基于身份识别的智能门禁系统的制作方法
【专利摘要】一种基于身份识别的智能门禁系统，包括第一侧的设备和第二侧的设备，第一侧的设备包括红外感应器和红外摄像头，第二侧的设备包括显示器和中央控制器，所述中央控制器包括采集控制及传输模块、人脸识别模块、和机械控制模块，其中，采集控制及传输模块被配置为，在红外感应器感应到有人进入第一侧的敏感区域时控制红外摄像头采集第一侧的图像，然后将红外摄像头所采集的图像的数据发送至第二侧的显示器进行显示、以及发送至人脸识别模块进行识别；人脸识别模块被配置为根据所接收到的数据对第一侧的人的人脸进行识别，并产生识别结果；以及机械控制模块被配置为，根据人脸识别模块所产生的识别结果，产生并发出允许第一侧的人进入第二侧的指示。
【专利说明】
基于身份识别的智能门禁系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及智能门禁系统，具体地，涉及基于身份识别的智能门禁系统。【背景技术】
[0002]近年来，安防、安保对于人们的生活来说变得越来越重要，随之，比传统门锁更加安全的电子门禁系统得到了广泛的应用。但是，大多数电子门禁系统使用的是磁卡秘钥或者密码秘钥，这两种秘钥都有很大的漏洞，磁卡秘钥容易被复制，密码秘钥容易被偷窥到， 这使得人们需要更加安全的秘钥技术。
[0003]生物特征是指人的生理特征或行为特征，具有高度的唯一性，是新一代安保产品秘钥的最佳选择。如果可以将生物特征识别技术应用于门禁系统，这将创造出比电子门禁系统更安全、更具有竞争力的产品。
[0004]已知现有技术中存在基于人脸识别的智能门禁系统，人脸识别技术相比于其他生物特征识别技术具有主动性、非侵犯性和用户友好等许多优点，然而，其容易受到光照、人的姿态和表情等的影响。
[0005]此外，期望提出更智能的智能门禁系统。【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的之一是提供一种基于身份识别的智能门禁系统，其能够大大减少系统的无效监控时间且有利于采集质量较高的生物特征，具有较高的识别精度，能够对敏感区域的人的异常行为进行监控和预警，并且能够及时有效地将监控信息通知用户。
[0007]为实现上述目的，本实用新型提供一种基于身份识别的智能门禁系统，其包括第一侧的设备和第二侧的设备，其中，
[0008]第一侧的设备包括:红外感应器，其被配置为感应是否有人进入第一侧的敏感区域;和红外摄像头，其被配置为在红外感应器感应到有人进入第一侧的敏感区域时，采集第一侧的图像，
[0009]第二侧的设备包括:显示器，其被配置为显示红外摄像头所采集到的图像;和中央控制器，所述中央控制器包括采集控制及传输模块、人脸识别模块、和机械控制模块，其中，
[0010]采集控制及传输模块被配置为，在红外感应器感应到有人进入第一侧的敏感区域时控制红外摄像头采集第一侧的图像，然后将红外摄像头所采集的图像的数据发送至第二侧的显示器进行显示、以及发送至人脸识别模块进行识别；
[0011]人脸识别模块被配置为，根据所接收到的数据对第一侧的人的人脸进行识别，并产生识别结果；以及
[0012]机械控制模块被配置为，根据人脸识别模块所产生的识别结果，产生并发出允许第一侧的人进入第二侧的指示。
[0013]优选地，第二侧的设备还包括:存储器，其被配置为存储注册用户数据和预约访客数据，
[0014]其中，机械控制模块被配置为，当人脸识别模块通过参考存储器中所存储的注册用户数据和/或预约访客数据，根据红外摄像头所采集的图像的数据而产生的识别结果为第一侧的人是注册用户或预约访客时，产生并发出允许第一侧的人进入第二侧的指示。
