CN106600774A - 设有开门检测区域的人脸识别门禁控制方法和*** - Google Patents

Abstract

本发明涉及设有开门检测区域的人脸识别门禁控制方法和***，该方法包括对设定的识别区域进行人脸特征检测识别，获取人脸特征值；判断是否有合格的人脸特征；若有合格的人脸特征，对比所述人脸特征与人脸数据库中存储的人脸特征，判断对比是否成功；若对比成功，进行人脸跟踪，并记录前进轨迹；判断是否离开识别区域；若离开识别区域，判断是否进入开门检测区域；若进入开门检测区域，进行开门操作。本发明通过获取人脸特征值，进行对比搜索、进行人脸跟踪和记录前进轨迹，根据前进轨迹，判断是否离开识别区域进入开门检测区域，进入开门检测区域才打开门，使社区出入口更安全，解决非授权人员“抢入”进门的问题，提高社区出入口的安全性。

Description

设有开门检测区域的人脸识别门禁控制方法和***

技术领域

本发明涉及门禁控制方法，更具体地说是指设有开门检测区域的人脸识别门禁控制方法和***。

背景技术

人脸识别，是被广泛采用的区域特征分析算法，它融合了计算机图像处理技术与生物统计学原理于一体，利用计算机图像处理技术从视频中提取人像特征点，利用生物统计学的原理进行分析建立数学模型,即人脸特征模板。利用已建成的人脸特征模板与被测者的人的面像进行特征分析，根据分析的结果来给出一个相似值。通过这个值即可确定是否为同一人。

人脸门禁越来越多应用于各社区出入口，社区出入口人流较大，目前的人脸门禁识别大部分为近场景人脸识别，随着科技的发展，近场景人脸识别无法满足人们需要，采用远场景人脸识别技术可以提升通行效率。如图1所示，远场景人脸识别情况下，由安装在正前方的摄像机进行远距离拍摄并识别，无需刻意配合，即可完成人脸识别，由于识别距离较远，可能人未走到门前就已识别成功并开门，存在非授权人员“抢入”问题，会直接影响社区安全。

因此，有必要设计设有开门检测区域的人脸识别门禁控制方法，解决非授权人员“抢入”进门的问题，提高社区出入口的安全性。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供设有开门检测区域的人脸识别门禁控制方法和***。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：设有开门检测区域的人脸识别门禁控制方法，所述方法包括：

对设定的识别区域进行人脸特征检测识别，获取人脸特征值；

判断是否有合格的人脸特征；

若有合格的人脸特征，对比所述人脸特征与人脸数据库中存储的人脸特征，判断对比是否成功；

若对比成功，进行人脸跟踪，并记录前进轨迹；

判断是否离开识别区域；

若离开识别区域，判断是否进入开门检测区域；

若进入开门检测区域，进行开门操作。

其进一步技术方案为：所述若有合格的人脸特征，对比所述人脸特征与人脸数据库中存储的人脸特征，判断对比结果是否成功的步骤，包括以下具体步骤：

接收所述人脸特征值；

在人脸数据库中进行对比搜索；

判断是否能搜索出所述人脸特征值所对应的人员信息，若能，则对比成功，或者若不是，则对比失败。

其进一步技术方案为：所述若进入开门检测区域，进行开门操作的步骤，包括以下具体步骤：

分析所述前进轨迹，二次验证前进轨迹的有效性，并发送命令；

接收所述命令，并控制门控机构开门。

其进一步技术方案为：所述若离开识别区域，判断是否进入开门检测区域之后，还包括

若未进入开门检测区域，则删除所述前进轨迹。

其进一步技术方案为：所述对设定的识别区域进行人脸特征检测识别，获取人脸特征值的步骤之前，还包括：

判断是否需要设定识别区域；

若需要，则设定识别区域的纵深长度以及左右宽度，进入下一步；若不需要，直接进入下一步。

判断是否需要设定开门检测区域；

若需要，则设置开门检测区域的纵深长度以及左右宽度，并直接进入所述对设定的识别区域进行人脸特征检测识别的步骤；

若不需要，则进入所述对设定的识别区域进行人脸特征检测识别的步骤。

本发明提供了一种远场景人脸识别门禁安全距离的控制***，包括人脸检测单元、人脸判断单元、人脸对比单元、人脸跟踪单元、识别区域判断单元、安全区域判断单元以及门禁开门单元；

