CN202257700U - 多认证模式出入控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种多认证模式的出入控制系统，是集成多种认证模式，根据设定的识别结果处理方法控制对象的出和入。系统包括门禁控制单元、门锁或电子开关、多个认证智能识别单元，多认证模式出入控制系统包括门禁控制单元、门锁或电子开关、多个认证智能识别单元，多认证模式集成单元，门禁控制单元与门锁或电子开关相连，门禁控制单元与多个认证智能识别单元、多认证模式集成单元相连，多认证模式集成单元和多个认证智能识别单元相连。

Description

多认证模式出入控制系统

技术领域

本实用新型属于生物特征识别技术领域，尤其涉及多模式生物特征识别出入控制系统。

背景技术

生物识别技术是目前最为方便与安全的识别技术，生物识别技术的认定对象是人本身，由于每个人的生物特征具有与其他人不同的唯一性和在一定时期内不变的稳定性，不易伪造和假冒，所以利用生物识别技术进行身份认定，安全、可靠、准确。此外，生物识别技术产品均借助于现代计算机技术实现，很容易配合电脑和安全、监控、管理系统整合，实现自动化管理。

生物特征识别系统在利用个人特征来鉴别或验证用户身份时，如果有生物特征被察觉或检测到是“有噪音的”(比如指纹中带有疤痕或者因感冒而改变声音时)，这个生物特征识别系统的性能可能会受到损害，此时的匹配评分计算是不可靠的。这个问题可以通过安装多种传感器捕捉不同的生物特征来解决，这也被称为生物特征融合或多模态生物特征识别系统。

基于多模态或多生物特征融合的解决方案代表了一个新兴趋势，某些应用会比单一方法的识别系统具有更好的技术性能。国际标准化组织(ISO)和国际电工委员会(IEC)已经联合公布了《信息技术—生物特征—多模态和其他多生物特征融合》，该方案能融合多种生物指令，以保证在一种生物特征失真的情况下，仍能顺利识别。新的ISO/IECTR24722不但包含了目前就多模态和多生物特征融合做法的描述和分析，它还研讨了需求、可能的路径和标准化来支持多生物特征识别系统，以提高其通用性和实用性。这项最新的ISO/IEC技术报告提供了多模态和其他多生物识别系统的总的概述，并给出了关于多生物特征融合的一个参考——生物特征识别系统需要一种以上的生物模态。

多生物特征解决方案的潜在好处是能延伸到人体进入控制区域从而获取敏感数据。这样，就能使生物特征识别系统更安全，入侵者用人造物或模仿品来同时骗过多生物特征基本上是不可能的，而个人在某项特征不便时亦可灵活调换。

近年来随着电子技术和生物特征识别技术的不断发展，越来越多的高科技手段应用于智能出入控制系统中。其中包括智能卡门禁、密码门禁、人脸门禁、指纹门禁等。尤其是人脸识别技术和指纹识别技术，这两种技术均以人体生物特征为基础，是代表人身份的唯一标识。而随着技术在实际应用在的不断创新和发展，生物特征识别技术已经被广泛应用到了国家安全，刑事案件侦破等领域。而随着电子技术的成熟，这样的智能化识别算法，也可以很好的在嵌入式产品上应用，而且无论是识别速度和识别精度都可以与PC相差无几。这些技术的成熟，为这些技术在智能出入控制领域引入创造了成熟的条件。所以人们追求的不再是那些单一的智能识别手段，而是寻求将各种智能识别方式的优点相结合，为了解决在各种智能出入控制系统中存在的瓶颈，我们采用以多种认证模式相结合的方式，形成了多认证模式的出入控制系统。从根本上解决了单一技术不能解决的瓶颈问题，也从根本上提升了出入控制系统的安全性、稳定性和实用性。

生物认证作为“便携”和“唯一”的认证介质，与智能卡介质一起，在一卡通系统应用中也得到了发展，根据系统常规及高端应用的不同，目前指纹、掌形、面像、虹膜等生物识别认证，根据不同的要求和应用场合，均得到了广泛的采用。不过，生物认证模式由于技术发展的瓶颈，在稳定性、应用成本和系统构建难度等方面还存在一定的问题和实际应用的难度。