[0015]进一步优选地，存储器还被配置为，当人脸识别模块产生的识别结果为第一侧的人是预约访客或未预约来访人员时，存储该预约访客或未预约来访人员的来访时间、离开时间、及其在第一侧的图像。
[0016]优选地，所述中央控制器还包括:无线传输模块，其被配置为将人脸识别模块所产生的识别结果作为身份识别结果传输至用户终端，用户操作用户终端通过无线传输模块来指示机械控制模块产生并发出允许第一侧的人进入第二侧的指示。[〇〇17]优选地，所述中央控制器还包括:行为识别模块，其被配置为根据红外摄像头所采集的图像的数据对第一侧的人的行为进行识别，判定并记录第一侧的人的异常行为。
[0018]进一步优选地，所述中央控制器还包括:无线传输模块，其被配置为将人脸识别模块所产生的识别结果和行为识别模块所判定的异常行为作为身份识别结果传输至用户终端。
[0019]优选地，所述智能门禁系统还包括:报警装置，其被配置为，当机械控制模块没有产生并发出允许第一侧的人进入第二侧的指示而第一侧的人强行进入第二侧时报警。
[0020]优选地，第一侧的设备还包括:人机交互指示装置，其被配置为指示第一侧的人执行特定动作。[0021 ]优选地，第一侧的设备和第二侧的设备均包括扬声器和麦克风。
[0022]本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，本实用新型的基于身份识别的智能门禁系统中，采用红外感应器进行监控，一旦感应到有人进入第一侧的敏感区域(例如，室外门口)，则触发红外摄像头采集第一侧的图像，一方面，利用红外感应器智能感应是否有人进入第一侧的敏感区域能大大减少无效监控时间，另一方面，红外摄像头在一定程度上能抵抗光照干扰，有利于采集第一侧的人的质量较高的生物特征； 另外，本实用新型的基于身份识别的智能门禁系统中，分类记录和存储进入第一侧的敏感区域的人的相关数据，方便用户调取和查看这些记录;本实用新型的基于身份识别的智能门禁系统中还使用了无线传输模块，从而能及时有效地将监控相关信息发送给用户(例如， 注册用户)以让用户及时采取相应的措施，并且能接收用户发出的指令;而且，本实用新型的基于身份识别的智能门禁系统中还利用行为识别模块来对第一侧的人的行为进行评估， 提高了智能门禁系统的识别精度，并且能够对第一侧的人的异常行为进行预警，更为智能、 安全、和可靠；同时，通过在第一侧设置人机交互指示装置，本实用新型的基于身份识别的智能门禁系统能够提供更高的识别精度，防止智能门禁系统被硅胶人脸或者照片等欺骗， 也能防止智能门禁系统意外产生并发出允许第一侧的人进入第二侧的指示;通过在第一侧和第二侧均设置扬声器和麦克风，能够实现第一侧与第二侧之间的对讲功能;此外，报警装置的使用为本实用新型的基于身份识别的智能门禁系统提供了最后一道防线。【附图说明】
[0023]附图作为说明书的一部分，用于提供对本实用新型的进一步详细解释，附图中:
[0024]图1是示出根据本实用新型实施例的基于身份识别的智能门禁系统的组成及应用的不意图；
[0025]图2是示出根据本实用新型实施例的基于身份识别的智能门禁系统的装配分解示意图；
[0026]图3是示出根据本实用新型实施例的基于身份识别的智能门禁系统的工作流程示例的示图。【具体实施方式】
[0027]以下结合附图和具体实施例来进一步详细描述本实用新型的基于身份识别的智能门禁系统。
[0028]图1是示出根据本实用新型实施例的基于身份识别的智能门禁系统的组成及应用的示意图。如图1所示，根据本实用新型实施例的基于身份识别的智能门禁系统可用于室外监控，其包括第一侧(室外)的设备和第二侧(室内)的设备。
[0029]本实用新型实施例中，“第一侧(室外)的设备”是指用于第一侧(室外)的设备，为了安全起见，其可以设置在第二侧(室内)与第一侧(室外)的交界处(例如，嵌在门上)，只要其能够针对第一侧(室外)执行操作即可。
