CN206805652U - 人脸识别闸机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了人脸识别闸机，包括箱体、阻拦体、人脸识别模块、图像获取装置以及重力检测装置，其中，两个相邻的箱体之间形成闸机通道，阻拦体设置在闸机通道内，形成闸机通道的任一箱体中设置有闸机控制电路模块；人脸识别模块设置在云端或者本地，图像获取装置设置在形成闸机通道的任一箱体上；重力检测装置设置在闸机通道的入口处，其在检测到重力时唤醒人脸识别模块和/或图像获取装置。根据本实用新型的人脸识别闸机基于重力检测装置来实现只有真正存在人员核验请求时才唤醒人脸识别闸机的相关耗电模块，其余时间都处于休眠状态的功能，能够显著节约能源，延长人脸识别闸机的使用寿命，大大降低成本。

Description

人脸识别闸机

技术领域

本实用新型涉及人脸识别技术领域，更具体地涉及一种人脸识别闸机。

背景技术

随着人脸识别算法准确率的提升、互联网大数据的蓬勃发展以及更快更高效的计算芯片的诞生，人脸识别系统正在安全、商业等领域得到广泛的应用。人脸识别闸机可以集人脸实时图像采集、身份证采集、人证1:1核验、黑白名单1:N识别等功能于一体，广泛应用于商业、安防等领域，例如用于考勤、门禁、实名人证、安检等场景。

在绝大多数的人脸识别场景中，用于采集人脸图像的摄像头以及整个人脸识别闸机系统需要24小时不间断工作，以此来确保及时检测用户、并响应用户的识别请求。整个人脸识别闸机系统的24小时不间断带电工作会带来两个缺点，一是浪费能源，二是系统的加速老化，增加了维护的成本。

实用新型内容

考虑到上述问题而提出了本实用新型。本实用新型提供了一种人脸识别闸机，所述人脸识别闸机包括箱体、阻拦体、人脸识别模块、图像获取装置以及重力检测装置，其中，两个相邻的所述箱体之间形成闸机通道，所述阻拦体设置在所述闸机通道内，形成所述闸机通道的任一所述箱体中设置有闸机控制电路模块；所述人脸识别模块设置在云端或者本地，所述图像获取装置设置在形成所述闸机通道的任一所述箱体上；以及所述重力检测装置设置在所述闸机通道的入口处，所述重力检测装置在检测到重力时唤醒所述人脸识别模块以及所述图像获取装置中的至少之一。

在本实用新型的一个实施例中，所述重力检测装置包括重力作用结构件、开关、弹簧和支持所述弹簧的结构件，所述重力作用结构件随重力作用向下移动使得所述开关闭合以控制唤醒所述人脸识别模块以及所述图像获取装置中的至少之一，所述弹簧在无重力时带动所述重力作用结构件向上移动而使得所述开关打开。

在本实用新型的一个实施例中，所述开关包括第一端子和第二端子，所述第一端子通过电阻连接到上拉电平，另外，所述第一端子还连接到控制芯片，所述第二端子连接到地。

在本实用新型的一个实施例中，所述重力检测装置包括分布在所述闸机通道的入口区域范围内的多个所述开关，任一所述开关的闭合均使得所述人脸识别模块以及所述图像获取装置中的至少之一唤醒。

在本实用新型的一个实施例中，所述多个开关中的每个开关的第一端子通过一个或门电路连接到所述控制芯片。

在本实用新型的一个实施例中，所述重力检测装置包括基于人脚形状而被设置在所述闸机通道的入口区域范围内的四个开关。

在本实用新型的一个实施例中，所述弹簧的弹力系数根据预定的体重范围而设定。

在本实用新型的一个实施例中，所述重力检测装置设置在离所述闸机通道的入口的预定距离处。

在本实用新型的一个实施例中，所述人脸识别模块在特定时间段内使能所述人脸识别模块以及所述图像获取装置中的至少之一保持唤醒状态而不受所述重力检测装置的影响。

在本实用新型的一个实施例中，所述人脸识别闸机还包括人数检测装置，所述人数检测装置设置在能够检测即将通过所述闸机通道的人数的位置，所述人数检测装置在检测到所述人数大于预定阈值时使能所述人脸识别模块以及所述图像获取装置中的至少之一保持唤醒状态而不受所述重力检测装置的影响。

