本发明涉及生物识别配件技术领域，尤其是一种用于人脸识别的智能补光模块。
背景技术：
近年来生物识别技术的发展越来越快，技术条件越来越成熟。从识别种类上可以划分为人体的特征识别技术及行为特征识别等等。其中人体特征包括指纹、静脉、掌形、视网膜、虹膜、脸型以及DNA和骨骼，甚至是气味等等。而行为特征则包括签名语音、行走步态等等生活行为。基于这些特征，人们已经发展了手形识别、指纹识别、面部识别、发音识别、虹膜识别、签名识别等多种生物识别技术。其中指纹、面部、虹膜识别已经在诸如安防门禁、信息安全、智慧城市、智能交通等多个领域有了广泛的应用。
目前人脸识别验票技术已经在铁路客运系统中上线运营，即蓝色磁性车票+身份证+人脸识别三重认证。在人脸识别验票方式还未实行之前，主要依靠人工检票进站，人工检票的方式效率较慢，且容易出现甲证乙用的现象无法识别出来，而人脸识别验票设备则轻松的解决了这一难题，成为了2017年铁路春运的一大亮点。
人脸识别认证，是通过读取旅客身份证照片信息，从而与现场采集的面部图像进行比对，票、证、人核实为同一人后闸机将会自动开启，整个识别比对过程只需要5秒。春运客流不言而喻，场面可想而知，人工检票已经无法应付如此拥挤的人潮，而旅客往往会因为各种检票环节耽误乘车时间，因排队人数太多，人工检票略显效率过慢，好不容易买到的车票就这么泡汤了，这样的心情无以言表。通过推行人脸识别自助检票，不仅在检票速度上大大提高，并且能保障准确率，这是人工检票所无法达到的高度，“刷脸”进站则为旅客减少了等待时间，开启了旅客自助便捷进站新模式，给春运出行带来更多安全与便捷。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种用于人脸识别的智能补光模块，能够采集足够清晰的人脸信息，对补光部分进行智能控制。
为解决上述技术问题，本发明提供一种用于人脸识别的智能补光能模块，包括：第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、光敏电阻RF、第一滑动电阻RP1、第二滑动电阻RP2、第一三极管Q1、第二三极管Q2、第三三极管Q3、第一MOS管Q4、第一电容C1、第一二极管D1、第二二极管D2、第二接线端子P2和第三接线端子P3；第一MOS管Q4的栅极和源极与第二电阻R2并联后与第三电阻R3串联连接到第三三极管Q3的集电极，第一MOS管Q4的漏极和源极并联第三接线端子P3，第三三极管Q3的发射极直接接地，第三三极管Q3的基极连接第二接线端子P2的第一引脚，第二接线端子P2的第二引脚接电源，第二接线端子P2的第三引脚直接接地；第一二极管D1和第二二极管D2并联负极接地，并联正极连接到第二三极管Q2的集电极，第二三极管Q2的发射极连接到第一MOS管Q4的漏极，第二三极管Q2的基极连接第一三极管Q1的集电极；第一电阻R1和第一滑动电阻RP1并联，一端接第一MOS管Q4的漏极，另一端接第一三极管Q1的基极；光敏电阻RF和第一电容C1并联，两端分别接第一三极管Q1的基极和发射极，第一三极管Q1的发射极直接接地；第一接线端子P1的第一引脚接电源，第二引脚直接接地。
优选的，电源的大小都为+5V。
优选的，第二接线端子P2连接人体感应器，通过红外感应人体，有人体接近时持续一段时间输出高电平。
优选的，第一电阻R1、第一滑动电阻RP1和光敏电阻RF对第一三极管Q1的IB1电流进行分流控制，IR1＝IB1+IRF或IRP1＝IB1+IRF。
优选的，有人体接近时，光敏电阻RF感应外部光线的强度改变电阻值而改变电流，电流通过第一三极管Q1的放大后，再经过第二三极管Q2的放大后使补光灯发光，经过第一三极管Q1放大前由第一滑动电阻RP1调节光敏电阻RF感应灵敏度，第二三极管Q2的放大前由第二滑动电阻RP2调节补光灯最大亮度。
