CN113936321A - 基于面部生物特征识别的门禁认证方法、装置及设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种基于面部生物特征识别的门禁认证方法、装置及设备，其中方法包括：获取进入意图识别区域的目标用户的移动轨迹，意图识别区域位于门禁设备的标准认证区域的外侧；根据移动轨迹对目标用户进行意图识别处理；若识别结果表征目标用户具有门禁认证意图，则根据移动轨迹预判标准认证区域与目标用户是否匹配；若否，则采用自适应认证区域对目标用户进行基于面部生物特征识别的门禁认证处理；标准认证区域根据移动轨迹自适应调节后称为自适应认证区域。本申请实施例实现了认证区域的自适应调节，对于不同的用户群体而言，均能在用户无感的情况下有效的完成门禁认证。

Description

基于面部生物特征识别的门禁认证方法、装置及设备

技术领域

本申请涉及安防技术领域，尤其涉及一种基于面部生物特征识别的门禁认证方法、装置及设备。

背景技术

基于人脸识别的门禁设备被广泛的应用于各场所的出入口，如生活小区、企事业园区、机场、火车站等。当门禁设备安装完成后，其认证区域所对应的高度范围通常是固定的。然而，生活中并不是所有用户的身高都位于该高度范围内，例如，小朋友的身高可能小于该高度范围的最小高度，小朋友在门禁认证时，不仅需要进行踮脚动作，而且经常会因人脸图像采集不全而导致门禁认证失败，因此需要进行多次门禁认证。又如，身高高于该高度范围的最大高度的用户，在进行门禁认证时，往往需要进行弯腰等动作完成人脸图像的采集，从而完成门禁认证。可见，对于小朋友、身高较高的特殊用户群体而言，当前基于人脸识别的门禁认证方式存在认证效率低、用户体验不佳等问题。

发明内容

本申请实施例的目的是提供一种基于面部生物特征识别的门禁认证方法、装置及设备，以解决现有门禁认证方式对于特殊用户群体而言，所存在的认证效率低、用户体验不佳等问题。

为解决上述技术问题，本申请实施例是这样实现的：

第一方面，本申请实施例提供了一种基于面部生物特征识别的门禁认证方法，包括：

获取进入意图识别区域的目标用户的移动轨迹；其中，所述意图识别区域位于门禁设备的标准认证区域的外侧；

根据所述移动轨迹对所述目标用户进行意图识别处理；

若识别结果表征所述目标用户具有门禁认证意图，则根据所述移动轨迹预判所述标准认证区域与所述目标用户是否匹配；

若否，则采用自适应认证区域对所述目标用户进行基于面部生物特征识别的门禁认证处理；所述标准认证区域根据所述移动轨迹自适应调节后称为所述自适应认证区域。

第二方面，本申请实施例提供了一种基于面部生物特征识别的门禁认证装置，包括：

存储器，用于存储门禁认证参数；

处理器，用于获取进入意图识别区域的目标用户的移动轨迹；其中，所述意图识别区域位于门禁设备的标准认证区域的外侧；根据所述移动轨迹对所述目标用户进行意图识别处理；若识别结果表征所述目标用户具有门禁认证意图，则根据所述移动轨迹预判所述标准认证区域与所述目标用户是否匹配；若否，则采用自适应认证区域对所述目标用户进行基于面部生物特征识别的门禁认证处理；所述标准认证区域根据所述移动轨迹自适应调节后称为所述自适应认证区域。

第三方面，本申请实施例提供一种基于面部生物特征识别的门禁认证设备，包括：处理器，与所述处理器电连接的存储器。所述存储器存储有计算机程序，所述处理器用于从所述存储器调用并执行所述计算机程序以实现上述第一方面提供的门禁认证方法的步骤。

第四方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面提供的门禁认证方法的步骤。

在本申请实施例中，在门禁设备的标准认证区域的外侧设置意图识别区域，并获取进入意图识别区域的目标用户的移动轨迹；根据获取的移动轨迹对目标用户进行意图识别处理；若识别结果表征目标用户具有门禁认证意图，则根据移动轨迹预判标准认证区域与目标用户是否匹配；若否，则采用自适应认证区域对目标用户进行基于面部生物特征识别的门禁认证处理；其中，标准认证区域根据移动轨迹自适应调节后称为自适应认证区域。由此，通过轨迹追踪在确定目标用户具有门禁认证意图且标准认证区域与目标用户不匹配时，及时的对标准认证区域进行自适应调节，以使自适应调节得到的自适应认证区域与目标用户匹配；在没有对门禁设备增加任何硬件的基础上，实现了认证区域的自适应调节，对于不同的用户群体而言，均能在用户无感的情况下有效的完成门禁认证，解决了现有门禁认证方式中对特殊用户群体认证效率低、认证体验不佳等问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中基于人脸识别的门禁设备的视场角及其门禁认证场景的示意图；

