专利名称：一种便携式人脸识别仪的制作方法
技术领域：
本实用新型属于安防设备监控领域，涉及到一种可以通过人脸识别方式的监控终
端，特别是一种可移动、可扩展外接设备的便携式人脸识别仪。
背景技术：
智能身份识别认证是指用户向电子计算机系统出示自己身份证明的过程，智能身 份识别在金融、政府机关、企业单位、小区住宅等场所都具有十分广泛的应用，特别是在银 行、监狱等安全监管要求高的场所。 人脸识别技术是生物识别技术的一种，由于每个人的人脸面相都具有独一无二 性，并且人脸是人类视觉中最为自然和普遍的身份识别特征，所以基于人脸识别技术的身 份验证系统得到广泛应用。目前公知的，人脸识别身份认证主要应用于人脸识别通行控制， 视频监控人脸检测比对等系统中。在这些系统中，人脸识别认证设备基本上都安装在一个 固定的位置，用户身份识别认证时必须到达设备安装地点，并且要配合设备的安装角度、高 度才能进行人脸识别身份认证。现有技术中的摄像机一般只有视频图像采集功能，总控电 路设置在工作人员的监控端，因此这种摄像机的安装方式就比较固定，必须后台得有配套 的功能控制端才可以安装，并且这些人脸识别认证设备对安装位置有一定的要求，比如环 境光线、安装高度、人脸距离等因素，不能随意根据用户需求对安装位置进行调整。在输出 接口方面，这些人脸识别认证设备一般输出接口较为单一，对于用户更多的要求则不可能 实现，例如只用来控制门锁的开启/关闭，或驱动报警器，其它功能无法扩展。
发明内容本实用新型的目的是为了解决监控终端功能单一性而造成的只能固定在某处并 与配套设备安装以及因环境因素造成采集缺陷的技术问题，设计了一种便携式人脸识别 仪，将带有可扩展的通用1/0接口的中央处理器与摄像机集成在一个壳体内，采用带有主 动光源的摄像机采集人脸红外图像的技术避免环境因素造成的缺陷。 本实用新型为实现发明目的采用的技术方案是，一种便携式人脸识别仪，识别仪 结构中包括壳体，以及设置在壳体内部的人脸感应装置、摄像机、带有数据存储单元和网络 接口的中央处理器，上述的识别仪结构中增设具有辅助发光装置的摄像机，中央处理器包 括主处理器和从处理器，摄像机借助辅助发光装置将采集到的人脸图像信息发送至主处理 器的中间存储单元，从处理器计算处理后，主处理器借助通用I/O接口输出控制信号至执 行设备。 本实用新型的技术原理是人脸感应装置负责检测人脸信号， 一旦有人脸出现在 镜头中，人脸感应装置将发送请求信号至中央处理器，中央处理器控制摄像机进行人脸图 像采集，采集后的图像存储在数据存储单元，并通过网络接口发送到用户监控端，在此基础 上还增加另一个带有主动发光的摄像机，目的就是为了避免环境因素而给图像信息造成缺 陷，此摄像机将采集的人脸图像信息存入到中间存储单元中，通过从处理器的控制，与数据存储单元中存储过的编码信息进行比对，将比对的结果发送给主处理器，主处理器判断后 输出的控制信号发送到配套的执行设备。 本实用新型的有益效果是具有良好的通用功能，可以在多种环境中移动使用，随
时随地对用户身份进行识别认证；借助通用1/0接口可以连接多种执行设备，进而扩展多
种安防功能；将摄像机和中央控制器集成在一个壳体内，通过通用1/0接口可以随意进行
安装，并且可以通过串行接口进行扩展，实现入口控制、考勤签到、访客身份验证以及其它
多种功能；在摄像机中增加主动光源，利用红外光来采集人脸红外图像信号，能够消除环境
因素的干扰，使人脸识别过程更为准确可靠。
以下结合附图对本实用新型进行详细说明。
图1是本实用新型的结构原理框图。 附图中，1是人脸感应装置，2、3是摄像机，4是中央处理器，4-1是数据存储单元， 4-2是网络接口 ， 4-3是中间存储单元，4-4是视频接口 ， 4-5是音频接口 ， 4_6是串行接口 ， 4-7是键盘输入接口 ， 4-8是视频处理模块，4-9是音频处理模块，ARM是主处理器，DSP是从 处理器。
具体实施方式参看图l，一种便携式人脸识别仪，识别仪结构中包括壳体，以及设置在壳体内部 的人脸感应装置1、摄像机2、带有数据存储单元4-1和网络接口 4-2的中央处理器4，上述 的识别仪中增设具有辅助发光装置的摄像机3，中央处理器4包括主处理器ARM和从处理器 DSP，摄像机3借助辅助发光装置将采集到的人脸图像信息发送至主处理器ARM的中间存储 单元4-3，从处理器DSP计算处理后，主处理器ARM借助通用I/O接口输出控制信号至执行 设备。 