本发明的有益效果为：为了适应各个场合(光照强度)的人脸识别，通过对摄像头进行补光，从而采集足够清晰的人脸信息；充分考虑到节能环保以及光照的舒适度，对补光部分进行智能控制，从而达到合理的理想的程度，为人脸识别认证以及人们的使用感观带来更可靠、更便捷、更舒适的功能。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种用于人脸识别的智能补光模块，包括：第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、光敏电阻RF、第一滑动电阻RP1、第二滑动电阻RP2、第一三极管Q1、第二三极管Q2、第三三极管Q3、第四三极管Q4、第一电容C1、第一二极管D1、第二二极管D2、第二接线端子P2和第三接线端子P3；第一MOS管Q4的栅极和源极与第二电阻R2并联后与第三电阻R3串联连接到第三三极管Q3的集电极，第一MOS管Q4的漏极和源极并联第三接线端子P3，第三三极管Q3的发射极直接接地，第三三极管Q3的基极连接第二接线端子P2的第一引脚，第二接线端子P2的第二引脚接+5V电源，第二接线端子P2的第三引脚直接接地；第一二极管D1和第二二极管D2并联负极接地，并联正极连接到第二三极管Q2的集电极，第二三极管Q2的发射极连接到第一MOS管Q4的漏极，第二三极管Q2的基极连接第一三极管Q1的集电极；第一电阻R1和第一滑动电阻RP1并联，一端接第一MOS管Q4的漏极，另一端接第一三极管Q1的基极；光敏电阻RF和第一电容C1并联，两端分别接第一三极管Q1的基极和发射极，第一三极管Q1的发射极直接接地；第一接线端子P1的第一引脚接+5V电源，第二引脚直接接地。
由5V供电，第二接线端子P2连接人体感应器，通过红外感应人体，有人体接近时持续一段时间输出高电平。第三三极管Q3导通，第三三极管Q3集电极被拉低电平，第一MOS管Q4导通。第一三极管Q1和第二三极管Q2工作，进行电流放大。第一电阻R1、第一滑动电阻RP1和光敏电阻RF对第一三极管Q1的IB1电流进行分流控制，IR1＝IB1+IRF或IRP1＝IB1+IRF。如果第一滑动电阻RP1阻值固定，则IRP1或IR1大小固定，光敏电阻RF感应外部光线的强度改变电阻值，从而改变IB1电流的大小。IC1＝β1*IB1，所以IB1越大，IC1越大。反之，IB1越小，IC1越小。而第一滑动电阻RP1控制IRP1大小成反比，RP1值越大，IRP1值越小。从而使IRF的变化导致IC1的变化率改变。滑动电阻RP1越大，光敏电阻RF改变使IC1的变化率越大，光敏电阻RF的灵敏度越大。
IC1＝IRP2+IB2，IC2＝β2*IB2。如果第二滑动电阻RP2阻值固定，则IRP2大小固定，那么IC1越大，IB2越大，IC2越大。如果IC2值固定，那么IRP2越小，IB2越大，IC2越大。而IC2越大，补光灯越亮。所以第二调节电阻RP2阻值可调节补光灯最大亮度。
所以在有人体接近时，光敏电阻RF感应外部光线的强度改变电阻值而改变电流，电流通过第一三极管Q1的放大后，再经过第二三极管Q2的放大后使补光灯发光。经过第一三极管Q1放大前可由第一滑动电阻RP1调节光敏电阻RF感应灵敏度，第二三极管Q2的放大前可由第二滑动电阻RP2调节补光灯最大亮度。
人脸识别需要采集被识别人的脸部信息，所以，无论在光照度是多少的场合都要求能够清晰的识别出脸部并采集信息，这不仅依赖摄像头的像素，还需对被识别人进行光照补偿，以便有利于识别。我们采用光敏电阻对周围的光照度进行分析，光敏电阻的阻值会随着光照强度的变化而变化，我们利用这一点，通过设计电路使输出的电压电流随光照度的变化而变化。光照度强，输出电压小，输出的电流就小，从而控制补光灯关闭。光照度弱，输出电压大，输出的电流就大，从而控制补光灯打开。这里说明，光照度的强度决定输出电压电流的强度，成反比。
我们采用人体感应器对被识别人进行感应，当有人进入被识别区时，上述设计的补光部分才开始工作，也就是说，只有人需要识别时，补光灯才工作，这样避免了晚上或昏暗环境工作时，无人需要识别时的不必要浪费，从而起到了节能的作用。以下是各组成部分的工作：(1)人体识别部分：采用人体感应器识别人体热释电，是补光灯控制电路的前提电路，人体识别电路识别到人体，补光灯电路才工作。(2)补光部分：采用光敏电阻对周围环境光照度进行分析，控制输出电路的电压及电流，从而控制补光灯的工作，补光灯的光强度与环境光照度成反比。(3)放大部分：采用三极管进行电流放大，满足补光灯足够的光强度输出。(4)电源：采用5V供电。
本发明为了适应各个场合(光照强度)的人脸识别，通过对摄像头进行补光，从而采集足够清晰的人脸信息；充分考虑到节能环保以及光照的舒适度，对补光部分进行智能控制，从而达到合理的理想的程度，为人脸识别认证以及人们的使用感观带来更可靠、更便捷、更舒适的功能。