图2为本申请实施例提供的一种基于面部生物特征识别的门禁认证方法的第一种流程示意图；

图3为本申请实施例提供的基于面部生物特征识别的门禁设备的视场角的示意图；

图4为本申请实施例提供的一种基于面部生物特征识别的门禁认证方法的第二种流程示意图；

图5为本申请实施例提供的一种基于面部生物特征识别的门禁认证方法的第三种流程示意图；

图6为本申请实施例提供的一种基于面部生物特征识别的门禁认证方法的第四种流程示意图；

图7为本申请实施例提供的目标用户具有门禁认证意图的场景示意图；

图8为本申请实施例提供的目标用户不具有门禁认证意图的场景示意图；

图9为本申请实施例提供的一种基于面部生物特征识别的门禁认证方法的第五种流程示意图；

图10为本申请实施例提供的一种基于面部生物特征识别的门禁认证方法的第六种流程示意图；

图11为本申请实施例提供的一种基于面部生物特征识别的门禁认证方法的第七种流程示意图；

图12为本申请实施例提供的一种基于面部生物特征识别的门禁认证装置的模块组成示意图；

图13为本申请实施例提供的一种基于面部生物特征识别的门禁认证设备的组成示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

通常的，基于人脸识别的门禁设备的视场角，即其摄像头的视场角是一个较大的立体的采集范围，本文中将该采集范围称为最大认证区域。为了提升认证的准确性，在现有技术中，会在该最大认证区域内圈定一个较小的区域作为最终的标准认证区域(即背景技术中提及的认证区域)，并在门禁认证过程中，一直采用该标准认证区域进行门禁认证处理；以及，将该标准认证区域的相邻区域作为检测区域。具体的，如图1所示，O点为门禁设备所在的位置，门禁设备的视场角可以包括边界A1A2与边界B1B2之间的检测区域，以及O点与边界B1B2之间的标准认证区域；O点与边界A1A2之间的区域即最大认证区域。当用户进入检测区域时，对用户进行人脸检测处理；当用户进入标准认证区域时，对用户进行门禁认证处理。进一步的，如图1所示，门禁设备的立体的最大认证区域和标准认证区域可以分别映射为一个平面的矩形区域，其中，最大认证区域对应的矩形区域即拍摄界面。在实际应用中，当门禁设备安装完成后，其标准认证区域所对应的高度范围可能低于一些用户的身高，因此在门禁认证过程中，如果该用户竖直站立，那么该用户的部分或者全部人脸则位于标准认证区域之外，从而难以顺利完成门禁认证。基于此，本申请实施例提供了一种基于面部生物特征识别的门禁认证方法，其中，面部生物特征识别可以是人脸识别、虹膜识别等。后文中以人脸识别的门禁认证方式为例进行说明，虹膜识别的门禁认证方式参考该人脸识别的门禁认证方式即可。

图2为本申请一个或多个实施例提供的一种基于面部生物特征识别的门禁认证方法的流程示意图，参见图2，该方法可以包括如下步骤：

步骤102，获取进入意图识别区域的目标用户的移动轨迹；其中，意图识别区域位于门禁设备的标准认证区域的外侧；

本申请实施例提供的基于面部生物特征识别的门禁认证方法可应用于基于面部生物特征识别的门禁认证装置(后文中简称为门禁认证装置)，该门禁认证装置可以设置于基于面部生物特征识别的门禁设备(后文中简称为门禁设备)中。考虑到实际应用中大部分用户的身高与门禁设备的标准认证区域所对应的高度范围是匹配的，因此，本申请实施例中，将标准认证区域作为默认的认证区域。而为了在不影响门禁认证效率和准确率的情况下，实现认证区域的自适应调节，从而适用于各用户群体，本申请中对现有技术中门禁设备的视场角的区域划分进行了调整，调整后的视场角如图3所示，增加了边界A1A2与边界C1C2之间的意图识别区域。由图3可以看出，意图识别区域位于标准认证区域的外侧且与标准认证区域不相邻，因此，不仅为标准认证区域预留出了调节空间，而且用户在从意图识别区域向标准认证区域移动的过程中，门禁认证装置有足够的时间快速的完成认证区域的自适应调节，而不会延长认证时间，能够在用户无感的情况下保障认证效率。可以理解的是，标准认证区域和意图识别区域均位于门禁设备的用于进行门禁认证的一侧，并且在该用于进行门禁认证的一侧中，以门禁设备为基准，意图识别区域位于标准认证区域的外侧并与标准认证区域不相邻。

步骤104，根据移动轨迹对目标用户进行意图识别处理；

考虑到在实际应用中，目标用户很可能只是经过门禁设备，而并没有想要进行门禁认证的意图；为了避免后续不必要的调节操作，本申请实施例中，根据获取的移动轨迹对目标用户进行意图识别处理。

步骤106，若识别结果表征目标用户具有门禁认证意图，则根据移动轨迹预判标准认证区域与目标用户是否匹配；

为了提升目标用户的门禁认证体验，无需目标用户进行踮脚或弯腰等动作，本申请实施例中，在确定目标用户具有门禁认证意图时，根据获取的目标用户的移动轨迹预判门禁设备的标准认证区域与目标用户是否匹配。

步骤108，若否，则采用自适应认证区域对目标用户进行基于面部生物特征识别的门禁认证处理；标准认证区域根据移动轨迹自适应调节后称为自适应认证区域。

其中，门禁认证处理的具体过程可以在实际应用中根据需要自行设定，本申请对此不做具体限定。例如，采用自适应认证区域，采集目标用户的待认证的人脸图像，并将该待认证的人脸图像与指定数据库中的人脸图像进行比对处理，若比对成功，则确定目标用户门禁认证通过，执行放行操作；若比对失败，则确定目标用户门禁认证未通过，并提示门禁认证失败信息等。