智能卡多重认证、智能卡+密码认证和生物识别+卡片认证等复合认证模式，也根据不用的安全等级和环境要求得以应用。

发明内容

针对上述生物特征识别技术发展及其实际应用的现实状况，本实用新型提供一种多认证模式的出入控制系统，兼容多种认证识别方式，使识别更加安全、有效、智能化。

本实用新型的技术方案具体是：一种多认证模式的出入控制系统包括门禁控制单元、门锁或电子开关、多个认证智能识别单元、多认证模式集成单元，门禁控制单元与门锁或电子开关相连，门禁控制单元与多个认证智能识别单元、多认证模式集成单元相连，多认证模式集成单元和多个认证智能识别单元相连。

所述的多个认证智能识别单元包括智能卡认证单元、密码认证单元、人脸认证单元、指纹认证单元、虹膜认证单元、控制器或传感器识别单元。

其中，人脸认证单元是用于采集出入控制区内的人脸图像，并将采集图像进行处理，特征提取，并与人脸特征数据库中人脸特征进行比对，将比对结果送后续综合环节处理的人脸认证识别单元，其认证特征针对人脸。

人脸认证单元包括人脸图像采集单元，采用摄像头等照相、拍摄装置对人脸图像进行采集；人脸图像处理单元，将采集到的人脸图像进行图像大小、像素、特征部位针对行处理等处理工作；人脸图像特征提取单元，在人脸图像处理的基础上，根据特征提取算法，提取出人脸图像特征数据；人脸特征库，存储大量的人脸图像特征数据，用于进行人脸特征的比对；人脸比对单元，将提取的人脸图像特征和人脸特征库中的数据按比对算法进行比对；人脸比对结果输出单元，将人脸比对单元的比对结果输出，送后续综合单元处理，前述人脸认证单元的各单元顺序相连接。

指纹认证单元是用于指纹的采集，并将指纹处理为数字格式，进行指纹特征的提取，将提取的特征结果同指纹特征库的指纹数据进行比对，将比对的结果送后续综合环节处理，其认证针对指纹。

指纹认证单元包括指纹提取单元，采用扫描、压力传感等方式，将指纹进行采集；指纹处理单元，将采集到的指纹进行处理，处理为数字格式；指纹特征提取单元，更加特征提取算法，从指纹处理数据中提取出指纹的特征内容；指纹特征库，存储大量的指纹特征数据，用于进行指纹特征的比对；指纹比对单元，将提取的指纹特征数据与指纹特征库中数据进行比对；指纹比对结果输出单元，将指纹比对结果送后续综合单元处理，前述指纹认证单元的各各单元顺序相连接。

虹膜认证单元是用于采集虹膜图像，将采集图形进行处理，并提取出虹膜特征数据，将提取的特征数据与虹膜特征库中的数据进行比对，将比对的结果送后续综合环节处理，其认证针对虹膜。

虹膜认证单元包括虹膜图像采集单元，采用拍摄方式，采集虹膜图像；虹膜图像处理单元，将拍摄到的虹膜图像进行处理，处理为数字格式；虹膜特征提取单元，将处理过的虹膜图像数据按特征提取算法进行提取；提取出虹膜特征数据内容；虹膜特征库，存贮有大量的虹膜特征数据，用于进行虹膜特征的比对；虹膜比对单元，内置比对算法，将提取到的虹膜特征数据同虹膜特征库中的数据按比对算法进行比对；虹膜比对结果输出单元，将虹膜比对单元的比对结果送后续综合单元进行处理，前述虹膜认证单元的各单元顺序相连接。

智能卡认证单元，是针对智能卡进行的智能卡数据读取，将读取数据与智能卡数据库中的数据进行比对，将比对结果送后续综合环节处理，其认证针对智能卡。

智能卡认证单元包括智能卡数据提取单元，采用智能卡读卡设备将智能卡中集成电路数据读出；智能卡数据库，存储有大量智能卡的数据资料，用于智能卡提取数据的比对；智能卡比对单元，将提取的智能卡数据与智能卡数据库中数据进行比对；智能卡比对结果输出单元，将智能卡比对单元的比对结果送后续综合单元处理，前述智能卡认证单元的各单元顺序相连接。