在本实用新型的一个实施例中，所述重力检测装置上设置有脚印指示。

在本实用新型的一个实施例中，所述人脸识别闸机还包括设置在所述闸机通道的任一所述箱体上的用于实现人证核验的人脸识别引导前端装置，所述重力检测装置在检测到重力时唤醒所述人脸识别引导前端装置。

根据本实用新型实施例的人脸识别闸机基于重力检测装置来实现只有真正存在人员核验请求时才唤醒人脸识别闸机的相关耗电模块，其余时间都处于休眠状态的功能，能够显著节约能源，延长人脸识别闸机的使用寿命，大大降低成本。

附图说明

通过结合附图对本实用新型实施例进行更详细的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中，相同的参考标号通常代表相同部件或步骤。

图1是根据本实用新型实施例的人脸识别闸机的示意性结构框图；

图2A是根据本实用新型实施例的人脸识别闸机的重力检测装置的俯视图；

图2B是根据本实用新型实施例的人脸识别闸机的重力检测装置的剖视图；以及

图2C是根据本实用新型实施例的人脸识别闸机的重力检测装置的开关检测的示意电路图。

具体实施方式

为了使得本实用新型的目的、技术方案和优点更为明显，下面将参照附图详细描述根据本实用新型的示例实施例。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是本实用新型的全部实施例，应理解，本实用新型不受这里描述的示例实施例的限制。基于本实用新型中描述的本实用新型实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的情况下所得到的所有其它实施例都应落入本实用新型的保护范围之内。

本实用新型提供一种人脸识别闸机，该人脸识别闸机基于重力检测装置来检测是否有人员将进入闸机通道，并仅在有人员将进入闸机通道时才唤醒人脸识别闸机的相关耗电模块，其余时间人脸识别闸机的相关耗电模块都可处于休眠状态，因此能够显著节约能源，延长人脸识别闸机的使用寿命，大大降低成本。

下面，将参考图1描述根据本实用新型实施例的人脸识别闸机。图1示出了根据本实用新型实施例的人脸识别闸机100的示意性结构框图。

如图1所示，人脸识别闸机100包括图像获取装置1、重力检测装置2、箱体3、阻挡体4、人脸识别模块5以及闸机控制电路模块6。为了简单，仅在图1中示出两个箱体3，实际应用中可以包括更多个箱体，两个相邻的箱体3之间形成闸机通道7。图像获取装置1可以设置在形成闸机通道7的任一箱体3上，例如如图1所示的，设置在右侧的箱体3上。人脸识别模块5和闸机控制电路模块6可以分别位于形成闸机通道7的任一箱体3中。在图1中，示例性地示出为人脸识别模块5和闸机控制电路模块6均位于从闸机通道7的入口处的视角下右侧的箱体3中，但其仅是示例性的，人脸识别模块5和闸机控制电路模块6也可以位于左侧的箱体中，且人脸识别模块5和闸机控制电路模块6不一定位于同一侧的箱体中。另外，当人脸识别模块5位于本地时，其可以位于箱体内部，也可以位于箱体之外。此外，人脸识别模块5也可以位于云端。

人脸识别模块5可以用于实现人脸识别功能，例如1:N识别功能。此外，人脸识别闸机100还可以包括人脸识别引导前端装置(未在图1中示出)。人脸识别引导前端装置可以设置在形成闸机通道7的任一箱体3上，例如可以设置在如图1所示的图像获取装置1的位置，即设置在右侧的箱体3上。人脸识别引导前端装置内部可以集成引导显示屏、人脸采集摄像头、补光灯、显示控制主板等，配合例如设置在闸机通道7的任一箱体3上的读卡装置(未在图1中示出)，可以实现人证1:1核验的功能。当人脸识别闸机100包括人脸识别引导前端装置时，可以将图像获取装置1集成在人脸识别引导前端装置中，此时，如图1所示的图像获取装置1即为人脸识别引导前端装置。根据本实用新型实施例的人脸识别闸机100可以包括人脸识别模块5和人脸识别引导前端装置这两者中的任何一个，或者同时包括这两者，这取决于具体的应用场景。

