本发明涉及人脸识别设备领域，特别涉及一种基于人脸识别技术的具有矫正姿态功能的门禁系统。
背景技术：
人脸识别，是基于人的脸部特征信息进行身份识别的一种生物识别技术。用摄像机或摄像头采集含有人脸的图像或视频流，并自动在图像中检测和跟踪人脸，进而对检测到的人脸进行脸部的一系列相关技术，通常也叫做人像识别、面部识别。
人脸识别技术广泛应用于安防、监控等领域中，但是人脸识别过程中，由于依靠摄像头采集图像进行身份判别，因此人脸识别受到外部光线和检测人员头部姿态的影响，当外部光线不稳定时，容易造成设备识别失败，不仅如此，在检测过程中，当检测人员的头部以不同的角度位置面对摄像头时，会导致摄像头采集的图像不准确，进而影响门禁系统的判断，造成现有的门禁系统的可靠性降低。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种基于人脸识别技术的具有矫正姿态功能的门禁系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于人脸识别技术的具有矫正姿态功能的门禁系统，包括踏板、顶板、挡光机构、识别机构和两个支板，所述顶板架设在两个支板上，所述踏板位于两个支板之间，所述识别机构位于踏板的下方；
所述识别机构包括升降组件、升降板、识别器、检测组件、两个吊杆和两个矫正机构，所述升降组件位于升降板的上方，所述升降组件与升降板传动连接，两个吊杆分别设置在识别器的上方的两侧，所述识别器通过吊杆固定在升降板的下方，所述识别器上设有显示屏、摄像头和两个灯管，两个矫正机构分别设置在吊杆的下方的两端，所述检测组件设置在两个矫正机构之间；
所述矫正机构包括竖板、驱动组件、移动块、固定块、伸缩架、滑环、滑杆、矫正块和若干矫正杆，所述竖板的顶端固定在升降板的下方，所述固定块固定在竖板的靠近识别器的一侧，所述移动块位于固定块的上方，所述驱动组件与移动块传动连接，所述矫正块的远离识别器的一侧设有凹口，所述滑杆的两端分别固定在凹口的两侧的内壁上，所述滑环套设在滑杆上，所述伸缩架的一侧的两端分别与固定块和移动块铰接，所述伸缩架的另一侧的两端分别与矫正块和滑环铰接，所述矫正杆从上而下均匀分布在矫正块的靠近识别器的一侧，所述识别器内设有PLC，所述摄像头和灯管均与PLC电连接；
所述挡光机构包括两个挡光组件，所述挡光组件与支板一一对应，所述挡光组件包括第一电机、第一连杆、第二连杆、挡光板、铰接组件和纠正组件，所述第一电机固定在支板上，所述第一电机与第一连杆传动连接，所述第一连杆通过第二连杆与挡光板的中心处铰接，所述挡光板通过铰接组件与支板铰接，所述纠正组件设置在挡光板的靠近识别器的一侧，所述第一电机与PLC电连接。
作为优选，为了实现升降板在竖直方向上的移动，所述升降组件包括气泵、气缸和活塞，所述气泵与PLC电连接，所述气缸固定在顶板的下方，所述活塞的顶端设置在气缸内，所述活塞的底端与升降板固定连接，所述气泵与气缸连通。
作为优选，为了保证升降板平稳地升降，所述升降板的两侧设有滑轨和套环，所述套环固定在升降板上，所述滑轨的形状为U形，所述滑轨的两端固定在侧板上，所述套环套设在滑轨上。
作为优选，为了驱动移动块移动，所述驱动组件包括第二电机和第二驱动轴，所述第二电机与PLC电连接，所述第二电机位于移动块的上方，所述第二电机固定在竖板上，所述第二驱动轴设置在第二电机和固定块之间，所述第二电机与第二驱动轴传动连接，所述第二驱动轴的外周设有外螺纹，所述移动块套设在第二驱动轴上，所述移动块内设有内螺纹，所述移动块内的内螺纹与第二驱动轴上的内螺纹相匹配。
