基于三维点云的人脸识别装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种基于三维点云的人脸识别装置。
【背景技术】
[0002]在众多生物特征中，人脸识别由于其主动性、非侵犯性和友好的用户接口等优势，在生物特征识别领域一直具有不可替代的地位。特别是在用户不配合的情况下仍可以捕获其鉴别信息，在用户不知情的情况下对人的身份进行识别，满足了安全监控的要求，因此从二十世纪六、七十年代起，利用计算机进行自动人脸识别就引起了研究者的强烈兴趣，并且持续至今仍然是生物特征识别领域内的研究热点。传统的人脸识别方法多是基于二维彩色或灰度图像，由于人脸本身是具有纹理特性和非刚性形变的三维几何体，因此这些方法的鲁棒性和识别精度受到很多因素的影响，如光照变化、表情变化以及年龄、装饰物等等，很难建立起鲁棒的人脸识别系统。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题是:为了克服现有技术人脸识别精度不高的不足，提供一种人脸识别精确度高的基于三维点云的人脸识别装置。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种基于三维点云的人脸识别装置，包括中央控制模块、与中央控制模块连接的工作电源模块、无线通讯模块、人脸识别模块和三维人脸视觉字典库，所述三维人脸视觉字典库与人脸识别模块连接；
[0005]所述人脸识别模块4包括依次连接的三维数据特征区域定位模块、三维人脸数据配准模块、三维人脸识别模块和三维人脸分类模块，所述三维人脸识别模块和三维人脸分类模块均与三维人脸视觉字典库连接；
[0006]所述三维人脸识别模块包括依次连接的三维人脸深度图像模块、人脸鲁棒区域选择模块、Gabor滤波器响应模块、视觉字典映射模块和视觉字典直方图向量模块，所述视觉字典映射模块与三维人脸视觉字典库连接；
[0007]所述三维人脸分类模块包括数据输入模块、鼻尖区域特征计算模块、深度图像映射模块、视觉字典特征计算模块、性别分类计算模块和参数存储模块，所述数据输入模块、鼻尖区域特征计算模块、深度图像映射模块、视觉字典特征计算模块和性别分类计算模块依次连接，所述参数存储模块分别与鼻尖区域特征计算模块和性别分类计算模块连接；
[0008]所述工作电源模块包括工作电源电路，所述工作电源电路包括集成电路、第一电容、第二电容、第一电阻、第二电阻和电感，所述集成电路的型号为LM2576，所述集成电路的输出端通过第一电容接地，所述集成电路的开关端和接地端均接地，所述集成电路的输出端通过电感和第二电容组成的串联电路接地，所述集成电路的输出端通过电感、第一电阻和第二电阻组成的串联电路接地，所述集成电路的反馈端分别与第一电阻和第二电阻连接。
[0009]作为优选，为了提高装置的无线信号传输能力，所述无线通讯模块通过WIFI传输无线信号。
[0010]作为优选，为了提高装置的可持续工作能力，所述工作电源模块电连接有蓄电池。[0011 ] 作为优选，所述参数存储模块包括鼻尖SVM分类器参数存储模块和性别SVM分类器参数存储模块，所述鼻尖SVM分类器参数存储模块与鼻尖区域特征计算模块连接，所述性别SVM分类器参数存储模块与性别分类计算模块连接。
[0012]本实用新型的有益效果是，该基于三维点云的人脸识别装置通过三维数据特征区域定位模块利用鼻尖区域曲率比较大且点云分布比较密集的特性，进行了鲁棒的三维鼻尖区域精确定位；再通过Gabor滤波器响应模块，可以提取多个尺度多个方向的数据响应信息，以此来进行深层次的人脸图像局部信号对比并获得更加精细的纹理内部特性，从而提高了装置的精确性；不仅如此，装置通过SVM分类器对数据进行分类，提高了分类的精确度和可靠度，从而提高了装置的可靠性。
【附图说明】
[0013]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0014]图1是本实用新型的基于三维点云的人脸识别装置的系统原理图；
[0015]图2是本实用新型的基于三维点云的人脸识别装置的人脸识别模块的系统原理图；
[0016]图3是本实用新型的基于三维点云的人脸识别装置的三维人脸识别模块的系统原理图；
[0017]图4是本实用新型的基于三维点云的人脸识别装置的三维人脸分类模块的系统原理图；
[0018]图5是本实用新型的基于三维点云的人脸识别装置的工作电源电路的电路原理图；
[0019]图中:1.中央控制模块，2.工作电源模块，3.无线通讯模块，4.人脸识别模块，5.三维人脸视觉字典库，6.三维数据特征区域定位模块，7.三维人脸数据配准模块，8.三维人脸识别模块，9.三维人脸分类模块，10.三维人脸深度图像模块，11.人脸鲁棒区域选择模块，12.Gabor滤波器响应模块，13.视觉字典映射模块，14.视觉字典直方图向量模块，15.数据输入模块，16.鼻尖区域特征计算模块，17.深度图像映射模块，18.视觉字典特征计算模块，19.性别分类计算模块，20.鼻尖SVM分类器参数存储模块，21.性别SVM分类器参数存储模块，U1.集成电路，C1.第一电容，C2.第二电容，R1.第一电阻，R2.第二电阻，L1.电感。
【具体实施方式】
[0020]现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
[0021]如图1-图5所示，一种基于三维点云的人脸识别装置，包括中央控制模块1、与中央控制模块1连接的工作电源模块2、无线通讯模块3、人脸识别模块4和三维人脸视觉字典库5，所述三维人脸视觉字典库5与人脸识别模块4连接；
[0022]所述人脸识别模块4包括依次连接的三维数据特征区域定位模块6、三维人脸数据配准模块7、三维人脸识别模块8和三维人脸分类模块9，所述三维人脸识别模块8和三维人脸分类模块9均与三维人脸视觉字典库5连接；
[0023]所述三维人脸识别模块8包括依次连接的三维人脸深度图像模块10、人脸鲁棒区域选择模块ll、Gabor滤波器响应模块12、视觉字典映射模块13和视觉字典直方图向量模块14，所述视觉字典映射模块13与三维人脸视觉字典库5连接；
[0024]所述三维人脸分类模块9包括数据输入模块15、鼻尖区域特征计算模块16、深度图像映射模块17、视觉字典特征计算模块18、性别分类计算模块19和参数存储模块，所述数据输入模块15、鼻尖区域特征计算模块16、深度图像映射模块17、视觉字典特征计算模块18和性别分类计算模块19依次连接，所述参数存储模块分别与鼻尖区域特征计算模块16和性别分类计算模块19连接；
[0025]所述工作电源模块2包括工作电源电路，所述工作电源电路包括集成电路U1、第一电容C1、第二电容C2、第一电阻R1、第二电阻R2和电感L1，所述集成电路U1的型号为LM2576，所述集成电路U1的输出端通过第一电容C1接地，所述集成电路U1的开关端和接地端均接地，所述集成电路U1的输出端通过电感L1和第二电容C2组成的串联电路接地，所述集成电路U1的输出端通过电感L1、第一电阻R1和第二电阻R2组成的串联电路接地，所述集成电路U1的反馈端分别与第一电阻R1和第二电阻R2连接。
[0026]作为优选，为了提高装置的无线信号传输能力，所述无线通讯模块3通过WIFI传输无线信号。
[0027]作为优选，为了提高装置的可持续工作能力，所述工作电源模块2电连接有蓄电池。
[0028]作为优选，所述参数存储模块包括鼻尖SVM分类器参数存储模块20和性别SVM分类器参数存储模块21，所述鼻尖SVM分