密码认证单元是用于验证密码的处理单元，将输入端密码同之前设置的密码数据进行比对，将比对结果送后续综合环节处理，其认证针对密码。

密码认证单元包括密码输入单元，采用键盘输入、触摸屏输入等方式，输入数字密码；密码数据库，用于存储已设置的个性密码数据，用于审核输入密码合法性时比对；密码验证单元，将输入的密码和密码数据库中的密码进行比对，验证输入密码的合法性；密码验证结果输出单元，将密码验证单元的审核结果送后续综合单元处理，前述密码认证单元的各单元顺序相连接。

控制器或传感器识别单元，是提取其他形式的生物特征，并进行识别，将识别结果送后续综合环节处理。

控制器或传感器识别单元包括生物特征提取单元，用于除上述生物特征外的特征提取；生物特征处理单元，将提取生物特征处理为数字格式；生物特征库，存储大量的生物特征数据；生物特征比对单元，将提取的生物特征数据与生物特征库的数据进行比对；生物特征比对结果输出单元，将生物特征比对单元的比对结果送后续综合单元处理，前述控制器或传感器识别单元的各单元顺序相连接。

所述的多个认证智能识别单元与多认证模式集成单元相连具体指人脸比对结果输出单元、指纹比对结果输出单元、虹膜比对结果输出单元、智能卡比对结果输出单元、密码验证结果输出单元、生物特征比对结果输出单元与所述的多认证模式集成单元相连。

所述的多认证模式集成单元内置多模式识别结果处理算法，用于综合各生物特征识别结果，根据设定的识别吻合精度以及识别吻合个数确定识别对象的安全性质，还包括结果处理单元，是在确定识别对象的安全性质基础上，根据安全级别控制识别对象的出或入。

本实用新型的有益效果是：一、接入多种认证模式的智能识别门禁系统，通过简单的系统配置，即可实现多种认证方式进行人员身份确认的门禁系统。达到了提高了门禁系统安全性高、智能化，降低门禁系统复杂性，同时实现了系统的一体化降低产品成本的目的。在一个硬件平台对多种认证方式的整合实现了硬件一体化及成本的降低。

二、多认证模式出入控制系统将多种生物识别技术融为一体，真正实现了设备的智能化、一体化。为设备的安装架设带来了极大的便利性。产品通过采用高性能的DSP数字信号处理器(Digital Signal Processor)，在大大提高设备处理速度的同时，也减小了系统的体积，实现了嵌入式产品的思想，使每一台多认证模式出入控制系统都可以脱机独立运行。