所述人脸检测单元，用于对设定的识别区域进行人脸特征检测识别，获取人脸特征值；

所述人脸判断单元，用于判断是否有合格的人脸特征；

所述人脸对比单元，用于若有合格的人脸特征，对比所述人脸特征与人脸数据库中存储的人脸特征，判断对比结果是否成功；

所述人脸跟踪单元，用于若对比成功，进行人脸跟踪，并记录前进轨迹；

所述识别区域判断单元，用于判断是否离开识别区域；

所述安全区域判断单元，用于若离开识别区域，判断是否进入开门检测区域；

所述门禁开门单元，用于若进入开门检测区域，进行开门操作。

其进一步技术方案为：所述人脸对比单元包括接收模块、对比搜索模块以及判断搜索结果模块；

所述接收模块，用于接收所述人脸特征值；

所述对比搜索模块，用于在人脸数据库中进行对比搜索；

所述判断搜索结果模块，用于判断是否能搜索出所述人脸特征值所对应的人员信息，若能，则对比成功，或者若不是，则对比失败。

其进一步技术方案为：所述门禁开门单元包括轨迹检测模块以及门禁控制模块；

所述轨迹检测模块，用于分析所述前进轨迹，二次验证前进轨迹的有效性，并发送命令；

所述门禁控制模块，用于接收所述命令，并控制门控机构开门。

其进一步技术方案为：所述设有开门检测区域的人脸识别门禁控制***还包括删除单元；

所述删除单元，用于若未进入开门检测区域，则删除所述前进轨迹。

其进一步技术方案为：所述设有开门检测区域的人脸识别门禁控制***还包括识别区域控制单元以及安全区域控制单元；

所述识别区域控制单元，用于判断是否需要设定识别区域；若需要，则设定识别区域的纵深长度以及左右宽度，进入判断是否需要设定开门检测区域；或者若不需要，则进入判断是否需要设定开门检测区域；

所述安全区域控制单元，用于判断是否需要设定开门检测区域；若需要，则设置开门检测区域的纵深长度以及左右宽度，并直接对设定的识别区域进行人脸特征检测识别；若不需要，则对设定的识别区域进行人脸特征检测识别。

本发明与现有技术相比的有益效果是：本发明的设有开门检测区域的人脸识别门禁控制方法，通过在识别区域获取人脸特征值，并根据合格的人脸特征进行对比搜索，对对比成功的情况进行人脸跟踪和记录前进轨迹，根据前进轨迹，判断是否离开识别区域进入开门检测区域，进入开门检测区域才打开门，在门前方增加开门检测区域，通过身体卡位的方式控制“抢入”进门的情况，使社区出入口更安全，解决非授权人员“抢入”进门的问题，提高社区出入口的安全性。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述。

附图说明

图1为现有技术的人脸识别门禁抢入的结构示意图；

图2为本发明具体实施例一提供的设有开门检测区域的人脸识别门禁控制方法的运用状态示意图；

图3为本发明具体实施例一提供的设有开门检测区域的人脸识别门禁控制方法的流程框图；

图4为本发明具体实施例一提供的对比人脸特征与人脸数据库中存储的人脸特征的具体流程框图；

图5为本发明具体实施例一提供的进行开门操作的具体流程框图；

图6为本发明具体实施例一提供的一种远场景人脸识别门禁安全距离的控制***的结构框图；

图7为本发明具体实施例一提供的人脸对比单元的结构框图；

图8为本发明具体实施例一提供的对于门禁开门单元的结构示意图；

图9为本发明具体实施例二提供的设有开门检测区域的人脸识别门禁控制方法的流程框图；

图10为本发明具体实施例二提供的设有开门检测区域的人脸识别门禁控制***的结构框图。

具体实施方式

为了更充分理解本发明的技术内容，下面结合具体实施例对本发明的技术方案进一步介绍和说明，但不局限于此。

如图2～10所示的具体实施例，本实施例提供的设有开门检测区域的人脸识别门禁控制方法，可以运用在社区出入口处，解决非授权人员“抢入”进门的问题，提高社区出入口的安全性。

