一种门禁一体机的制作方法

本实用新型涉及安全认证技术领域，尤其涉及一种门禁一体机。

背景技术：

门禁一体机是通过身份识别来判断来人是否具有出入权限，并根据判断结果对出入通道的状态进行控制的设备。在数字技术和网络技术飞速发展的今天，身份识别技术也经历了一代又一代的革新，从传统的机械式钥匙，到各式各样的密码锁，到感应卡式门禁系统，再到最新的生物特征识别门禁系统，随着技术手段的不断进步，身份识别在准确性、安全性、智能性、便捷性等方面都实现了巨大的飞跃。

现有技术中的门禁一体机通常设置有单一摄像头来获取人脸图像，从而根据获取到的人脸图像进行身份识别。然而，采用这种方法进行身份识别时，由于单个摄像头只能通过一个角度拍摄图像，容易导致拍摄到的图像中的信息较少，进而导致人脸识别的准确性较低的问题。

基于此，目前亟需一种门禁一体机，用于解决现有技术中的门禁一体机采用单一摄像头导致拍摄到的图像中的信息较少，人脸识别的准确性较低的问题。

技术实现要素：

本实用新型提供一种门禁一体机，用于解决现有技术中的门禁一体机采用单一摄像头导致拍摄到的图像中的信息较少，人脸识别的准确性较低的问题。

本实用新型提供一种门禁一体机，所述门禁一体机包括：壳体、主板、位于所述主板上的控制芯片和摄像装置；

所述壳体具有容纳腔，所述主板设置在所述容纳腔内，所述摄像装置设置在所述壳体的正面并通过所述主板与所述控制芯片电连接；

所述摄像装置包括第一摄像头和第二摄像头；所述第一摄像头用于获取待测人脸的第一图像，所述第二摄像头用于获取所述待测人脸的第二图像；

所述控制芯片用于对所述第一图像和所述第二图像进行处理并根据处理结果控制与所述门禁一体机电连接的电锁处于开启状态或者关闭状态。

采用这种结构，门禁一体机设置有第一设置头和第二摄像头，可以采用第一摄像头拍摄获取第一图像，以及采用第二摄像头拍摄获取第二图像，通过对第一图像和第二图像进行合成，可以有效提高门禁一体机所获取到的图像的信息量，从而能够提高门禁一体机的人脸识别的准确性；进一步地，门禁一体机中设置有控制芯片，该控制芯片可以对第一图像和第二图像进行处理，相比于现有技术中需要通过后台服务器对门禁一体机获取到的图像进行处理的方式而言，本实用新型能够节省门禁一体机与后台服务器的信令交互，提高图像处理的速度，从而提高门禁一体机的识别效率。

在一种可能的实现方式中，所述第一摄像头设置于所述壳体的第一位置，所述第二摄像头设置于所述壳体的第二位置，所述第一位置与所述第二位置的间距满足设定条件，所述设定条件为满足所述门禁一体机对所述待测人脸的图像识别范围。

如此，能够提升门禁一体机的人脸识别效果，提高人脸识别的准确性。

在一种可能的实现方式中，还包括设置于所述壳体上的发光部件；所述发光部件用于发射不同的可见光；

所述第一摄像头用于拍摄不同的可见光下的所述待测人脸的第一图像；所述不同的可见光下的所述待测人脸的第一图像用于所述控制芯片进行人脸活体检测。

如此，能够使得第一摄像头获取不同可见光下的待测人脸的第一图像，进而使得控制芯片可以对该第一图像进行人脸活体检测，防止不法分子采用照片、橡胶面具等方式非法入侵。

在一种可能的实现方式中，所述第一摄像头为可见光摄像头，所述第二摄像头为红外摄像头，所述第一图像用于人脸识别，所述第二图像用于人脸活体检测。

如此，门禁一体机可以获取待测人脸的可见光图像以用于人脸识别，还可以获取待测人脸的红外光图像以用于人脸活体检测，从而能够防止不法分子采用照片、橡胶面具等方式非法入侵。