在本申请实施例中，在门禁设备的标准认证区域的外侧设置意图识别区域，并获取进入意图识别区域的目标用户的移动轨迹；根据获取的移动轨迹对目标用户进行意图识别处理；若识别结果表征目标用户具有门禁认证意图，则根据移动轨迹预判标准认证区域与目标用户是否匹配；若否，则采用自适应认证区域对目标用户进行基于面部生物特征识别的门禁认证处理；其中，标准认证区域根据移动轨迹自适应调节后称为自适应认证区域。由此，通过轨迹追踪在确定目标用户具有门禁认证意图且标准认证区域与目标用户不匹配时，及时的对标准认证区域进行自适应调节，以使自适应调节得到的自适应认证区域与目标用户匹配；在没有对门禁设备增加任何硬件的基础上，实现了认证区域的自适应调节，对于不同的用户群体而言，均能在用户无感的情况下有效的完成门禁认证，解决了现有门禁认证方式中对特殊用户群体认证效率低、认证体验不佳等问题。

为了准确的确定目标用户以及准确的获取到目标用户的移动轨迹，本申请一个或多个实施例中，基于移动侦测的方式确定是否存在目标用户，以及基于多点抓排的方式确定目标用户的移动轨迹。具体的，如图4所示，步骤102可以包括以下步骤102-2至步骤102-8：

步骤102-2，基于移动侦测确定是否存在进入意图识别区域的目标用户；

具体的，当检测到有对象靠近意图识别区域的外边界(即图3所示的边界A1A2)时，通过摄像头按照不同的帧率采集多个图像，根据预设的图像处理方式对采集的多个图像进行相应处理，根据处理结果确定是否存在移动对象，若是，则确定存在进入意图识别区域的目标用户；若否，则确定不存在进入意图识别区域的目标用户。

步骤102-4，若是，则按照预设的时间间隔进行图像采集处理，得到预设数量的待处理图像；

其中，预设时间间隔可以在实际应用中根据需要自行设定，例如预设时间间隔是1秒等。

步骤102-6，从待处理图像中提取目标用户的人脸轮廓，并按照预设方式确定人脸轮廓的中心点；

具体的，对每个待处理图像进行人脸检测处理得到人脸信息，并根据人脸信息提取对应的人脸轮廓。以及，根据人脸轮廓中各点的坐标，计算平均坐标，将该平均坐标确定为人脸轮廓的中心点；或者，根据人脸轮廓中各像素点的像素值计算平均像素值，将该平均像素值所对应的像素点确定为人脸轮廓的中心点。对于人脸轮廓的提取方式以及中心点的确定方式，本申请中不做具体限定，可在实际应用中根据需要自行设定。

步骤102-8，将各中心点按照时间的先后顺序所形成的轨迹确定为目标用户的移动轨迹。

考虑到目标用户的移动轨迹往往能够表征目标用户的移动趋势，基于此，本申请一个或多个实施例中，如图5所示，步骤104可以包括以下步骤104-2至步骤104-6，

步骤104-2，根据预设的推算方式基于移动轨迹推算目标用户到达标准认证区域时，中心点所在的位置信息；

具体的，根据预设的推算方式基于移动轨迹推算目标用户到达图3所示边界B1B2(还可以称为标准认证区域的外边界)时，中心点所在的位置信息。可选地，将移动轨迹输入至预先训练的推算模型，基于推算模型推算目标用户进入标准认证区域时，中心点所在的第一位置信息；或者，根据移动轨迹确定推算参数，根据推算参数推算目标用户进入标准认证区域时，中心点所在的位置信息。

其中，推算模型的训练方式可参考现有的模型训练方式，对此本申请中不再详述。推算参数可以在实际应用中根据需要自行设定，例如推算参数可以是移动距离和平均移动速度，相应的，可以根据移动轨迹推算目标用户的移动距离，根据移动距离和移动轨迹对应的时长，确定目标用户的平均移动速度；根据平均移动速度，从预设的平均移动速度与位置信息的关联联系中获取关联的位置信息；将获取的位置信息确定为目标用户进入标准认证区域时，中心点所在的位置信息。

步骤104-4，根据推算的中心点的位置信息，确定中心点是否位于预设的最大认证区域的左边界与右边界之间；若否，则确定目标用户不具有门禁认证意图，以及若检测到目标用户进入标准认证区域，则对目标用户进行基于面部生物特征识别的门禁认证处理；若是，则执行步骤104-6；

本申请一个或多个实施例中，预设的最大认证区域即前述映射所得的矩形区域，也即拍摄界面，其具有上边界、下边界、左边界和右边界，并预设各边界的位置信息。具体的，考虑到在实际应用中，当目标用户不具有门禁认证意图时，目标用户通常是在图3所示的意图识别区域向OA2的方向移动，或者是从意图识别区域向OA1的方向移动，并且当目标用户到达边界B1B2时，目标用户的人脸并未全部处于OA1与OA2之间。对应到预设的最大认证区域中，即推算的中心点不在预设的最大认证区域的左边界与右边界之间。因此，当确定推算的中心点不在预设的最大认证区域的左边界与右边界之间时，可以确定目标用户不具有门禁认证意图。

