终端还包括有:用以对冰箱、空调、电动窗帘、智能照明等进行控制的家电控制模块;家电控制模块与中央处理控制模块交互式连接。
一种人脸识别智能多功能安全终端,所述的各模块集成在同一主板上;电锁/报警器驱动模块、三表远抄模块和家电控制模块为可插拔式模块。
一种人脸识别智能多功能安全终端,所述的视频信号输入模块上设有多个视频输入接口,用以视频信号输入模块接多路视频输入。
一种人脸识别智能多功能安全终端,所述的视频信号输入模块外接摄像机、并采用板载视频编解码芯片进行编解码,或视频信号输入模块直接连接摄像、视频编解码一体的摄像机。
一种人脸识别智能多功能安全终端,所述的人机交互模块设有键盘或同时设有显示器;显示器支持点阵式液晶或TFT液晶。
一种人脸识别智能多功能安全终端,所述的网络接口模块的接口包括RS232或以太网接口,并且通过RS232接口,可以外接调制解调器、GSM模块、GPRS模块、CDMA模块以及RS485。
为了克服现有产品和技术的不足,本实用新型以嵌入式硬件平台为基础,将人脸检测和识别技术集成到安全报警主机中,采用人脸进行识别开门授权,大大提高了住所出入口的安全性和使用方便性,同时多路的视频输入也可以实现图像监控功能。另外本终端提供了有线/无线的报警接口,可以实现入侵报警录像,视频远程传输等功能。并且报警接口可接入开关量、红外探测、门磁、窗磁、火灾、煤气泄露等传感器,对设施内安全进行全方位的监控。另外本终端通过可视对讲、三表远抄、家电控制等多个模块,把设施内智能家居的各个方面全部兼顾到,并可以通过PSTN、TCP/IP、GSM/GPRS/CDMA以及CAN/RS485总线通信方式进行远程管理。
1、人脸检测和识别技术的嵌入化:即在嵌入式硬件平台上实现人脸检测和识别技术,避免现在市场上相类似产品采用工控平台功耗大、稳定性差、不利于小型化等缺点。
2、门禁和视频监控以及报警的集成化:通过强大的嵌入式计算平台,把视频输入实现监控的同时采用人脸识别对门禁进行授权控制。并且可以集成报警系统,大大降低系统的综合成本。
3、独立工作和集中管理:系统即可独立工作,也可通过不同的联网方式组建大小不同的网络进行集中管理。
以下是各个部分和模块的说明:
1)中央处理部分,主要包括中央处理器(CPU)、内存以及大容量存储器;内含人脸识别软件,可存储人脸特征模板并进行验证,验证成功进行输出开锁信号。
2)视频信号输入部分:可以接收来自外部的多路视频信号进行编解码,并传送给主处理器;本发明支持两种不同的方式:分离式模块和一体式模块。前者视频信号采集和编解码芯片分离的方案,即模拟摄像机通过视频接口接入主板上的视频编解码芯片;后者为视频信号采集和压缩集成的方案,例如USB接口的CMOS摄像机。
3)音频输入输出部分:可外接标准的麦克风和喇叭,进行声音播放、对讲功能。通过和液晶显示器协调工作,可以实现可视对讲功能。
4)电锁/报警器驱动部分:采用I/O、weigand、RS232等和电锁进行连接,并输出驱动信号。
5)人机交互部分:包括键盘和液晶显示,可进行资料登记、删除,系统设置等功能。
6)网络通信部分:通过自带TCP/IP的RJ45接口,能够直接通过宽带进行联网。并且还可以通过RS232,外接各种调制解调装置,实现包括PSTN、RS485、GSM/GPRS/CDMA以及CAN总线等方式和中心进行连接,进行报警信息上传、指令的下行等处置。
7)传感接入模块:可接入多路有线/无线方式的开关量、红外探测、门磁、窗磁、火灾、煤气泄露等各种传感器,用于检测不同地点发生的异常。并且可通过无线遥控器进行撤防、布防操作。
8)三表远抄模块:可以抄写家庭电、水、气三表,通过RS232接口送给主处理模块,处理后发送至中心。
9)家电控制模块:主机接收网络传送的指令,通过RS232接口的家电控制模块对冰箱、空调、电动窗帘、智能照明等进行远程控制。