如图2～8所示，是实施例一；该实施例中，设有开门检测区域的人脸识别门禁控制方法，该方法包括：

S1、对设定的识别区域进行人脸特征检测识别，获取人脸特征值；

S2、判断是否有合格的人脸特征；

S3、若有合格的人脸特征，对比所述人脸特征与人脸数据库中存储的人脸特征，判断对比是否成功；

S4、若对比成功，进行人脸跟踪，并记录前进轨迹；

S5、判断是否离开识别区域；

S6、若离开识别区域，判断是否进入开门检测区域；

S7、若进入开门检测区域，进行开门操作；

S8、若未进入开门检测区域，则删除所述前进轨迹。

上述的S1的步骤，对设定的识别区域进行人脸特征检测识别，获取人脸特征值的步骤，检测识别区域范围是否存在人脸，过滤并获取人脸特征值，当人脸外露的特征不完整时，不做处理；人脸特征完整时，在进入S2步骤。

对于S2步骤，判断是否有合格的人脸特征的步骤，具体是对人脸特征是否完整，过滤除人处于正脸、左15度、右15度、微低头的状态下的人脸特征，人处于正脸、左15度、右15度、微低头的状态下的人脸特征是完整的人脸特征。

更进一步的，如图4所示，上述的S3步骤，若有合格的人脸特征，对比所述人脸特征与人脸数据库中存储的人脸特征，判断对比是否成功的步骤，包括以下具体步骤：

S31、接收所述人脸特征值；

S32、在人脸数据库中进行对比搜索；

S33、判断是否能搜索出所述人脸特征值所对应的人员信息；

S33、若能，则对比成功；

S34、或者若不是，则对比失败。

S32的步骤，在人脸数据库中进行对比搜索的步骤，可以将人脸特征值与人脸数据库中所存储的人脸特征值进行对比，对比方式有人脸特征值中的关键部分进行局部对比，这样可以提高对比搜索的速率；另外一种方式是全面对比，即将人脸特征值中所有部分都进行对比，提高对比搜索的精准度。

更进一步的，S4步骤，若对比成功，进行人脸跟踪，并记录前进轨迹的步骤，这里的人脸跟踪，主要是以人脸为跟踪基准，获取人脸移动的轨迹，由人脸移动的轨迹作为前进轨迹，作为身体卡位的方式。

上述的S5的步骤，判断是否离开识别区域；S6的步骤，若离开识别区域，判断是否进入开门检测区域；上述的S5以及S6步骤，是以上述的前进轨迹作为判断条件，当人离开识别区域而没进入开门检测区域时，轨迹删除；人前进至开门检测区域时，通知安全开门。

在所述S5步骤，判断是否离开识别区域的步骤之后还包括，若未离开识别区域，则返回所述S5步骤，判断是否离开识别区域的步骤。

如图5所示，S7步骤，所述若进入开门检测区域，进行开门操作的步骤，包括以下具体步骤：

S71、分析所述前进轨迹，二次验证前进轨迹的有效性，并发送命令；

S72、接收所述命令，并控制门控机构开门。

上述的S71步骤，分析所述前进轨迹，二次验证前进轨迹的有效性，并发送命令的步骤，这里的分析前进轨迹，主要是为了再次确认前进轨迹进入是否从识别区域进入到开门检测区域，从而验证前进轨迹的有效性。

S72的步骤，接收所述命令，并控制门控机构开门的步骤，这里的命令是开门的命令，这里的门控机构包括闸机/电动门/电锁。

上述的S8步骤，若未进入开门检测区域，则删除所述前进轨迹的步骤，是为了清除前进轨迹，防止下次有人进入识别区域以及开门检测区域时的前进轨迹混淆，造成判断错误，误开门。

上述的设有开门检测区域的人脸识别门禁控制方法，通过在识别区域获取人脸特征值，并根据合格的人脸特征进行对比搜索，对对比成功的情况进行人脸跟踪和记录前进轨迹，根据前进轨迹，判断是否离开识别区域进入开门检测区域，进入开门检测区域才打开门，在门前方增加开门检测区域，通过身体卡位的方式控制“抢入”进门的情况，使社区出入口更安全。解决非授权人员“抢入”进门的问题，提高社区出入口的安全性。