进一步的，考虑到在实际应用中，目标用户在向门禁设备移动时，可能并不是直线移动，因此虽然目标用户具有门禁认证意图，但是当目标用户进入意图识别区域时，会导致门禁认证装置的意图识别处理结果是目标用户不具有门禁认证意图。为了在此情况下，能够有效的对目标用户进行门禁认证。本说明书一个或多个实施例中，当确定目标用户不具有门禁认证意图时，继续进行检测处理，并在检测到目标用户进入标准认证区域时，对目标用户进行基于面部生物特征识别的门禁认证处理。具体的，若检测到目标用户进入标准认证区域，则确定是否满足预设的调节条件，若满足，则自适应调节标准认证区域得到自适应认证区域，并采用自适应认证区域对目标用户进行基于面部生物特征识别的门禁认证处理；若不满足，则基于标准认证区域对目标用户进行基于面部生物特征识别的门禁认证处理。进一步的，确定满足预设的调节条件可以包括：进行图像采集处理，得到当前待处理图像，从该当前待处理图像中提取目标用户的人脸轮廓，并按照预设方式确定人脸轮廓的中心点；若确定中心点不在标准认证区域内，则确定满足预设的调节条件。自适应调节标准认证区域得到自适应认证区域可以包括：根据中心点的位置信息，确定待调节的认证参数及该待调节的认证参数的调节信息，根据确定的调节信息对待调节的认证参数进行调节，得到自适应认证区域。例如，中心点位于标准认证区域外且与标准认证区域的左边界之间的距离为1厘米，可以确定待调节的认证参数包括标准认证区域的左边界的位置，确定的调节信息可以包括标准认证区域的左边界向左移动4厘米等。

步骤104-6，根据移动轨迹和推算的中心点的位置信息对目标用户进行意图识别处理。

考虑到当推算的中心点位于预设的最大认证区域的左边界与右边界之间时，也有可能目标用户的人脸并未全部位于最大认证区域内，而当目标用户具有门禁认证需求时，通常会将其人脸全部至于最大认证区域内，即全部至于拍摄界面中。因此，当确定推算的中心点位于预设的最大认证区域的左边界与右边界之间时，仍然存在目标用户不具有门禁认证意图的可能。基于此，本申请一个或多个实施例中，当确定推算的中心点位于预设的最大认证区域的左边界与右边界之间时，继续根据移动轨迹和位置信息对目标用户进行意图识别处理。具体的，如图6所示，步骤104-6可以包括以下步骤104-62至步骤104-66：

步骤104-62，根据移动轨迹确定目标用户的移动方向；

步骤104-64，将预设的最大认证区域的左边界和右边界中，与移动方向相对应的边界确定为第一目标边界，根据推算的位置信息确定中心点与第一目标边界之间的第一距离；

步骤104-66，确定第一距离是否小于预设的第一距离阈值，是则确定目标用户不具有门禁认证意图；否则确定目标用户具有门禁认证意图。

以目标用户位于边界A1A2时进行图像采集处理得到的待处理图像1和目标用户位于边界C1C2时进行图像采集处理得到的待处理图像2，推算目标用户位于边界B1B2时中心点的位置信息的为例进行说明。为了便于理解，将图中圆形人脸的圆心确定为中心点，推算的位置信息与最大认证区域的相对位置以推算图像表示。当待处理图像1和待处理图像2的示意图如图7所示时，基于图7所示的待处理图像1和待处理图像2确定目标用户的移动轨迹后，可以根据移动轨迹确定目标用户的移动方向是向最大认证区域的右边界移动，也即图3所示视场角中向OA2的方向移动，则将右边界确定为第一目标边界，根据推算的中心点的位置信息和预设的右边界的位置信息确定预测的中心点与右边界之间的第一距离；且确定第一距离大于预设的第一距离阈值，表征目标用户的人脸全部在最大认证区域内，确定目标用户具有认证意图。

进一步的，当待处理图像1和待处理图像2的示意图如图8所示时，基于图8所示的待处理图像1和待处理图像2确定目标用户的移动轨迹后，可以根据移动轨迹确定目标用户的移动方向是向最大认证区域的左边界移动，也即图3所示视场角中向OA1的方向移动，则将左边界确定为第一目标边界，根据推算的中心点的位置信息和预设的左边界的位置信息确定预测的中心点与左边界之间的第一距离；且确定第一距离小于预设的第一距离阈值，表征目标用户的人脸只有一部分在最大认证区域内，确定目标用户不具有认证意图。

由此，基于目标用户的移动轨迹，实现了目标用户的意图识别，避免了当目标用户不具有门禁认证意图时，例如只是经过门禁设备时，而进行不必要的认证区域的调节操作。

进一步的，当确定目标用户具有门禁认证意图时，由于默认的标准认证区域所对应的高度范围可能与目标用户的身高不匹配，导致目标用户需要踮脚或弯腰等动作。基于此，本申请一个或多个实施例中，根据前述预测的中心点的位置信息，预判标准认证区域与目标用户是否匹配。具体的，如图6所示，步骤106可以包括以下步骤106-2和步骤106-4：