人脸感应装置1负责检测人脸信号，一旦有人脸出现在镜头中，人脸感应装置1将 发送请求信号至中央处理器4，中央处理器4控制摄像机2进行人脸图像采集，采集后的图 像存储在数据存储单元4-l，并通过网络接口 4-2发送到用户监控端，在此基础上还增加另 一个带有主动发光的摄像机3，目的就是为了避免环境因素而给图像信息造成缺陷，此摄像 机3将采集的人脸图像信息存入到中间存储单元4-3中，通过从处理器DSP的控制，与数据 存储单元4-1中存储过的编码信息进行比对，将比对的结果发送给主处理器ARM，主处理器 ARM判断后输出的控制信号发送到配套的执行设备。 为了避免环境因素对图像采集的干扰，上述的辅助发光装置包括红外LED照明电 路以及可截止自然光、通红外光的滤片。发光装置优选的采用红外线发光LED，其发射的红 外光波带宽与滤片所能通过的红外光带宽相匹配，保证摄像机3捕捉的图像只能是由红外 光线所反射，这种方式采集的人脸图像是红外图像，不受环境自然光线变化对人脸识别的 影响，人脸识别优选的采用红外人脸图像。 为了便于功能扩展，上述的通用1/0接口包括连接在主处理器ARM上的网络接口 4-2、视频接口 4-4、音频接口 4-5、串行接口 4-6以及键盘输入接口 4_7。网络接口 4_2用于 连接远程监控室，视频接口 4-4可用于连接液晶显示器，音频接口 4-5可连接音响、告警喇叭等设备，串行接口 4-6用于连接配套的执行设备，键盘输入接口 4-7可连接键盘，通过命 令编码输入中央处理器4。 上述的中央处理器4中设置有视频处理模块4-8，摄像机3将采集到的红外人脸图 像信号经视频处理模块4-8处理后发送至主处理器ARM。根据摄像机2、3的不同，有些摄像 机2、3自身并不带有A/D转换及编码功能，设置视频处理模块4-8的目的则是将模拟视频 图像信息转换为数字图像信息，便于中央处理器4进行计算处理。 上述的中央处理器4中设置有音频处理模块4-9，主处理器ARM发送音频告警信 号、经音频处理模块4-9处理后借助音频接口 4-5发送至音频外设。主处理器ARM可以发 送音频告警信号，也可发送视频告警信号，而视频告警信号则通过视频接口 4-4或网络接 口以压縮编码信号发送给视频监控端。 为了从各个方向、各个角度对人脸图像进行采集，上述的摄像机3的数量为1-4 个，分别以不同角度、不同高度安装在不同的位置。
权利要求一种便携式人脸识别仪，识别仪结构中包括壳体，以及设置在壳体内部的人脸感应装置(1)、摄像机(2)、带有数据存储单元(4-1)和网络接口(4-2)的中央处理器(4)，其特征在于所述的识别仪结构中增设具有辅助发光装置的摄像机(3)，中央处理器(4)包括主处理器(ARM)和从处理器(DSP)，摄像机(3)借助辅助发光装置将采集到的人脸图像信息发送至主处理器(ARM)的中间存储单元(4-3)，从处理器(DSP)计算处理后，主处理器(ARM)借助通用I/O接口输出控制信号至执行设备。
2. 根据权利要求1所述的一种便携式人脸识别仪，其特征在于所述的辅助发光装置 包括红外LED照明电路以及可截止自然光、通红外光的滤片。
3. 根据权利要求1所述的一种便携式人脸识别仪，其特征在于所述的通用1/0接口 包括连接在主处理器(ARM)上的网络接口 (4-2)、视频接口 (4-4)、音频接口 (4-5)、串行接 口 (4-6)以及键盘输入接口 (4-7)。
4. 根据权利要求l所述的一种便携式人脸识别仪，其特征在于所述的中央处理器(4) 中设置有视频处理模块(4-8)，摄像机(3)将采集到的红外人脸图像信号经视频处理模块 (4-8)处理后发送至主处理器(ARM)。
5. 根据权利要求l所述的一种便携式人脸识别仪，其特征在于所述的中央处理器(4) 中设置有音频处理模块(4-9)，主处理器(ARM)发送音频告警信号、经音频处理模块(4-9) 处理后借助音频接口 (4-5)发送至音频外设。
6. 根据权利要求l所述的一种便携式人脸识别仪，其特征在于所述的摄像机(3)的 数量为l-4个，分别以不同角度、不同高度安装在不同的位置。
专利摘要一种便携式人脸识别仪，解决监控终端功能单一性而造成的只能固定在某处并与配套设备安装以及因环境因素造成采集缺陷的技术问题，采用的技术方案是，识别仪结构中包括壳体，以及设置在壳体内部的人脸感应装置、摄像机、带有数据存储单元和网络接口的中央处理器，上述的识别仪结构中增设具有辅助发光装置的摄像机，中央处理器包括主处理器和从处理器，摄像机借助辅助发光装置将采集到的人脸图像信息发送至主处理器的中间存储单元，从处理器计算处理后，主处理器借助通用I/O接口输出控制信号至执行设备。本实用新型的优点是可以消除环境因素的干扰，使人脸识别过程更为准确可靠；借助通用I/O接口可以连接多种执行设备，进而扩展多种安防功能。
文档编号H04N5/225GK201514641SQ20092020405
公开日2010年6月23日 申请日期2009年8月26日 优先权日2009年8月26日
发明者叶仲元 申请人:深圳市飞瑞斯科技有限公司