在一种可能的实现方式中，所述门禁一体机还包括设置在所述壳体的正面并与所述主板电连接的红外补光灯，所述红外补光灯用于提供所述红外摄像头所需的光照环境。

补光灯可以为红外摄像头提供其拍摄所需的光照环境，从而能够提升红外摄像头的拍摄效果，提高人脸活体检测的准确性。

在一种可能的实现方式中，所述第一摄像头设置在所述第二摄像头的上方。

如此，人的目光能够平视第一摄像头，从而使得第一摄像头能够以较好的角度获取第一图像，提高人脸识别的准确性。

在一种可能的实现方式中，所述门禁一体机还包括设置在所述壳体的正面并与所述主板电连接的感应装置，所述感应装置用于根据感应结果确定是否激活所述摄像装置。

如此，摄像装置仅在有人停留在门禁一体机前才会进入工作状态，能够降低摄像装置的功耗，进而降低门禁一体机的平均功耗，延长门禁一体机的使用寿命。

在一种可能的实现方式中，所述门禁一体机还包括设置在所述壳体的正面并与所述主板电连接的读卡装置；

所述读卡装置，用于获取电子身份(Identity，ID)卡信息。

如此，控制芯片还可以根据电子ID卡信息控制与所述门禁一体机电连接的电锁处于开启状态或者关闭状态，从而避免摄像装置出现故障从而导致无法控制电锁的情况。

在一种可能的实现方式中，所述门禁一体机还包括设置在所述壳体的正面并与所述主板电连接的显示装置，所述显示装置所处的位置与所述摄像装置所处的位置处于同一高度；

所述显示装置用于显示所述第一图像和/或所述第二图像。

如此，便于用户观测显示装置所显示的图像，进而可以使得用户根据显示装置所显示的图像调整自身的位置、姿态等，以使摄像装置获取到的图像更加符合人脸识别的要求，提高人脸识别的准确性。

在一种可能的实现方式中，所述门禁一体机还包括设置在所述壳体背面的支架装置，所述支架装置通过凹槽和螺丝与所述壳体连接；

所述支架装置用于将所述门禁一体机固定在墙面上。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍。

图1为现有技术中的一种门禁一体机的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供一种门禁系统的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的门禁一体机的结构示意图之一；

图4为本实用新型实施例中摄像装置的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的门禁一体机的结构示意图之二；

图6为本实用新型实施例提供的门禁一体机的结构示意图之三；

图7为本实用新型实施例提供的门禁一体机的结构示意图之四；

图8为本实用新型实施例提供的门禁一体机的结构示意图之五；

图9为本实用新型实施例提供的门禁一体机的背面的结构示意图；

图10为本实用新型实施例提供的门禁一体机的结构示意图之六。

具体实施方式

本实用新型提供一种门禁一体机，包括：壳体、主板、位于所述主板上的控制芯片和摄像装置，其中，摄像装置包括第一摄像头和第二摄像头。采用双摄像头的方式来获取待测人脸的图像，能够从不同角度获取待测人脸的图像，丰富了图像中包含的信息，从而能够有效提高门禁一体机的人脸识别功能的准确性。

下面结合说明书附图对本实用新型作进一步详细描述。

随着科技的不断发展，传统的机械锁存在着种种不安全的隐患，比如存在易被撬锁、仿制钥匙等问题。针对这些不安全隐患，现有技术中已有一种解决方案，如图1所示，为现有技术中的一种门禁一体机的结构示意图，现有的门禁一体机100包括主机101、摄像头102、键盘103。该门禁一体机100由于只设置了一个摄像头102，因此，如图1所述，摄像头102能够拍摄到的范围是有限的，并且摄像头102能够拍摄到的待测人脸的角度也是固定的。这种结构的门禁一体机由于摄像头102只能通过一个角度拍摄图像，容易导致拍摄到的图像中的信息较少，进而导致人脸识别的准确性较低的问题。