本实用新型通过采用人脸检测和识别技术,在嵌入式硬件平台上实现门禁控制、图像监控、报警以及智能家居的集成化,其可靠性、稳定性较强,并且体积小,成本低(仅仅相当于其他产品的三分之一),因此其市场前景极其可观。本系统配置方便,可以通过现有的PSTN电话网、TCP/IP宽带网等各种网络,进行集中的管理和实施,客户可以在任何地方都可以监控到现场情况,使用方便。
附图说明
附图为本实用新型的硬件结构框图。
具体实施方式
实施例1
如图所示,本实用新型以嵌入式硬件平台为基础。本实用新型由中央处理控制模块、视频信号输入部分(4)、电锁/报警器驱动模块(5)、音频输入输出模块(7)、人机交互模块(11)、网络接口模块(10)以及传感信号接入模块(6)、三表远抄模块(8)、家电控制模块(9)组成。中央处理控制模块包括CPU(1)、存储器(2),内存(3)。音频输入输出模块(7)、人机交互模块(11)、网络接口模块(10)、三表远抄模块(8)和家电控制模块(9)与中央处理控制模块交互式连接,视频信号输入模块(4)的输出端与中央处理控制模块的输入端相连接,电锁/报警器驱动模块(5)的输入端与中央处理控制模块的输出端相连接,传感信号接入模块(6)的输出端与中央处理控制模块的输入端相连接。视频信号输入模块(4)上设有多个视频输入接口,用以视频信号输入模块(4)接多路视频输入。视频信号输入模块(4)直接连接摄像、视频编解码一体的摄像机。人机交互模块(11)设有键盘和显示器。
因为本产品为高度集成的产品,下面根据具体的模块进行描述:
首先通过视频信号输入部分(4)采集合法操作人员的人脸图像,并通过人脸识别算法进行处理,其中每个合法人员采集5-15张人脸信息,然后和人员ID等数据一起存储在存储器(2)中。当开门所需的视频信号输入模块(4)检测到人脸时(静止若干秒),通过计算和存储器中的人脸模板进行比较,如果合法,则中央处理控制部分通过电锁/报警驱动模块(5)打开电锁,因此门被打开。如果验证失败,主机则捕获图像并存储,以备将来管理使用。人脸信息的采集可以单机采集即通过设备上人机交互模块操作进行采集,也可以通过网络部分进行下载。
通过多路视频信号输入模块(4),可以把安装在不同地点的摄像机连接在主机上,并传送到中心服务器(通过网络)进行存储。并且如果传感信号接入模块(6)配合,通过接入有线或者无线的门磁、窗磁以及红外对射等传感器,发生闯入事件,可以调动附近的摄像机进行录像或拍照。(摄像机和报警信号可以通过设置进行对应)。
通过传感信号接入模块(6),接收有线或者无线的探测器传送的信号,例如烟感、煤气泄漏等,中央处理控制部分通过通过电锁/报警器驱动模块(5)驱动报警器报警,并通过网络接口模块(10)上传到中心服务器。三表远抄模块(8)和家电控制模块(9)为可拆卸模块,为外接模块。三表远抄模块(8)抄写家庭电、水、气三表,并将三表的读数处理后通过RS232接口发送给主处理模块,处理后发送至相关管理中心。在CPU(1)接收到指令后,通过家电控制模块(9)发送无线信号给智能家电(或者普通家电的智能控制器),可以打开空调、照明以及控制电动窗帘等等。
实施例2
如图所示,本实用新型以嵌入式硬件平台为基础。本实用新型由中央处理控制部分、视频信号输入部分(4)、人机交互模块(11)、网络接口模块(10)、传感信号接入模块(6)以及电锁/报警器驱动部分(5)组成。中央处理控制模块包括CPU(1)、存储器(2),内存(3)。
人机交互模块(11)、网络接口模块(10)与中央处理控制模块交互式连接,视频信号输入模块(4)的输出端与中央处理控制模块的输入端相连接,电锁/报警器驱动模块(5)的输入端与中央处理控制模块的输出端相连接,传感信号接入模块(6)的输出端与中央处理控制模块的输入端相连接。视频信号输入模块(4)上设有多个视频输入接口,用以视频信号输入模块(4)接多路视频输入。视频信号输入模块(4)直接连接摄像、视频编解码一体的摄像机。人机交互模块(11)设有键盘和显示器。