作为优选，为了检测矫正块与人脸的距离，所述矫正块的上方设有超声波测距仪，所述超声波测距仪与PLC电连接。
作为优选，为了便于挡光板的转动，所述铰接组件包括转动杆和两个插管，所述插管固定在支板上，所述转动杆的顶端和底端分别设置在两个插管内，所述转动杆的中心处与挡板固定连接。
作为优选，为了便于检测待检测人员的头部高度，所述检测组件包括第一压力传感器、第一弹簧、第一压力板、第三连杆和检测板，所述第一压力传感器固定在升降板的下方，所述第一压力传感器通过第一弹簧与第一压力板连接，所述检测板通过第三连杆固定在第一压力板的下方，所述第一压力传感器与PLC电连接。
作为优选，为了使检测板平稳升降移动，所述第一弹簧的两侧设有凸块和固定杆，所述凸块通过固定杆固定在升降板的下方，所述第一压力板套设在固定杆上。
作为优选，为了防止人脸识别过程中，待检测人员的头部的俯仰角过大，所述纠正组件包括纠正板、第二弹簧、第二压力传感器、侧杆、固定环和两个支架，所述纠正板通过第二弹簧与第二压力传感器连接，所述第二压力传感器固定在侧板的一侧，所述侧板的另一侧通过侧杆与挡光板固定连接，所述固定环套设在侧杆上，两个支架分别设置在固定环的两侧，所述固定环通过支架与纠正板固定连接，所述第二压力传感器与PLC电连接。
作为优选，为了便于检测踏板上是否有人站立，所述踏板内设有第三压力传感器，所述第三压力传感器与PLC电连接。
本发明的有益效果是，该基于人脸识别技术的具有矫正姿态功能的门禁系统通过挡光机构的挡光板阻挡外部的光线进入两个支板之间，避免了外部光线的干扰，从而提高了人脸识别的精度，与现有的挡光机构相比，该挡光机构集成度高，在进行挡光的同时还能纠正待检测人员的头部角度，不仅如此，通过矫正机构矫正待检测人员的头部的角度位置，便于摄像头采集准确有效的人脸头像，进而提高了该门禁系统人脸识别的可靠性，与现有的矫正机构相比，该矫正机构通过伸缩架控制矫正杆的移动，使矫正杆的移动范围增大，从而加强了矫正作用。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的基于人脸识别技术的具有矫正姿态功能的门禁系统的结构示意图；
图2是本发明的基于人脸识别技术的具有矫正姿态功能的门禁系统的识别机构的结构实体图；
图3是本发明的基于人脸识别技术的具有矫正姿态功能的门禁系统的矫正机构的结构示意图；
图4是本发明的基于人脸识别技术的具有矫正姿态功能的门禁系统的检测组件的结构示意图；
图5是本发明的基于人脸识别技术的具有矫正姿态功能的门禁系统的挡光机构的结构示意图；
图6是本发明的基于人脸识别技术的具有矫正姿态功能的门禁系统的纠正组件的结构示意图；
图中：1.踏板，2.顶板，3.支板，4.升降板，5.识别器，6.吊杆，7.显示屏，8.摄像头，9.灯管，10.竖板，11.移动块，12.固定块，13.伸缩架，14.滑环，15.滑杆，16.矫正块，17.矫正杆，18.第一电机，19.第一连杆，20.第二连杆，21.挡光板，22.气泵，23.气缸，24.活塞，25.滑轨，26.套环，27.第二电机，28.第二驱动轴，29.超声波测距仪，30.转动杆，31.插管，32.第一压力传感器，33.第一弹簧，34.第一压力板，35.第三连杆，36.检测板，37.凸块，38.固定杆，39.纠正板，40.第二弹簧，41.第二压力传感器，42.侧杆，43.固定环，44.支架，45.第三压力传感器，46.第二压力板。
具体实施方式