如图6所示，是本实施例提供的设有开门检测区域的人脸识别门禁控制***，包括人脸检测单元10、人脸判断单元20、人脸对比单元30、人脸跟踪单元40、识别区域判断单元50、安全区域判断单元60以及门禁开门单元70；

人脸检测单元10，用于对设定的识别区域进行人脸特征检测识别，获取人脸特征值；

人脸判断单元20，用于判断是否有合格的人脸特征；

人脸对比单元30，用于若有合格的人脸特征，对比所述人脸特征与人脸数据库中存储的人脸特征，判断对比结果是否成功；

人脸跟踪单元40，用于若对比成功，进行人脸跟踪，并记录前进轨迹；

识别区域判断单元50，用于判断是否离开识别区域；

安全区域判断单元60，用于若离开识别区域，判断是否进入开门检测区域；

门禁开门单元70，用于若进入开门检测区域，进行开门操作。

上述的人脸检测单元10检测识别区域范围是否存在人脸，过滤并获取人脸特征值，当人脸外露的特征不完整时，不做处理；人脸特征完整时，进入人脸判断单元20判断后，由人脸对比单元30进行人脸识别。

人脸判断单元20具体是对人脸特征是否完整，过滤除人处于正脸、左15度、右15度、微低头的状态下的人脸特征，人处于正脸、左15度、右15度、微低头的状态下的人脸特征是完整的人脸特征。

如图7所示，所述人脸对比单元30包括接收模块31、对比搜索模块32以及判断搜索结果模块33；

接收模块31，用于接收所述人脸特征值；

对比搜索模块32，用于在人脸数据库中进行对比搜索；

判断搜索结果模块33，用于判断是否能搜索出所述人脸特征值所对应的人员信息，若能，则对比成功，或者若不是，则对比失败。

对比搜索模块32在人脸数据库中进行对比搜索的步骤，可以将人脸特征值与人脸数据库中所存储的人脸特征值进行对比，对比方式有人脸特征值中的关键部分进行局部对比，这样可以提高对比搜索的速率；另外一种方式是全面对比，即将人脸特征值中所有部分都进行对比，提高对比搜索的精准度。

人脸跟踪单元40主要是以人脸为跟踪基准，获取人脸移动的轨迹，由人脸移动的轨迹作为前进轨迹，作为身体卡位的方式。

识别区域判断单元50以及安全区域判断单元60是以上述的前进轨迹作为判断条件，当人离开识别区域而没进入开门检测区域时，轨迹删除；人前进至开门检测区域时，通知安全开门。

如图8所示，对于门禁开门单元70包括轨迹检测模块71以及门禁控制模块72；

轨迹检测模块71，用于分析所述前进轨迹，二次验证前进轨迹的有效性，并发送命令；

门禁控制模块72，用于接收所述命令，并控制门控机构开门。

轨迹检测模块71分析所述前进轨迹，二次验证前进轨迹的有效性，并发送命令的步骤，这里的分析前进轨迹，主要是为了再次确认前进轨迹进入是否从识别区域进入到开门检测区域，从而验证前进轨迹的有效性。