[0030]虽然本实用新型实施例中仅以“室外”和“室内”分别作为“第一侧”和“第二侧”的示例进行描述，但是，应该理解的是，本实用新型中的“第一侧”和“第二侧”不限于“室外”和 “室内”，可以相互交换，并且可以不分内外，例如，可以为任意间隔的一侧和另一侧。
[0031]如图1所示，该实施例中，室外的设备可以包括:红外感应器，其被配置为感应是否有人进入室外敏感区域(例如，是否有人进入诸如室外门口等的室外敏感区域)；和红外摄像头，其被配置为在红外感应器感应到有人进入室外敏感区域时，采集室外的图像。[〇〇32]该智能门禁系统采用红外感应器监控室外，一旦感应到有人进入室外敏感区域， 则触发红外摄像头采集室外的图像，一方面，利用红外感应器智能感应是否有人进入室外敏感区域能大大减少无效监控时间，另一方面，红外摄像头在一定程度上能抵抗光照干扰， 有利于采集室外的人的质量较高的生物特征。[〇〇33]如图1所示，该实施例中，室内的设备可以包括:显示器，其被配置为显示红外摄像头所采集到的图像;和中央控制器，所述中央控制器包括采集控制及传输模块、人脸识别模块、和机械控制模块。采集控制及传输模块可以被配置为，在红外感应器感应到有人进入室外敏感区域时控制红外摄像头采集室外的图像，然后将红外摄像头所采集的图像的数据发送至室内的显示器进行显示、以及发送至人脸识别模块进行识别。人脸识别模块可以被配置为，根据红外摄像头所采集的图像的数据对室外的人的人脸进行识别，并产生识别结果。 [〇〇34]此外，如图1所示，该实施例中，所述智能门禁系统还可以包括:报警装置，其被配置为当机械控制模块没有产生并发出允许室外的人进入室内的指示而室外的人强行进入室内时报警。可以根据需要将报警装置安装在室内或其他位置。
[0035]如图1所示，该实施例中，室内的设备和室外的设备均可以包括扬声器、麦克风，从而室内的人可以与室外的人进行对话。而且，室外的扬声器还可以用作人机交互指示装置， 用于向室外的人发出指示，室外的人可以根据指示来执行特定动作(例如，水平转头、上下点头、微笑、张口的等动作)，从而用于判断室外的人的意图和/或活性(例如人脸活性)。该情况下，例如，人脸识别模块可以被配置为人机交互模式，其在判断室外的人的意图和/或人脸活性后，根据所接收到的数据对室外的人的人脸进行识别，并产生识别结果。
[0036]当然，室外的设备还可以包括诸如LED的指示灯来作为人机交互指示装置，指示灯的不同点亮模式对应于不同的指示，室外的人可以根据指示来执行特定动作，从而用于判断室外的人的意图和活性。例如，人机交互指示装置可以被配置为随机发出指示、或根据预定设置发出指示。
[0037]进一步地，如图1所示，该实施例中，所述中央控制器还可以包括:无线传输模块， 其被配置为将人脸识别模块所产生的识别结果作为身份识别结果传输至用户终端，用户可以操作用户终端通过无线传输模块来指示机械控制模块产生并发出允许室外的人进入室内的指示。用户终端例如可以为个人计算机、手机、专用终端等。
[0038]当然，所述智能门禁系统还可以包括门铃、门锁等。该情况下，例如，机械控制模块例如为门锁控制模块，其可以被配置为根据门铃信号、以及人脸识别模块所产生的识别结果和/或用户指示来产生并发出允许室外的人进入室内的指示，门锁根据门锁控制模块所发出的指示来开锁。实践中，室内的设备还可以包括各种控制按钮，例如，用户可以通过控制按钮来指示机械控制模块产生并发出允许室外的人进入室内的指示。
[0039]进一步地，如图1所示，该实施例中，所述中央控制器还可以包括:行为识别模块， 其被配置为根据红外摄像头所采集的图像的数据对室外的人的行为进行识别，判定并记录室外的人的异常行为。该情况下，人脸识别模块所产生的识别结果和行为识别模块所判定的异常行为均可以作为身份识别结果传输至用户终端。