因为本产品为高度集成的产品,下面根据具体的模块进行描述:
首先通过视频信号输入部分(4)采集合法操作人员的人脸图像,并通过人脸识别算法进行处理,其中每个合法人员采集5-15张人脸信息,然后和人员ID等数据一起存储在存储器(2)中。当开门所需的视频信号输入模块(4)检测到人脸时(静止若干秒),通过计算和存储器中的人脸模板进行比较,如果合法,则中央处理控制部分通过电锁/报警驱动模块(5)打开电锁,因此门被打开。如果验证失败,主机则捕获图像并存储,以备将来管理使用。人脸信息的采集可以单机采集即通过设备上人机交互模块操作进行采集,也可以通过网络部分进行下载。
通过多路视频信号输入模块(4),可以把安装在不同地点的摄像机连接在主机上,并传送到中心服务器(通过网络)进行存储。并且如果传感信号接入模块(6)配合,通过接入有线或者无线的门磁、窗磁以及红外对射等传感器,发生闯入事件,可以调动附近的摄像机进行录像或拍照。(摄像机和报警信号可以通过设置进行对应)。
通过传感信号接入模块(6),接收有线或者无线的探测器传送的信号,例如烟感、煤气泄漏等。

Claims (10)

1、一种人脸识别智能多功能安全终端,包括有中央处理控制模块,和与中央处理控制模块相连接的视频信号输入模块、人机交互模块和网络接口模块,中央处理控制模块包括有CPU、存储器和内存,其特征在于本终端的模块处理部件为嵌入式中央处理器;
所述的人脸识别智能多功能安全终端还包括有:用以检测门磁、窗磁、火灾、煤气泄露的,并且可通过无线遥控器进行撤防、布防操作的传感信号接入模块;传感信号接入模块的输出端与中央处理控制模块的输入端相连接。
2、根据权利要求1所述的一种人脸识别智能多功能安全终端,其特征在于所述的人脸识别智能多功能安全终端还包括有:用以驱动电锁和报警器的电锁/报警器驱动模块;电锁/报警器驱动模块的输入端与中央处理控制模块的输出端相连接。
3、根据权利要求1所述的一种人脸识别智能多功能安全终端,其特征在于所述的人脸识别智能多功能安全终端还包括有:可外接麦克风和喇叭,用以进行声音播放、对讲,通过和液晶显示器协调工作,并可实现可视对讲功能的音频输入输出模块;音频输入输出模块与中央处理控制模块交互式连接。
4、根据权利要求1所述的一种人脸识别智能多功能安全终端,其特征在于所述的人脸识别智能多功能安全终端还包括有:用以抄写家庭电、水、气三表,并将三表的读数处理后发送至相关中心的三表远抄模块;三表远抄模块与中央处理控制模块交互式连接。
5、根据权利要求1所述的一种人脸识别智能多功能安全终端,其特征在于所述的人脸识别智能多功能安全终端还包括有:用以对冰箱、空调、电动窗帘、智能照明等进行控制的家电控制模块;家电控制模块与中央处理控制模块交互式连接。
6、根据权利要求1~5任一项所述的一种人脸识别智能多功能安全终端,其特征在于所述的各模块集成在同一主板上;电锁/报警器驱动模块、三表远抄模块和家电控制模块为可插拔式模块。
7、根据权利要求1所述的一种人脸识别智能多功能安全终端,其特征在于所述的视频信号输入模块上设有多个视频输入接口,用以视频信号输入模块接多路视频输入。
8、根据权利要求1所述的一种人脸识别智能多功能安全终端,其特征在于所述的视频信号输入模块外接摄像机、并采用板载视频编解码芯片进行编解码,或视频信号输入模块直接连接摄像、视频编解码一体的摄像机。
9、根据权利要求1所述的一种人脸识别智能多功能安全终端,其特征在于所述的人机交互模块设有键盘或同时设有显示器;显示器支持点阵式液晶或TFT液晶。
10、根据权利要求1所述的一种人脸识别智能多功能安全终端,其特征在于所述的网络接口模块的接口包括RS232或以太网接口,并且通过RS232接口,可以外接调制解调器、GSM模块、GPRS模块、CDMA模块以及RS485。
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