步骤106-2，根据推算的中心点的位置信息，确定中心点是否位于标准认证区域内；

若确定结果为否，则预判标准认证区域与目标用户不匹配。

步骤106-4，若是，则根据移动轨迹和推算的中心点的位置信息预判标准认证区域与目标用户是否匹配。

具体的，如图9所示，步骤106-4可以包括以下步骤106-42至步骤106-48：

步骤106-42，若是，则将标准认证区域的左边界和右边界中，与确定的移动方向相对应的边界确定为第二目标边界；

具体的，当确定的移动方向是向右边界移动时，则将右边界确定为第二目标边界；当确定的移动方向是向左边界移动时，则将左边界确定为第二目标边界。

步骤106-44，根据推算的中心点的位置信息确定中心点与第二目标边界之间的第二距离；

具体的，根据推算的中心点的位置信息和预设的第二目标边界的位置信息，确定推算的中心点与第二目标边界之间的第二距离。

步骤106-46，根据推算的中心点的位置信息确定中心点与标准认证区域的上边界之间的第三距离；

具体的，根据推算的中心点的位置信息和预设的标准认证区域的上边界的位置信息，确定推算的中心点与该上边界之间的第三距离。

步骤106-48，确定第二距离和第三距离中，是否存在小于相应距离阈值的目标距离；若是，则预判标准认证区域与目标用户不匹配。

具体的，确定第二距离是否小于预设的第二距离阈值，若是，则预判标准认证区域与目标用户不匹配；若否，则确定第三距离是否小于预设的第三距离阈值，若是，则预判标准认证区域与目标用户不匹配；若否，则预判标准认证区域与目标用户匹配。其中，第二距离阈值和第三距离阈值可以在实际应用中根据需要自行设定，第二距离阈值、第三距离阈值以及前述第一距离阈值可以相同也可以不同。

通过预判标准认证区域与目标用户是否匹配，能够在确定不匹配时，及时的调整标准认证区域，从而使目标用户在无感的情况下顺利的完成门禁认证。

由于当预测的中心点未位于标准认证区域内时，表征标准认证区域偏小且需要调节的程度较大，因此可以通过扩大认证距离等认证参数来扩大认证范围；而当预测的中心点位于标准认证区域内、且确定标准认证区域需要调节时，表征标准认证区域偏小且需要调节的程度较小，因此可以通过调整标准认证区域的边界的位置等认证参数来扩大认证范围。具体的，如图9所示，与前述步骤106-2至步骤106-48对应的，步骤108可以包括以下步骤108-2至步骤108-8：

步骤108-2，若否，则将标准认证区域的边界的位置、俯仰角水平偏移以及认证距离确定为待调节的认证参数；根据预测的中心点的位置信息自适应调节待调节的认证参数，得到自适应认证区域；

具体的，当步骤106-2中根据预测的中心点的位置信息确定中心点未位于标准认证区域内时，确定标准认证区域与目标用户不匹配；将标准认证区域的边界的位置、俯仰角水平偏移以及认证距离确定为待调节的认证参数。其中，标准认证区域的边界的位置、俯仰角水平偏移以及认证距离的具体调节量，可以在实际应用中根据需要自行设定。以边界的位置为例进行说明，例如，当根据预测的中心点的位置信息确定中心点位于标准认证区域内，且与第二目标边界之间的距离为3厘米，则确定将第二目标边界向移动方向移动2厘米等；标准认证区域的边界的位置、俯仰角水平偏移以及认证距离之间可以存在关联关系，当确定其中之一后，即可基于该关联关系，确定另外两个参数。

步骤108-4，在确定识别参数调节完成时，对目标用户进行基于面部生物特征识别的门禁认证处理；

当认证距离扩大时，相当于认证范围扩大了，即图3所示的边界B1B2向边界C1C2方向移动；由于目标用户还在不断靠近，因此为了顺利的完成门禁认证，在确定识别参数调节完成时，立即对目标用户进行基于面部生物特征识别的门禁认证处理。

步骤108-6，将标准认证区域的边界的位置以及俯仰角水平偏移确定为待调节的认证参数；根据预测的中心点的位置信息自适应调节待调节的认证参数，得到自适应认证区域。

步骤108-8，在确定目标用户进入自适应认证区域时，对目标用户进行基于面部生物特征识别的门禁认证处理；

由于认证距离没有改变，因此在认证参数调节完成时，用户可能还未移动至认证区域，因此，门禁认证装置可以处于等待状态，并在确定目标用户进入自适应认证区域时，对目标用户进行基于面部生物特征识别的门禁认证处理。

由此，根据预测的中心点的位置调节相应的认证参数，能够使的调节后的认证参数所对应的认证区域与目标用户相匹配，从而目标用户无需进行踮脚、弯腰等动作，即可在无感的情况下完成门禁认证，有利于提升目标用户的认证体验。

进一步的，当目标用户的身高与标准认证区域对应的高度范围匹配时，则可以基于标准认证区域对目标用户进行门禁认证处理。具体的，如图10所示，方法还可以包括以下步骤110：

步骤110，若是，则在确定目标用户进入标准认证区域时，对目标用户进行基于面部生物特征识别的门禁认证处理。

进一步的，考虑到标准认证区域是与大部分用户的身高相匹配的，未了避免在每次进行门禁认证时，均执行进行认证区域的调整操作，本申请一个或多个实施例中，如图11所示，步骤108之后还可以包括以下步骤112：