附图说明

图1为一种多认证模式的出入控制系统组成示意图。

图2为多个认证智能识别单元的组成示意图。

图3为人脸认证单元组成示意图。

图4为指纹认证单元组成示意图。

图5为虹膜认证单元组成示意图。

图6为智能卡认证单元组成示意图。

图7为密码认证单元组成示意图。

图8为控制器或传感器识别单元组成示意图。

图中，1、一种多认证模式的出入控制系统，

101、门禁控制单元，

102、门锁或电子开关，

103、多个认证智能识别单元，

104、多认证模式集成单元，

301、人脸认证单元，

302、指纹认证单元，

303、虹膜认证单元，

304、智能卡认证单元

305、密码认证单元，

306、控制器或传感器识别单元

3011、人脸图像采集单元，

3012、人脸图像处理单元，

3013、人脸图像特征提取单元，

3014、人脸特征库，

3015、人脸比对单元，

3016、人脸比对结果输出单元，

3021、指纹提取单元，

3022、指纹处理单元，

3023、指纹特征提取单元，

3024、指纹特征库，

3025、指纹比对单元，

3026、指纹比对结果输出单元，

3031、虹膜图像采集单元，

3032、虹膜图像处理单元，

3033、虹膜特征提取单元，

3034、虹膜特征库，

3035、虹膜比对单元，

3036、虹膜比对结果输出单元，

3041、智能卡数据提取单元，

3042、智能卡数据库，

3043、智能卡比对单元，

3044、智能卡比对结果输出单元，

3051、密码输入单元，

3052、密码数据库，

3053、密码验证单元，

3054、密码验证结果输出单元，

3061、生物特征提取单元，

3062、生物特征处理单元，

3063、生物特征库，

3064、生物特征比对单元，

3065、生物特征比对结果输出单元。

具体实施方式

附图1所示，一种多认证模式的出入控制系统(1)包括门禁控制单元(101)、门锁或电子开关(102)、多个认证智能识别单元(103)、多认证模式集成单元(104)，门禁控制单元(101)与门锁或电子开关(102)相连，门禁控制单元(101)与多个认证智能识别单元(103)、多认证模式集成单元相连(104)，多认证模式集成单元(104)和多个认证智能识别单元(103)相连。

附图2所示，多个认证智能识别单元(103)包括智能卡认证单元(301)、密码认证单元(302)、人脸认证单元(303)、指纹认证单元(304)、虹膜认证单元(305)、控制器或传感器识别单元(306)。

其中，人脸认证单元(301)是用于采集出入控制区内的人脸图像，并将采集图像进行处理，特征提取，并与人脸特征数据库中人脸特征进行比对，将比对结果送后续综合环节处理的人脸认证识别单元，其认证特征针对人脸。

附图3所示，人脸认证单元(301)包括人脸图像采集单元(3011)，采用摄像头等照相、拍摄装置对人脸图像进行采集；人脸图像处理单元(3012)，将采集到的人脸图像进行图像大小、像素、特征部位针对行处理等处理工作；人脸图像特征提取单元(3013)，在人脸图像处理的基础上，根据特征提取算法，提取出人脸图像特征数据；人脸特征库(3014)，存储大量的人脸图像特征数据，用于进行人脸特征的比对；人脸比对单元(3015)，将提取的人脸图像特征和人脸特征库中的数据按比对算法进行比对；人脸比对结果输出单元(3016)，将人脸比对单元(3015)的比对结果输出，送后续综合单元处理，前述人脸认证单元(301)的各单元顺序相连接。

附图4所示，指纹认证单元(302)是用于指纹的采集，并将指纹处理为数字格式，进行指纹特征的提取，将提取的特征结果同指纹特征库的指纹数据进行比对，将比对的结果送后续综合环节处理，其认证针对指纹。

指纹认证单元(302)包括指纹提取单元(3021)，采用扫描、压力传感等方式，将指纹进行采集；指纹处理单元(3022)，将采集到的指纹进行处理，处理为数字格式；指纹特征提取单元(3023)，更加特征提取算法，从指纹处理数据中提取出指纹的特征内容；指纹特征库(3024)，存储大量的指纹特征数据，用于进行指纹特征的比对；指纹比对单元(3025)，将提取的指纹特征数据与指纹特征库中数据进行比对；指纹比对结果输出单元(3026)，将指纹比对结果送后续综合单元处理，前述指纹认证单元的各各单元顺序相连接。

附图5所示，虹膜认证单元(303)是用于采集虹膜图像，将采集图形进行处理，并提取出虹膜特征数据，将提取的特征数据与虹膜特征库中的数据进行比对，将比对的结果送后续综合环节处理，其认证针对虹膜。

虹膜认证单元(303)包括虹膜图像采集单元(3031)，采用拍摄方式，采集虹膜图像；虹膜图像处理单元(3032)，将拍摄到的虹膜图像进行处理，处理为数字格式；虹膜特征提取单元(3033)，将处理过的虹膜图像数据按特征提取算法进行提取；提取出虹膜特征数据内容；虹膜特征库(3034)，存贮有大量的虹膜特征数据，用于进行虹膜特征的比对；虹膜比对单元(3035)，内置比对算法，将提取到的虹膜特征数据同虹膜特征库中的数据按比对算法进行比对；虹膜比对结果输出单元(3036)，将虹膜比对单元(3035)的比对结果送后续综合单元进行处理，前述虹膜认证单元的各单元顺序相连接。