门禁控制模块72所接收的命令是开门的命令，所控制的门控机构包括闸机/电动门/电锁。

是为了清除前进轨迹，防止下次有人进入识别区域以及开门检测区域时的前进轨迹混淆，造成判断错误，误开门

更进一步的，所述设有开门检测区域的人脸识别门禁控制***还包括删除单元；

所述删除单元，用于若未进入开门检测区域，则删除所述前进轨迹。

删除单元是为了清除前进轨迹，防止下次有人进入识别区域以及开门检测区域时的前进轨迹混淆，造成判断错误，误开门。

如图9所示，是实施例二，该实施例中，设有开门检测区域的人脸识别门禁控制方法，该方法包括：

S10、判断是否需要设定识别区域；

S20、若需要，则设定识别区域的纵深长度以及左右宽度，进入S30步骤，若不需要，则直接进入S30步骤；

S30、判断是否需要设定开门检测区域；

S40、若需要，则设置开门检测区域的纵深长度以及左右宽度，进入S50步骤，若不需要，则直接进入S50步骤；

S50、对设定的识别区域进行人脸特征检测识别，获取人脸特征值；

S60、判断是否有合格的人脸特征；

S70、若有合格的人脸特征，对比所述人脸特征与人脸数据库中存储的人脸特征，判断对比是否成功；

S80、若对比成功，进行人脸跟踪，并记录前进轨迹；

S90、判断是否离开识别区域；

S100、若离开识别区域，判断是否进入开门检测区域；

S110、若进入开门检测区域，进行开门操作；

S120、若未进入开门检测区域，则删除所述前进轨迹。

上述的S10、S20、S30以及S40为实施例二与实施例一的区别点，其他步骤与上述的实施例一的步骤一致，此处不再详细阐述。

上述的S10以及S20中，超出范围的人脸不做跟踪与识别。

对应的，如图10所述，该实施例二提供的设有开门检测区域的人脸识别门禁控制***与实施例一的***的区别在于：

所述设有开门检测区域的人脸识别门禁控制***还包括识别区域控制单元80以及安全区域控制单元90；

所述识别区域控制单元80，用于判断是否需要设定识别区域；若需要，则设定识别区域的纵深长度以及左右宽度，进入判断是否需要设定开门检测区域；或者若不需要，则进入判断是否需要设定开门检测区域；

所述安全区域控制单元90，用于判断是否需要设定开门检测区域；若需要，则设置开门检测区域的纵深长度以及左右宽度，并直接对设定的识别区域进行人脸特征检测识别；若不需要，则对设定的识别区域进行人脸特征检测识别。

上述的识别区域控制单元80设定的范围，若超出范围的人脸不做跟踪与识别，并控制人脸检测单元10，人脸对比单元30，人脸跟踪单元40之间相互配合工作。

上述的安全区域控制单元90设置开门检测区域，开门检测区域一般位于门前一个身位，安全开门区控制单元负责衔接人脸跟踪单元40的人员轨迹至轨迹检测单元。

于其他实施例，上述的设有开门检测区域的人脸识别门禁控制方法中，所述S80步骤，若对比成功，进行人脸跟踪，并记录前进轨迹的步骤，对于记录前进轨迹，这里的前进轨迹主要包括以下的轨迹：从识别区域进入后停止在识别区域、从识别区域进入后离开识别区域并没有进入开门检测区域、从识别区域进入后离开识别区域并进入开门检测区域、从开门检测区域的侧面进入开门检测区域这四种轨迹。

于其他实施例，上述设有开门检测区域的人脸识别门禁控制方法，在所述S110步骤，若进入开门检测区域，进行开门操作的步骤之后，还需要将前进轨迹删除。

于其他实施例，上述设有开门检测区域的人脸识别门禁控制方法，还包括以下步骤：

采集个人信息并存储；

进入到识别区域后，对所进入的人进行人脸识别；

调用识别出的人脸特征信息所对应的个人信息；

获取个人信息中的行走速度；计算此人行走所述识别区域的时间，以作为提示开门所用。

上述的采集个人信息并存储的步骤中，这里的个人信息包括个人的身份标识、人脸特征以及平时行走的速度。

上述的获取个人信息中的行走速率的步骤，是为了根据用户的行进速度来判断开门的时间点，从而为开门做准备，并且提高用户的实用体验感以及舒适性。

上述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本发明的实施方式仅限于此，任何依本发明所做的技术延伸或再创造，均受本发明的保护。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.设有开门检测区域的人脸识别门禁控制方法，其特征在于，所述方法包括：

对设定的识别区域进行人脸特征检测识别，获取人脸特征值；

判断是否有合格的人脸特征；

若有合格的人脸特征，对比所述人脸特征与人脸数据库中存储的人脸特征，判断对比是否成功；

若对比成功，进行人脸跟踪，并记录前进轨迹；

判断是否离开识别区域；

若离开识别区域，判断是否进入开门检测区域；

若进入开门检测区域，进行开门操作。

2.根据权利要求1所述的设有开门检测区域的人脸识别门禁控制方法，其特征在于，所述若有合格的人脸特征，对比所述人脸特征与人脸数据库中存储的人脸特征，判断对比结果是否成功的步骤，包括以下具体步骤：