重力检测装置2设置在闸机通道7的入口处，重力检测装置2在检测到重力时唤醒图像获取装置1和人脸识别模块5中的至少一个。当人脸识别闸机100还包括人脸识别引导前端装置时，重力检测装置2在检测到重力时还可以唤醒人脸识别引导前端装置。图像获取装置1、人脸识别模块5以及人脸识别引导前端装置属于与人脸识别闸机100相关联的耗电模块，为了节约功耗，提高人脸识别闸机100的使用寿命，可以使这些耗电模块在不存在人脸识别/人员核验请求时处于休眠状态，当重力检测装置2检测到重力时，即当存在人脸识别/人员核验请求时，再唤醒这些耗电模块。人脸识别闸机中其余的机械装置可以始终保持唤醒状态。当然，在其他实施例中，在重力检测装置2检测到重力时可以唤醒整个人脸识别闸机100。下面结合图2A、图2B和图2C详细描述根据本实用新型实施例的重力检测装置2。

图2A示出了根据本实用新型实施例的人脸识别闸机100的重力检测装置2的俯视图。如图2A所示，重力检测装置2上设置有脚印指示，以指引待进入闸机通道7的人员，脚印下方可以设置开关(稍后将结合图2B和图2C进一步描述)，当有人员站立时开关闭合，当无人员站立时开关打开，基于此可来控制人脸识别模块5和图像获取装置1中的至少一个的唤醒。

在一个实施例中，可以在闸机通道7的入口区域范围内设置多个开关，任一开关的闭合均使得人脸识别模块5和图像获取装置1中的至少一个唤醒，例如如在图2A中示出的在箭头指示的位置处的下方设置四个开关，分别标记为开关23、开关24、开关27和开关28。当有人员站立时，开关23、开关24、开关27和开关28中至少一个会闭合，当无人员站立时，开关23、开关24、开关27和开关28打开。这样可以提高重力检测装置2的鲁棒性，在实际应用中兼顾不同的脚型(人脚形状)和轻微的站立位置偏移。

图2B是根据本实用新型实施例的人脸识别闸机100的重力检测装置2的剖视图。图2C是根据本实用新型实施例的人脸识别闸机的重力检测装置的开关检测的示意电路图。

如图2B所示，重力检测装置2可以包括重力作用结构件22、开关、弹簧21和支持弹簧21的结构件25。其中，开关示出为端子231、端子232、端子241以及端子242。端子231和端子232构成如图2A所示的开关23，端子241和端子242构成开关如图2A所示的开关24。由于是剖面图，因此看不到如图2A所示的开关27的端子(应为端子271和端子272，将在图2C中示出)和开关28的端子(应为端子281和端子282，将在图2C中示出)。

总之，每个开关包括第一端子和第二端子。其中，开关23的第一端子为端子231，开关23的第二端子为端子232；开关24的第一端子为端子241，开关24的第二端子为端子242。类似地，开关27的第一端子为端子271，开关27的第二端子为端子272；开关28的第一端子为端子281，开关28的第二端子为端子282。每个开关的第二端子均连接到大地平面26(即接地)，如图2B和图2C所示的。每个开关的第一端子均通过电阻连接到上拉电平VCC，如图2C所示的。

现在来描述重力检测装置2的操作原理。参考图2A和2B，当有人员站立在重力检测装置2上时，通过重力作用，重力作用结构件22向下移动，根据人员所占的具体位置，开关23、开关24、开关27、开关28中的至少一个会闭合；当无人员站立时，在弹簧21的作用下，重力检测装置2的上面的地板20(即重力作用结构件22固定连接的地方)带动重力作用结构件22向上移动，开关23、开关24、开关27、开关28打开。其中，可以基于预定的体重范围来设定弹簧21的弹力系数，以避免非行人(例如小动物等)被重力检测装置检测到其重力而产生误唤醒。例如，根据当一人或多人站立到重力检测区域时，弹簧应当收缩使得开关闭合，预定的体重范围可以设置为一人的体重以上，例如40千克或50千克以上，可以根据具体应用场景设定。