附图6所示，智能卡认证单元(304)，是针对智能卡进行的智能卡数据读取，将读取数据与智能卡数据库中的数据进行比对，将比对结果送后续综合环节处理，其认证针对智能卡。

智能卡认证单元(304)包括智能卡数据提取单元(3041)，采用智能卡读卡设备将智能卡中集成电路数据读出；智能卡数据库(3042)，存储有大量智能卡的数据资料，用于智能卡提取数据的比对；智能卡比对单元(3043)，将提取的智能卡数据与智能卡数据库中数据进行比对；智能卡比对结果输出单元(3044)，将智能卡比对单元(3043)的比对结果送后续综合单元处理，前述智能卡认证单元的各单元顺序相连接。

附图7所示，密码认证单元(305)是用于验证密码的处理单元，将输入端密码同之前设置的密码数据进行比对，将比对结果送后续综合环节处理，其认证针对密码。

密码认证单元(305)包括密码输入单元(3051)，采用键盘输入、触摸屏输入等方式，输入数字密码；密码数据库(3052)，用于存储已设置的个性密码数据，用于审核输入密码合法性时比对；密码验证单元(3053)，将输入的密码和密码数据库中的密码进行比对，验证输入密码的合法性；密码验证结果输出单元(3054)，将密码验证单元(3053)的审核结果送后续综合单元处理，前述密码认证单元(3053)的各单元顺序相连接。

附图8所示，控制器或传感器识别单元(306)，是提取其他形式的生物特征，并进行识别，将识别结果送后续综合环节处理。

控制器或传感器识别单元(306)包括生物特征提取单元(3061)，用于除上述生物特征外的特征提取；生物特征处理单元(3062)，将提取生物特征处理为数字格式；生物特征库(3063)，存储大量的生物特征数据；生物特征比对单元(3064)，将提取的生物特征数据与生物特征库的数据进行比对；生物特征比对结果输出单元(3065)，将生物特征比对单元(3064)的比对结果送后续综合单元处理，前述控制器或传感器识别单元(306)的各单元顺序相连接。

所述的多个认证智能识别单元(103)与多认证模式集成单元(104)相连具体指人脸比对结果输出单元(3016)、指纹比对结果输出单元(3026)、虹膜比对结果输出单元(3036)、智能卡比对结果输出单元(3044)、密码验证结果输出单元(3054)、生物特征比对结果输出单元(3065)与所述的多认证模式集成单元(104)相连。

所述的多认证模式集成单元(104)内置多模式识别结果处理算法，还包括结果处理单元。

Claims (8)

1.一种多认证模式出入控制系统，其特征在于：所述多认证模式出入控制系统包括门禁控制单元、门锁或电子开关、多个认证智能识别单元，多认证模式集成单元，门禁控制单元与门锁或电子开关相连，门禁控制单元与多个认证智能识别单元、多认证模式集成单元相连，多认证模式集成单元和多个认证智能识别单元相连。

2.根据权利要求1所述的一种多认证模式出入控制系统，其特征在于：所述多个认证智能识别单元包括智能卡认证单元、密码认证单元、人脸认证单元、指纹认证单元、虹膜认证单元、控制器或传感器识别单元。

3.根据权利要求2所述的一种多认证模式出入控制系统，其特征在于：所述的人脸认证单元包括人脸图像采集单元、人脸比对结果输出单元。

4.根据权利要求2所述的一种多认证模式出入控制系统，其特征在于：所述的指纹认证单元包括指纹提取单元、指纹比对结果输出单元。

5.根据权利要求2所述的一种多认证模式出入控制系统，其特征在于：所述的虹膜认证单元包括虹膜图像采集单元、虹膜比对结果输出单元。

6.根据权利要求2所述的一种多认证模式出入控制系统，其特征在于：所述的智能卡认证单元包括智能卡数据提取单元、智能卡比对结果输出单元。

7.根据权利要求2所述的一种多认证模式出入控制系统，其特征在于：所述的密码认证单元包括密码输入单元、密码验证结果输出单元。

8.根据权利要求2所述的一种多认证模式出入控制系统，其特征在于：所述的控制器和传感器识别单元包括生物特征提取单元、生物特征比对结果输出单元。 

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