步骤112，将自适应认证区域恢复为标准认证区域；

具体的，在确定门禁认证处理完成时，将自适应认证区域的认证参数，恢复至预设的标准认证区域的认证参数。

在本申请实施例中，在门禁设备的标准认证区域的外侧设置意图识别区域，并获取进入意图识别区域的目标用户的移动轨迹；根据获取的移动轨迹对目标用户进行意图识别处理；若识别结果表征目标用户具有门禁认证意图，则根据移动轨迹预判标准认证区域与目标用户是否匹配；若否，则采用自适应认证区域对目标用户进行基于面部生物特征识别的门禁认证处理；其中，标准认证区域根据移动轨迹自适应调节后称为自适应认证区域。由此，通过轨迹追踪在确定目标用户具有门禁认证意图且标准认证区域与目标用户不匹配时，及时的对标准认证区域进行自适应调节，以使自适应调节得到的自适应认证区域与目标用户匹配；在没有对门禁设备增加任何硬件的基础上，实现了认证区域的自适应调节，对于不同的用户群体而言，均能在用户无感的情况下有效的完成门禁认证，解决了现有门禁认证方式中对特殊用户群体认证效率低、认证体验不佳等问题。

基于相同的技术构思，本申请一个或多个实施例还提供了一种基于面部生物特征识别的门禁认证装置，图12本申请一个或多个实施例提供的一种基于面部生物特征识别的门禁认证装置的模块组成示意图，如图12所示，该装置包括：

存储器201，用于存储门禁认证参数；

处理器202，用于获取进入意图识别区域的目标用户的移动轨迹；其中，所述意图识别区域位于门禁设备的标准认证区域的外侧；根据所述移动轨迹对所述目标用户进行意图识别处理；若识别结果表征所述目标用户具有门禁认证意图，则根据所述移动轨迹预判所述标准认证区域与所述目标用户是否匹配；若否，则采用自适应认证区域对所述目标用户进行基于面部生物特征识别的门禁认证处理；所述标准认证区域根据所述移动轨迹自适应调节后称为所述自适应认证区域。

可选地，处理器202具体用于：

基于移动侦测确定是否存在进入意图识别区域的目标用户；

若是，则获取所述目标用户的移动轨迹。

可选地，所述装置还包括：采集传感器；

所述采集传感器，用于按照预设的时间间隔进行图像采集处理，得到预设数量的待处理图像；

处理器202具体用于，从所述待处理图像中提取所述目标用户的人脸轮廓；以及，

按照预设方式确定所述人脸轮廓的中心点；

将所述中心点按照时间的先后顺序所形成的轨迹确定为所述目标用户的移动轨迹。

可选地，处理器202具体用于：

根据预设的推算方式基于所述移动轨迹推算所述目标用户到达所述标准认证区域时，所述中心点所在的位置信息；

根据所述位置信息，确定所述中心点是否位于预设的最大认证区域的左边界与右边界之间；

若否，则确定所述目标用户不具有门禁认证意图；

若是，则根据所述移动轨迹和所述位置信息对所述目标用户进行意图识别处理。

可选地，处理器202进一步具体用于：

根据所述移动轨迹确定所述目标用户的移动方向；

将所述左边界和所述右边界中，与所述移动方向相对应的边界确定为第一目标边界，根据所述位置信息确定所述中心点与所述第一目标边界之间的第一距离；

确定所述第一距离是否小于预设的第一距离阈值；

若是，则确定所述目标用户不具有门禁认证意图；

若否，则确定所述目标用户具有门禁认证意图。

可选地，处理器202进一步具体用于：

将所述移动轨迹输入至预先训练的推算模型，基于所述推算模型推算所述目标用户进入所述标准认证区域时，所述中心点所在的第一位置信息；或者，

根据所述移动轨迹确定推算参数，根据所述推算参数推算所述目标用户进入所述标准认证区域时，所述中心点所在的位置信息。

可选地，处理器202进一步具体用于：

根据所述位置信息，确定所述中心点是否位于所述标准认证区域内；

若否，则预判所述标准认证区域与所述目标用户不匹配；

若是，则根据所述移动轨迹和所述位置信息预判所述标准认证区域与所述目标用户是否匹配。

可选地，处理器202进一步具体用于：

根据所述移动轨迹确定所述目标用户的移动方向；

将所述标准认证区域的左边界和右边界中，与所述移动方向相对应的边界确定为第二目标边界；

根据所述位置信息确定所述中心点与所述第二目标边界之间的第二距离；

根据所述位置信息确定所述中心点与所述标准认证区域的上边界之间的第三距离；

确定所述第二距离和所述第三距离中，是否存在小于相应距离阈值的目标距离；

若是，则预判所述标准认证区域与所述目标用户不匹配；

若否，则预判所述标准认证区域与所述目标用户匹配。

可选地，所述意图识别区域与所述标准认证区域不相邻，处理器202进一步具体用于：

若根据所述位置信息确定所述中心点未位于所述标准认证区域内，则将所述标准认证区域的边界的位置、俯仰角水平偏移以及认证距离确定为待调节的认证参数；根据所述位置信息自适应调节所述待调节的认证参数，得到所述自适应认证区域；