基于现有技术中存在的问题，本实用新型实施例提供一种门禁系统，如图2所示，该门禁系统包括门禁一体机200和电锁300。其中，门禁一体机200 与电锁300通过PIN接口电路进行电连接，门禁一体机200可以控制电锁300 处于开启状态或者关闭状态。

图3示例性示出了本实用新型实施例提供的门禁一体机的结构示意图之一，如图3所示，本实用新型实施例中的门禁一体机200包括壳体201、主板202、控制芯片203和摄像装置204。

从图3中可以看出，壳体201具有容纳腔2011，主板202可以设置在容纳腔内，控制芯片203可以设置在主板202上。也就是说，在壳体201的容纳腔内可以设置有主板202和控制芯片203，在壳体201的正面可以设置有摄像装置204，且，该摄像装置204可以通过主板202与控制芯片203电连接。其中，控制芯片203与主板202之间可以通过焊接的方式进行连接；摄像装置204与主板202之间可以通过微型通用串行总线(Micro Universal Serial Bus，Micro USB)接口电路进行电连接，具体不做限定。

其中，壳体201可以为多种不同的形状，比如，可以为图3中示出的长方体形状，或者也可以为圆柱体、球体、不规则形状等，具体不做限定。主板202 可以通过RJ45网络接口电路与外界网络进行连接，且，主板202还可以通过 PIN接口电路与电源、电锁300进行电连接。

本实用新型实施例中，摄像装置204可以包括第一摄像头2041和第二摄像头2042。其中，第一摄像头2041用于获取待测人脸的第一图像，第二摄像头2042用于获取待测人脸的第二图像，如此，与摄像装置204电连接的控制芯片203可以对第一图像和第二图像进行处理并根据处理结果控制电锁300处于开启状态或者关闭状态。当电锁处于开启状态时，表示待测人脸对应的人具有出入权限；当电锁处于关闭状态时，表示待测人脸对应的人不具有出入权限，从而能够避免陌生人进出。进一步地，本实用新型实施例通过对第一图像和第二图像进行合成，可以有效提高门禁一体机200所获取到的图像的信息量，从而能够提高门禁一体机200的人脸识别的安全性和准确性，防止不法分子采用照片、面具等非法手段进出；更进一步地，门禁一体机200可以通过控制芯片 203直接对第一图像和第二图像进行处理，相比于现有技术中需要通过后台服务器对门禁一体机200获取到的图像进行处理的方式而言，一方面，在断网等紧急状态下也可起到控制出入通信的目的，另一方面，很大程度上节省了门禁一体机200与后台服务器的信令交互，提高图像处理的速度，从而提高门禁一体机200的识别效率。

本实用新型实施例中，第一摄像头2041可以位于壳体201的任意位置，相应地，第二摄像头2042也可以位于壳体201的任意位置。比如，第一摄像头2041可以设置在第二摄像头2042的上方；或者，第一摄像头2041也可以设置在第二摄像头2042的左侧；或者，第一摄像头2041也可以设置在第二摄像头2042的斜上方，具体不做限定。

进一步地，图4示例性示出了本实用新型实施例中摄像装置204的结构示意图，如图4所示，第一摄像头2041设置于壳体201的第一位置(如图4中示出的位置A)，第二摄像头2042设置于壳体201的第二位置(如图4中示出的位置B)，第一位置与第二位置之间存在间距L，若间距L过大，则第一摄像头2041所拍摄的角度与第二摄像头2042所拍摄的角度过于分离，比如，第一图像为人脸的上半部分，而第二图像为人脸的下巴和脖子部分，这种情况下也不能很好地提高门禁一体机200的人脸识别效果。因此，本实用新型中，第一摄像头2041位于的第一位置和第二摄像头2042位于的第二位置之间的间距需要满足设定条件，其中，设定条件为满足门禁一体机200对所述待测人脸的图像识别范围，如此，能够提升门禁一体机200的人脸识别效果，提高人脸识别的准确性。

本实用新型实施例中，第一摄像头2041和第二摄像头2042可以为相同类型的摄像头，或者也可以为不同类型的摄像头。当第一摄像头2041和第二摄像头2042为不同类型的摄像头时，可以通过改变第一摄像头2041或第二摄像头2042的类型，达到人脸活体检测的效果。