现在描述重力检测装置2唤醒与人脸识别闸机100相关联的耗电模块(例如上述的人脸识别模块5、图像获取装置1、人脸识别引导前端装置中的至少一个)的原理。参考图2C，开关23、开关24、开关27、开关28各自的第一端子(即端子231、端子241、端子271以及端子281)均通过电阻连接到上拉电平VCC，它们各自的第二端子(即端子232、端子242、端子272以及端子282)均连接到地。此外，开关23、开关24、开关27、开关28各自的第一端子连接到一个或门电路。基于此，当检测到重力，即开关23、开关24、开关27、开关28中的至少一个打开时，或门电路输出结果是高电平，与其连接(例如通过通用输入输出接口，即通过GPIO接口连接)的控制芯片(或称为主控芯片)可检测到该高电平，从而基于该检测结果唤醒与人脸识别闸机100相关联的人脸识别服务器(例如人脸识别模块5)、前端显示屏(例如人脸识别引导前端装置)、图像采集装置(例如图像获取装置1)等高耗电模块。控制芯片可以使用现有芯片，开关第一端子通过或门电路连接到芯片的GPIO接口，其他接口可以采用现有芯片的固有连接方式，在本实施例中并未示出。当然，在重力检测装置2仅包括一个开关的示例中，不需要或门电路，开关的第一端子直接与控制芯片相连即可。

在一个实施例中，上述的或门电路可以位于如图1所示的人脸识别模块5中，上述的控制芯片也可以位于如图1所示的人脸识别模块5中。当然，这仅是示例性的，上述的或门电路和/或控制芯片也可以位于人脸识别引导前端装置中或位于其他合适的位置。

在一个实施例中，重力检测装置2可以设置在离闸机通道7的入口预定距离处，例如设置在离闸机通道7的入口一米左右的位置，这样给人脸识别闸机或其相关耗电模块的唤醒和核验预留时间，可以提升人员核验通行效率。

在一个实施例中，重力检测装置2在预定时间段内可以是不起作用的。例如，在上班高峰时段，人员出入量大，此时如果依靠重力检测装置2唤醒人脸识别闸机会出现来回切换的情况，反而不利于整体的处理效率。在该实施例中，可以由人脸识别模块5(或者其他合适的模块)临时隔离重力检测装置2，即由人脸识别模块5在特定时间段内使能人脸识别闸机100或与人脸识别闸机100相关联的耗电模块保持唤醒状态而不受重力检测装置2的影响。换言之，不管重力检测装置2是否检测到重力，都默认是检测到重力的。这样的设置可以提高根据本实用新型实施例的人脸识别闸机100的灵活性。至于预定时间段的确定，可以根据具体应用场景的统计数据来确定。

在另一个实施例中，人脸识别闸机100还可以包括人数检测装置(未在图1中示出)，人数检测装置可以位于能够检测即将通过闸机通道7的人数(或者位于闸机通道7的入口前方某区域范围内的人数)的位置，例如位于图像获取装置1的位置处，或者位于重力检测装置2的上方等等。人数检测装置可以实现为包括图像处理芯片的图像采集装置，也可以实现为其他任何合适的能够进行人数检测的装置。人数检测装置在检测到即将通过闸机通道7的人数大于预定阈值(该预定阈值可以根据应用场景而设定)时使能人脸识别模块5、图像获取装置1、以及人脸识别引导前端装置(如果包括的话)中的至少之一保持唤醒状态而不受重力检测装置2的影响。基于人数检测装置，可以进一步提高根据本实用新型实施例的人脸识别闸机100的灵活性。

以上示例性地示出了根据本实用新型实施例的人脸识别闸机所包括的重力检测装置的结构，其仅是示例性的，根据本实用新型实施例的人脸识别闸机所包括的重力检测装置也可以为其他任何合适的结构，只要能够实现重力检测并基于检测到的重力唤醒人脸识别闸机或与人脸识别闸机相关联的耗电模块即可。

基于上面的描述，根据本实用新型实施例的人脸识别闸机基于重力检测装置来实现只有真正存在人员核验请求时才唤醒人脸识别闸机的相关耗电模块，其余时间都处于休眠状态的功能，能够显著节约能源，延长人脸识别闸机的使用寿命，大大降低成本。