若根据所述位置信息确定所述中心点位于所述标准认证区域内，则将所述标准认证区域的边界的位置以及俯仰角水平偏移确定为待调节的认证参数；根据所述位置信息自适应调节所述待调节的认证参数，得到所述自适应认证区域。

可选地，处理器202进一步具体用于：

若所述待调节的认证参数包括所述认证距离，则在确定所述识别参数调节完成时，对所述目标用户进行基于面部生物特征识别的门禁认证处理；

若所述待调节的认证参数不包括所述认证距离，则在确定所述目标用户进入所述自适应认证区域时，对所述目标用户进行基于面部生物特征识别的门禁认证处理。

可选地，处理器202还用于，在采用自适应认证区域对所述目标用户进行基于面部生物特征识别的门禁认证处理之后，将所述自适应认证区域恢复为所述标准认证区域。

可选地，处理器202还用于，若根据所述移动轨迹确定所述标准认证区域与所述目标用户匹配，则在确定所述目标用户进入所述标准认证区域时，对所述目标用户进行基于面部生物特征识别的门禁认证处理。

本申请实施例提供的基于面部生物特征识别的门禁认证装置，在门禁设备的标准认证区域的外侧设置意图识别区域，并获取进入意图识别区域的目标用户的移动轨迹；根据获取的移动轨迹对目标用户进行意图识别处理；若识别结果表征目标用户具有门禁认证意图，则根据移动轨迹预判标准认证区域与目标用户是否匹配；若否，则采用自适应认证区域对目标用户进行基于面部生物特征识别的门禁认证处理；其中，标准认证区域根据移动轨迹自适应调节后称为自适应认证区域。由此，通过轨迹追踪在确定目标用户具有门禁认证意图且标准认证区域与目标用户不匹配时，及时的对标准认证区域进行自适应调节，以使自适应调节得到的自适应认证区域与目标用户匹配；在没有对门禁设备增加任何硬件的基础上，实现了认证区域的自适应调节，对于不同的用户群体而言，均能在用户无感的情况下有效的完成门禁认证，解决了现有门禁认证方式中对特殊用户群体认证效率低、认证体验不佳等问题。

另外，对于上述装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。而且，应当注意的是，本发明的装置的各个部件中，根据其要实现的功能而对其中的部件进行了逻辑划分，但是，本发明不受限于此，可以根据需要对各个部件进行重新划分或者组合。

基于同样的技术构思，本申请实施例还提供一种基于面部生物特征识别的门禁认证设备，如图13所示基于面部生物特征识别的门禁认证设备可因配置或性能不同而产生比较大的差异，可以包括一个或一个以上的处理器301和存储器302，存储器302中可以存储有一个或一个以上存储应用程序或数据。其中，存储器302可以是短暂存储或持久存储。存储在存储器302的应用程序可以包括一个或一个以上模块(图示未示出)，每个模块可以包括对基于面部生物特征识别的门禁认证设备中的一系列计算机可执行指令。更进一步地，处理器301可以设置为与存储器302通信，在基于面部生物特征识别的门禁认证设备上执行存储器302中的一系列计算机可执行指令。基于面部生物特征识别的门禁认证设备还可以包括一个或一个以上电源303，一个或一个以上有线或无线网络接口304，一个或一个以上输入输出接口305，一个或一个以上键盘306。

具体在本实施例中，基于面部生物特征识别的门禁认证设备包括有存储器，以及一个或一个以上的程序，其中一个或者一个以上程序存储于存储器中，且一个或者一个以上程序可以包括一个或一个以上模块，且每个模块可以包括对基于面部生物特征识别的门禁认证设备的一系列计算机可执行指令，且经配置以由一个或者一个以上处理器执行该一个或者一个以上程序包含用于进行以下计算机可执行指令：

获取进入意图识别区域的目标用户的移动轨迹；其中，所述意图识别区域位于门禁设备的标准认证区域的外侧；

根据所述移动轨迹对所述目标用户进行意图识别处理；

若识别结果表征所述目标用户具有门禁认证意图，则根据所述移动轨迹预判所述标准认证区域与所述目标用户是否匹配；

若否，则采用自适应认证区域对所述目标用户进行基于面部生物特征识别的门禁认证处理；所述标准认证区域根据所述移动轨迹自适应调节后称为所述自适应认证区域。

本申请实施例还提出了一种存储介质，该存储介质存储一个或多个计算机程序，该一个或多个计算机程序包括指令，该指令当被包括多个应用程序的电子设备执行时，能够使该电子设备执行上述的基于面部生物特征识别的门禁认证方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。

上述实施例阐明的***、装置、模块或单元，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机。具体的，计算机例如可以为个人计算机、膝上型计算机、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任何设备的组合。

为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本申请时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、***、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

本申请可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本申请，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。

本申请中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于***实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (13)

1.一种基于面部生物特征识别的门禁认证方法，其特征在于，包括：

获取进入意图识别区域的目标用户的移动轨迹；其中，所述意图识别区域位于门禁设备的标准认证区域的外侧；

根据所述移动轨迹对所述目标用户进行意图识别处理；

若识别结果表征所述目标用户具有门禁认证意图，则根据所述移动轨迹预判所述标准认证区域与所述目标用户是否匹配；

若否，则采用自适应认证区域对所述目标用户进行基于面部生物特征识别的门禁认证处理；所述标准认证区域根据所述移动轨迹自适应调节后称为所述自适应认证区域。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取进入意图识别区域的目标用户的移动轨迹，包括：