一个示例中，如图3所示的结构中，第一摄像头2041可以为可见光摄像头，第二摄像头2042可以为红外摄像头，如此，第一摄像头2041拍摄到的待测人脸的第一图像可以用于人脸识别，第二摄像头2042拍摄到的待测人脸的第二图像可以用于人脸活体检测。举个例子，针对第一图像，控制芯片203可以采用神经网络模型等图像识别方法来进行人脸识别；针对第二图像，控制芯片203可以采用光流法等方法来进行人脸活体检测，具体不做限定。

进一步地，在第一摄像头2041为可见光摄像头，第二摄像头2042为红外摄像头的情况下，可以将第一摄像头2041设置在第二摄像头2042的上方，如此，人的目光能够平视第一摄像头2041，从而使得第一摄像头2041能够以较好的角度获取第一图像，提高人脸识别的准确性。

进一步地，为了使得红外摄像头拍摄到的图像更加清楚，如图5所示，为本实用新型实施例提供的门禁一体机200的结构示意图之二。门禁一体机 200还包括红外补光灯205。红外补光灯205可以设置在壳体201的正面，并与主板202通过控制信号接口电路进行电连接。红外补光灯205可以为红外摄像头提供其拍摄所需的光照环境，从而能够提升红外摄像头的拍摄效果，提高人脸活体检测的准确性。

另一个示例中，如图6所示，为本实用新型实施例提供的门禁一体机200 的结构示意图之三。门禁一体机200还包括设置在壳体201上的发光部件206，用于发射不同的可见光。其中，不同的可见光包括不同颜色的可见光和不同强度的可见光。当需要对待测人脸进行活体检测时，可以通过发光部件206发射不同颜色和不同强度的光线，这些光线投射到待测人脸的表面可以发生发射，再由第一摄像头2041接收发射光，即第一摄像头2041在发光部件206发射不同的可见光的条件下，对待测人脸进行拍摄以获取第一图像。采用这种方法，第一摄像头2041可以用于拍摄不同的可见光下的待测人脸的第一图像，而不同的可见光下的待测人脸的第一图像可以用于控制芯片203进行人脸活体检测，比如控制芯片203可以通过算法或卷积神经网络模型对不同的可见光下的待测人脸的第一图像进行分析，来获取待测人脸的三维(3Dimensions，3D)信息，从而实现人脸活体检测的目的，防止不法分子采用照片、橡胶面具等方式非法入侵。

图6所示的结构中，第一摄像头2041可以用于拍摄不同的可见光下的待测人脸的第一图像，第二摄像头2042可以用于拍摄相同的可见光下的待测人脸的第二图像，如此，第一摄像头2041所获取到的不同的可见光下的待测人脸的第一图像可以用于控制芯片203进行人脸活体检测，第二摄像头2042所获取到的相同的可见光下的待测人脸的第二图像可以用于控制芯片203进行人脸活体检测；或者，第一摄像头2041可以用于拍摄不同的可见光下的待测人脸的第一图像，第二摄像头2042也可以用于拍摄不同的可见光下的待测人脸的第二图像，如此，第一摄像头2041所获取到的不同的可见光下的待测人脸的第一图像和第二摄像头2042所获取到的不同的可见光下的待测人脸的第二图像均可以用于控制芯片203进行人脸活体检测，同时，第一图像和第二图像也可以都用于控制芯片203进行人脸活体检测，具体不做限定。

需要说明的是，图5和图6示出的内容仅为示例性说明，本领域技术人员可以根据经验和实际情况改变第一摄像头2041或第二摄像头2042的类型，只要能够满足人脸活体检测的需要即可，具体不做限定。