[0040]进一步地，如图1所示，该实施例中，室内的设备还可以包括:存储器，其被配置为存储注册用户数据和预约访客数据，例如，注册用户数据可以包括注册用户的人脸图像模型，预约访客数据可以包括预约访客的人脸图像模型。该情况下，机械控制模块被配置为， 当人脸识别模块通过参考存储器中所存储的注册用户的人脸图像模型和/或预约访客的人脸图像模型而产生的识别结果为室外的人是注册用户或预约访客时，产生并发出允许室外的人进入室内的指示。进一步地，存储器可以被配置为，当人脸识别模块所产生的识别结果为室外的人是预约访客或未预约来访人员时，存储该预约访客或未预约来访人员的来访时间、离开时间、及其在室外的图像。
[0041]图2是示出根据本实用新型实施例的基于身份识别的智能门禁系统的装配分解示意图。如图2所示，室内的设备可以集成在单个显示控制终端中而安装在室内，室外的设备可以集成在门镜上及其周边而嵌在门上。
[0042]图3是示出根据本实用新型实施例的基于身份识别的智能电子猫眼系统的身份识别流程示例的流程图。[〇〇43]该实施例中，如图3所示，一旦红外感应器感应到有人进入室外敏感区域，则通过采集控制及传输模块控制红外摄像头采集室外的图像，再通过采集控制及传输模块将红外摄像头所采集的图像的数据发送至人脸识别模块和行为识别模块进行识别。用户可以预先对注册用户人脸图像(例如，其可以通过本实施例的智能门禁系统中的红外摄像头获取) 和/或预约访客照片进行图像预处理、特征提取、模型构建等处理，以获得注册用户人脸图像模型和/或预约访客人脸图像模型，然后通过操作用户终端经由无线传输模块将所获得的注册用户人脸图像模型和/或预约访客人脸图像模型上传并且存储到存储器中。这样，人脸识别模块可以对所接收到的人脸图像与存储器中所存储的人脸图像模型进行比较，例如，通过执行人脸定位分割等处理，来产生识别结果。当识别结果为室外的人是注册用户时，门锁控制模块产生并发出开锁信号，从而允许注册用户进入室内。当识别结果为室外的人是预约访客时，则可以根据预先设置，例如，选择通过无线传输模块将识别结果传输至用户终端，用户(例如，房屋主人、注册用户等)操作用户终端来指示门锁控制模块产生并发出开锁信号，从而允许预约访客进入室内。当然，当识别结果为室外的人是注册用户时，也可以通过无线传输模块将识别结果传输至用户终端，用户(例如，注册用户自己)操作用户终端来指示门锁控制模块产生并发出开锁信号，从而允许注册用户自己进入室内。此外，如果用户预先设置为可针对预约访客自动开锁，则当识别结果为室外的人是预约访客时，门锁控制模块可自行产生并发出开锁信号，从而允许预约访客进入室内。作为替换，当识别结果为室外的人是预约访客时，也可以通过例如室内扬声器来通知室内用户开锁，室内用户可以通过例如室内控制按钮(参见图2)来指示门锁控制模块产生并发出开锁信号，当然，室内控制按钮也可以直接控制控制门锁开锁。但是，为了安全起见，当识别结果为室外的人是预约访客时，存储器可存储该预约访客的来访时间、离开时间、及其在室外的图像。此外，当识别结果为室外的人是未预约来访人员时，可以通过无线传输模块将识别结果传输至用户终端，由用户(例如，房屋主人)决定是否开锁。此时，存储器也可存储该未预约来访人员的来访时间、离开时间、及其在室外的视频。无论哪种情况，门锁被试图强行打开时，都可以触发报警装置发出鸣响来报警、和/或发送报警信息到用户终端来报警。同时，行为识别模块可根据红外摄像头所采集的室外的图像的数据来判定(例如，通过轨迹跟踪、行为分析等)并记录室外的人的异常行为(例如，长时间徘徊、窥探、破坏等)，并通过无线传输模块将其传输至用户终端，以进行预警。[〇〇44] 该实施例中，无线传输模块可支持例如WIF1、蓝牙、GSM/GPRS、CDMA、EVDO、TD-SCDMA、WCDMA等无线传输技术，用户可通过无线传输模块随时调取、查看存储器中所存储的数据(例如，包括人脸识别模块的识别结果、行为识别模块所记录的异常行为、所存储的预约访客和/或未预约来访人员的来访时间、离开时间、及其在室外的图像等等)。通过采用无线传输模块，本实用新型实施例的智能门禁系统能实现远程监控、控制的目的。