尽管这里已经参考附图描述了示例实施例，应理解上述示例实施例仅仅是示例性的，并且不意图将本实用新型的范围限制于此。本领域普通技术人员可以在其中进行各种改变和修改，而不偏离本实用新型的范围和精神。所有这些改变和修改意在被包括在所附权利要求所要求的本实用新型的范围之内。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本实用新型的范围。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个设备，或一些特征可以忽略，或不执行。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本实用新型并帮助理解实用新型各个方面中的一个或多个，在对本实用新型的示例性实施例的描述中，本实用新型的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该本实用新型的结构解释成反映如下意图：即所要求保护的本实用新型要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如相应的权利要求书所反映的那样，其可以用少于某个公开的单个实施例的所有特征的特征来解决相应的技术问题。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本实用新型的单独实施例。

本领域的技术人员可以理解，除了特征之间相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本实用新型的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

应该注意的是上述实施例对本实用新型进行说明而不是对本实用新型进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本实用新型可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式或对具体实施方式的说明，本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种人脸识别闸机，其特征在于，所述人脸识别闸机包括箱体、阻拦体、人脸识别模块、图像获取装置以及重力检测装置，其中，

两个相邻的所述箱体之间形成闸机通道，所述阻拦体设置在所述闸机通道内，形成所述闸机通道的任一所述箱体中设置有闸机控制电路模块；

所述人脸识别模块设置在云端或者本地，所述图像获取装置设置在形成所述闸机通道的任一所述箱体上；以及

所述重力检测装置设置在所述闸机通道的入口处，所述重力检测装置在检测到重力时唤醒所述人脸识别模块以及所述图像获取装置中的至少之一。

2.根据权利要求1所述的人脸识别闸机，其特征在于，所述重力检测装置包括重力作用结构件、开关、弹簧和支持所述弹簧的结构件，所述重力作用结构件随重力作用向下移动使得所述开关闭合以控制唤醒所述人脸识别模块以及所述图像获取装置中的至少之一，所述弹簧在无重力时带动所述重力作用结构件向上移动而使得所述开关打开。

3.根据权利要求2所述的人脸识别闸机，其特征在于，所述开关包括第一端子和第二端子，所述第一端子通过电阻连接到上拉电平，另外，所述第一端子还连接到控制芯片，所述第二端子连接到地。

4.根据权利要求3所述的人脸识别闸机，其特征在于，所述重力检测装置包括分布在所述闸机通道的入口区域范围内的多个所述开关，任一所述开关的闭合均使得所述人脸识别模块以及所述图像获取装置中的至少之一唤醒。

5.根据权利要求4所述的人脸识别闸机，其特征在于，所述多个开关中的每个开关的第一端子通过一个或门电路连接到所述控制芯片。

6.根据权利要求4所述的人脸识别闸机，其特征在于，所述重力检测装置包括基于人脚形状而被设置在所述闸机通道的入口区域范围内的四个开关。

7.根据权利要求2所述的人脸识别闸机，其特征在于，所述弹簧的弹力系数根据预定的体重范围而设定。

8.根据权利要求1-7中的任一项所述的人脸识别闸机，其特征在于，所述重力检测装置设置在离所述闸机通道的入口的预定距离处。

9.根据权利要求1-7中的任一项所述的人脸识别闸机，其特征在于，所述人脸识别模块在特定时间段内使能所述人脸识别模块以及所述图像获取装置中的至少之一保持唤醒状态而不受所述重力检测装置的影响。

10.根据权利要求1-7中的任一项所述的人脸识别闸机，其特征在于，所述人脸识别闸机还包括人数检测装置，所述人数检测装置设置在能够检测即将通过所述闸机通道的人数的位置，所述人数检测装置在检测到所述人数大于预定阈值时使能所述人脸识别模块以及所述图像获取装置中的至少之一保持唤醒状态而不受所述重力检测装置的影响。

11.根据权利要求1-7中的任一项所述的人脸识别闸机，其特征在于，所述重力检测装置上设置有脚印指示。

12.根据权利要求1-7中的任一项所述的人脸识别闸机，其特征在于，所述人脸识别闸机还包括设置在所述闸机通道的任一所述箱体上的用于实现人证核验的人脸识别引导前端装置，所述重力检测装置在检测到重力时唤醒所述人脸识别引导前端装置。