基于移动侦测确定是否存在进入意图识别区域的目标用户；

若是，则获取所述目标用户的移动轨迹。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取进入意图识别区域的目标用户的移动轨迹，包括：

按照预设的时间间隔进行图像采集处理，得到预设数量的待处理图像；

从所述待处理图像中提取所述目标用户的人脸轮廓；

按照预设方式确定所述人脸轮廓的中心点；

将所述中心点按照时间的先后顺序所形成的轨迹确定为所述目标用户的移动轨迹。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述移动轨迹对所述目标用户进行意图识别处理，包括：

根据预设的推算方式基于所述移动轨迹推算所述目标用户到达所述标准认证区域时，所述中心点所在的位置信息；

根据所述位置信息，确定所述中心点是否位于预设的最大认证区域的左边界与右边界之间；

若否，则确定所述目标用户不具有门禁认证意图；

若是，则根据所述移动轨迹和所述位置信息对所述目标用户进行意图识别处理。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述移动轨迹和所述位置信息对所述目标用户进行意图识别处理，包括：

根据所述移动轨迹确定所述目标用户的移动方向；

将所述左边界和所述右边界中，与所述移动方向相对应的边界确定为第一目标边界，根据所述位置信息确定所述中心点与所述第一目标边界之间的第一距离；

确定所述第一距离是否小于预设的第一距离阈值；

若是，则确定所述目标用户不具有门禁认证意图；

若否，则确定所述目标用户具有门禁认证意图。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据预设的推算方式基于所述移动轨迹推算所述目标用户进入所述标准认证区域时，所述中心点所在的位置信息，包括：

将所述移动轨迹输入至预先训练的推算模型，基于所述推算模型推算所述目标用户进入所述标准认证区域时，所述中心点所在的第一位置信息；或者，

根据所述移动轨迹确定推算参数，根据所述推算参数推算所述目标用户进入所述标准认证区域时，所述中心点所在的位置信息。

7.根据权利要求4所述方法，其特征在于，所述根据所述移动轨迹预判所述标准认证区域与所述目标用户是否匹配，包括：

根据所述位置信息，确定所述中心点是否位于所述标准认证区域内；

若否，则预判所述标准认证区域与所述目标用户不匹配；

若是，则根据所述移动轨迹和所述位置信息预判所述标准认证区域与所述目标用户是否匹配。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据所述移动轨迹和所述位置信息预判所述标准认证区域与所述目标用户是否匹配，包括：

根据所述移动轨迹确定所述目标用户的移动方向；

将所述标准认证区域的左边界和右边界中，与所述移动方向相对应的边界确定为第二目标边界；

根据所述位置信息确定所述中心点与所述第二目标边界之间的第二距离；

根据所述位置信息确定所述中心点与所述标准认证区域的上边界之间的第三距离；

确定所述第二距离和所述第三距离中，是否存在小于相应距离阈值的目标距离；

若是，则预判所述标准认证区域与所述目标用户不匹配；

若否，则预判所述标准认证区域与所述目标用户匹配。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述意图识别区域与所述标准认证区域不相邻；所述采用自适应认证区域对所述目标用户进行基于面部生物特征识别的门禁认证处理之前，还包括：

若根据所述位置信息确定所述中心点未位于所述标准认证区域内，则将所述标准认证区域的边界的位置、俯仰角水平偏移以及认证距离确定为待调节的认证参数；根据所述位置信息自适应调节所述待调节的认证参数，得到所述自适应认证区域；

若根据所述位置信息确定所述中心点位于所述标准认证区域内，则将所述标准认证区域的边界的位置以及俯仰角水平偏移确定为待调节的认证参数；根据所述位置信息自适应调节所述待调节的认证参数，得到所述自适应认证区域。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述采用自适应认证区域对所述目标用户进行基于面部生物特征识别的门禁认证处理，包括：

若所述待调节的认证参数包括所述认证距离，则在确定所述识别参数调节完成时，对所述目标用户进行基于面部生物特征识别的门禁认证处理；

若所述待调节的认证参数不包括所述认证距离，则在确定所述目标用户进入所述自适应认证区域时，对所述目标用户进行基于面部生物特征识别的门禁认证处理。

11.一种基于面部生物特征识别的门禁认证装置，其特征在于，包括：

存储器，用于存储门禁认证参数；

处理器，用于获取进入意图识别区域的目标用户的移动轨迹；其中，所述意图识别区域位于门禁设备的标准认证区域的外侧；根据所述移动轨迹对所述目标用户进行意图识别处理；若识别结果表征所述目标用户具有门禁认证意图，则根据所述移动轨迹预判所述标准认证区域与所述目标用户是否匹配；若否，则采用自适应认证区域对所述目标用户进行基于面部生物特征识别的门禁认证处理；所述标准认证区域根据所述移动轨迹自适应调节后称为所述自适应认证区域。

12.一种基于面部生物特征识别的门禁认证设备，其特征在于，包括：处理器，与所述处理器电连接的存储器。所述存储器存储有计算机程序，所述处理器用于从所述存储器调用并执行所述计算机程序以上述权利要求1至10中任一项所述的方法的步骤。

13.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述权利要求1至10中任一项所述的方法的步骤。

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