[0045]以上所述仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，因此，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化、和修饰均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
【主权项】
1.一种基于身份识别的智能门禁设备，包括第一侧的设备和第二侧的设备，其中，第一侧的设备包括:红外感应器，其被配置为感应是否有人进入第一侧的敏感区域;和红外摄像头，其被配置为在红外感应器感应到有人进入第一侧的敏感区域时，采集第 一侧的图像，第二侧的设备包括:显示器，其被配置为显示红外摄像头所采集到的图像；采集控制装置，其被配置为响应于红外感应器感应到有人进入第一侧的敏感区域而控 制红外摄像头采集第一侧的图像；数据传输装置，其被配置为将红外摄像头所采集的图像的数据发送至第二侧的显示器 进行显示；人脸识别装置，其被配置为根据红外摄像头所采集的图像的数据对第一侧的人的人脸 进行识别，并产生识别结果；以及机械控制装置，其被配置为根据人脸识别装置所产生的识别结果，产生并发出允许第 一侧的人进入第二侧的指示。2.根据权利要求1所述的智能门禁设备，其中，第二侧的设备还包括:存储器，其被配置为存储注册用户数据和预约访客数据，其中，机械控制装置被配置为，当人脸识别装置通过参考存储器中所存储的注册用户 数据和/或预约访客数据而产生的识别结果为第一侧的人是注册用户或预约访客时，产生 并发出允许第一侧的人进入第二侧的指示。3.根据权利要求2所述的智能门禁设备，其中，存储器还被配置为，当人脸识别装置产生的识别结果为第一侧的人是预约访客或未 预约来访人员时，存储该预约访客或未预约来访人员的来访时间、离开时间、及其在第一侧 的图像。4.根据权利要求1所述的智能门禁设备，其中，第二侧的设备还包括:无线传输装置，其被配置为将人脸识别装置所产生的识别结果作为身份识别结果传输 至用户终端，用户操作用户终端通过无线传输装置来指示机械控制装置产生并发出允许第 一侧的人进入第二侧的指示。5.根据权利要求1所述的智能门禁设备，其中，第二侧的设备还包括:行为识别装置，其被配置为根据红外摄像头所采集的图像的数据对第一侧的人的行为 进行识别，判定并记录第一侧的人的异常行为。6.根据权利要求5所述的智能门禁设备，其中，第二侧的设备还包括:无线传输装置，其被配置为将人脸识别装置所产生的识别结果和行为识别装置所判定 的异常行为作为身份识别结果传输至用户终端。7.根据权利要求1所述的智能门禁设备，还包括:报警装置，其被配置为，当机械控制装 置没有产生并发出允许第一侧的人进入第二侧的指示而第一侧的人强行进入第二侧时报 警。8.根据权利要求1所述的智能门禁设备，其中，第一侧的设备还包括:人机交互指示装 置，其被配置为指示第一侧的人执行特定动作。9.根据权利要求1所述的智能门禁设备，其中，第一侧的设备和第二侧的设备均包括 扬声器和麦克风。
【文档编号】G07C9/00GK205594741SQ201521130344
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2015年12月31日
【发明人】曾祥进, 张雯
【申请人】3M创新有限公司