接收所述人脸特征值；

在人脸数据库中进行对比搜索；

判断是否能搜索出所述人脸特征值所对应的人员信息，若能，则对比成功，或者若不是，则对比失败。

3.根据权利要求1或2所述的设有开门检测区域的人脸识别门禁控制方法，其特征在于，所述若进入开门检测区域，进行开门操作的步骤，包括以下具体步骤：

分析所述前进轨迹，二次验证前进轨迹的有效性，并发送命令；

接收所述命令，并控制门控机构开门

4.根据权利要求3所述的设有开门检测区域的人脸识别门禁控制方法，其特征在于，所述若离开识别区域，判断是否进入开门检测区域之后，还包括

若未进入开门检测区域，则删除所述前进轨迹。

5.根据权利要求4所述的设有开门检测区域的人脸识别门禁控制方法，其特征在于，所述对设定的识别区域进行人脸特征检测识别，获取人脸特征值的步骤之前，还包括：

判断是否需要设定识别区域；

若需要，则设定识别区域的纵深长度以及左右宽度，进入下一步；若不需要，直接进入下一步。

判断是否需要设定开门检测区域；

若需要，则设置开门检测区域的纵深长度以及左右宽度，并直接进入所述对设定的识别区域进行人脸特征检测识别的步骤；

若不需要，则进入所述对设定的识别区域进行人脸特征检测识别的步骤。

6.设有开门检测区域的人脸识别门禁控制***，其特征在于，包括人脸检测单元、人脸判断单元、人脸对比单元、人脸跟踪单元、识别区域判断单元、安全区域判断单元以及门禁开门单元；

所述人脸检测单元，用于对设定的识别区域进行人脸特征检测识别，获取人脸特征值；

所述人脸判断单元，用于判断是否有合格的人脸特征；

所述人脸对比单元，用于若有合格的人脸特征，对比所述人脸特征与人脸数据库中存储的人脸特征，判断对比结果是否成功；

所述人脸跟踪单元，用于若对比成功，进行人脸跟踪，并记录前进轨迹；

所述识别区域判断单元，用于判断是否离开识别区域；

所述安全区域判断单元，用于若离开识别区域，判断是否进入开门检测区域；

所述门禁开门单元，用于若进入开门检测区域，进行开门操作。

7.根据权利要求6所述的设有开门检测区域的人脸识别门禁控制***，其特征在于，所述人脸对比单元包括接收模块、对比搜索模块以及判断搜索结果模块；

所述接收模块，用于接收所述人脸特征值；

所述对比搜索模块，用于在人脸数据库中进行对比搜索；

所述判断搜索结果模块，用于判断是否能搜索出所述人脸特征值所对应的人员信息，若能，则对比成功，或者若不是，则对比失败。

8.根据权利要求7所述的设有开门检测区域的人脸识别门禁控制***，其特征在于，所述门禁开门单元包括轨迹检测模块以及门禁控制模块；

所述轨迹检测模块，用于分析所述前进轨迹，二次验证前进轨迹的有效性，并发送命令；

所述门禁控制模块，用于接收所述命令，并控制门控机构开门。

9.根据权利要求8所述的设有开门检测区域的人脸识别门禁控制***，其特征在于，所述设有开门检测区域的人脸识别门禁控制***还包括删除单元；

所述删除单元，用于若未进入开门检测区域，则删除所述前进轨迹。

10.根据权利要求8所述的设有开门检测区域的人脸识别门禁控制***，其特征在于，所述设有开门检测区域的人脸识别门禁控制***还包括识别区域控制单元以及安全区域控制单元；

所述识别区域控制单元，用于判断是否需要设定识别区域；若需要，则设定识别区域的纵深长度以及左右宽度，进入判断是否需要设定开门检测区域；或者若不需要，则进入判断是否需要设定开门检测区域；

所述安全区域控制单元，用于判断是否需要设定开门检测区域；若需要，则设置开门检测区域的纵深长度以及左右宽度，并直接对设定的识别区域进行人脸特征检测识别；若不需要，则对设定的识别区域进行人脸特征检测识别。