图7示例性示出了本实用新型实施例提供的门禁一体机200的结构示意图之四，如图7所示，门禁一体机200还包括感应装置207。感应装置207可以设置在壳体201的正面，并与主板202通过控制信号接口电路进行电连接，用于根据感应结果确定是否激活摄像装置204。具体实施过程中，若感应装置207 感应到有人停留在门禁一体机200前，则可以激活摄像装置204，使得摄像装置204处于工作状态，从而进行人脸识别；若感应装置207未感应到有人停留在门禁一体机200前，则可以不激活摄像装置204，使得摄像装置204处于休眠状态。如此，摄像装置204仅在有人停留在门禁一体机200前才会进入工作状态，能够降低摄像装置204的功耗，进而降低门禁一体机200的平均功耗，延长门禁一体机200的使用寿命。

其中，感应装置207可以为多种类型的感应装置207，比如，感应装置207 可以为光感应装置、声感应装置、红外感应装置等，具体不做限定。

图8示例性示出了本实用新型实施例提供的门禁一体机200的结构示意图之五，如图8所示，门禁一体机200还包括显示装置208。显示装置208可以设置在壳体201的正面，并与主板202通过显示屏与触摸屏专用接口电路进行电连接，用于显示第一摄像头2041获取到的第一图像和/或第二摄像头2042 获取到的第二图像。

进一步地，显示装置208所处的位置可以与摄像装置204所处的位置处于同一高度，比如，显示装置208的顶端可以与第一摄像头2041的顶端处于同一高度，从而能够便于用户观测显示装置208所显示的图像，进而可以使得用户根据显示装置208所显示的图像调整自身的位置、姿态等，以使摄像装置204 获取到的图像更加符合人脸识别的要求，提高人脸识别的准确性。

更进一步地，本实用新型实施例中，显示装置208可以为电容触摸屏，由于电容触摸屏可以兼具显示和输入的功能，在显示第一图像和/或第二图像之外，还可以接收管理员输入的门禁一体机200的配置信息，以便管理员对门禁一体机200的配置参数(如亮度、人脸识别阈值等)进行调整。

此外，图8中示出的门禁一体机200还可以包括读卡装置209、状态指示灯210、扬声器211。其中，读卡装置209可以设置在壳体201的正面，并与主板202通过读卡器天线接口进行电连接，用于获取电子ID卡信息。如此，控制芯片203还可以根据电子ID卡信息控制与所述门禁一体机200电连接的电锁处于开启状态或者关闭状态，从而避免摄像装置204出现故障从而导致无法控制电锁的情况。

进一步地，读卡装置209可以为多种类型，比如射频识别(Radio Frequency Identification，RFID)读卡器等。

状态指示灯210也可以设置在壳体201的正面，并与主板202通过控制信号接口电路进行电连接，用于反映门禁一体机200的工作状态，比如可以反映门禁一体机200的网络连接状态、存储状态等。

扬声器211也可以设置在壳体201的正面，并与主板202通过模拟信号接口电路进行电连接，用于播放语音提示信息，比如当识别出待测人脸时，扬声器211可以播放“认证通过”等语音信息；当未识别出待测人脸时，扬声器211 可以播放“认证未通过”等语音信息。

图9示例性示出了本实用新型实施例提供的门禁一体机200的背面的结构示意图，如图9所示，门禁一体机200还包括支架装置212。支架装置212可以设置在壳体201背面，并通过凹槽和螺丝与壳体201连接，从而使得门禁一体机200可以通过支架装置212固定在墙面上。

此外，门禁一体机200还可以包括散热装置213，如图9所示，散热装置 213可以设置在壳体201的背面，用于为门禁一体机200散热。

本实用新型实施例中，上述各装置可以直接安装在门禁一体机200的壳体 201上，也可以通过金属安装板安装在门禁一体机200的壳体201上。如图10 所示，为本实用新型实施例提供的门禁一体机200的结构示意图之六。门禁一体机200还包括金属安装板214，金属安装板214可以通过胶装、焊接等方式与壳体201连接。摄像装置204、红外补光灯205、感应装置207、读卡装置 209、扬声器211等均可以通过金属安装板214安装在门禁一体机200的壳体 201上，从而能够加强各个装置和壳体201之间连接的牢固度。

尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。