现在结合附图对本发明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发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示，一种基于人脸识别技术的具有矫正姿态功能的门禁系统，包括踏板1、顶板2、挡光机构、识别机构和两个支板3，所述顶板2架设在两个支板3上，所述踏板1位于两个支板3之间，所述识别机构位于踏板1的下方；
该门禁系统在进行身份识别时，待检测人员站在踏板1上，由挡光机构阻挡外部光线的传播，利用顶板2下方的识别机构进行人脸识别，在识别前通过挡光机构挡住外部大部分的光线进入两个支板3之间，防止外部光线的变化影响门禁系统的判断。
如图2所示，所述识别机构包括升降组件、升降板4、识别器5、检测组件、两个吊杆6和两个矫正机构，所述升降组件位于升降板4的上方，所述升降组件与升降板4传动连接，两个吊杆6分别设置在识别器5的上方的两侧，所述识别器5通过吊杆6固定在升降板4的下方，所述识别器5上设有显示屏7、摄像头8和两个灯管9，两个矫正机构分别设置在吊杆6的下方的两端，所述检测组件设置在两个矫正机构之间；
当有人站在踏板1上时，升降组件带动升降板4向下移动，利用识别器5上的灯管9进行补光，由摄像头8拍摄人脸头像进行人脸识别，显示器显示识别结果。为了保证识别器5的准确的识别，利用检测机构检测待检测人员的头部位置，便于摄像头8与人脸头部保持同一高度位置，提高检测精度，同时由矫正机构对人脸的位置进行矫正，避免人脸转动，影响识别器5的分析判断。
如图3所示，所述矫正机构包括竖板10、驱动组件、移动块11、固定块12、伸缩架13、滑环14、滑杆15、矫正块16和若干矫正杆17，所述竖板10的顶端固定在升降板4的下方，所述固定块12固定在竖板10的靠近识别器5的一侧，所述移动块11位于固定块12的上方，所述驱动组件与移动块11传动连接，所述矫正块16的远离识别器5的一侧设有凹口，所述滑杆15的两端分别固定在凹口的两侧的内壁上，所述滑环14套设在滑杆15上，所述伸缩架13的一侧的两端分别与固定块12和移动块11铰接，所述伸缩架13的另一侧的两端分别与矫正块16和滑环14铰接，所述矫正杆17从上而下均匀分布在矫正块16的靠近识别器5的一侧，所述识别器5内设有PLC，所述摄像头8和灯管9均与PLC电连接；
矫正机构内，当需要人脸进行转动时，由驱动组件带动移动块11移动，改变移动块11和固定块12之间的距离，使伸缩架13的形状发生变化，使伸缩架13带动矫正块16靠近人脸，矫正块16上的矫正杆17推动人脸转动，使人脸正对识别器5上的摄像头8，便于拍摄准确的图像，提高识别器5人脸识别的可靠性。
如图5所示，所述挡光机构包括两个挡光组件，所述挡光组件与支板3一一对应，所述挡光组件包括第一电机18、第一连杆19、第二连杆20、挡光板21、铰接组件和纠正组件，所述第一电机18固定在支板3上，所述第一电机18与第一连杆19传动连接，所述第一连杆19通过第二连杆20与挡光板21的中心处铰接，所述挡光板21通过铰接组件与支板3铰接，所述纠正组件设置在挡光板21的靠近识别器5的一侧，所述第一电机18与PLC电连接。
当有人站在踏板1上时，PLC控制第一电机18运行，带动第一连杆19转动，通过第二连杆20带动挡光板21向支板3转动，使两个挡板阻挡外部光线进入两个支板3之间，避免了外部的不稳定的光线影响设备进行人脸识别的检测精度。
如图2所示，所述升降组件包括气泵22、气缸23和活塞24，所述气泵22与PLC电连接，所述气缸23固定在顶板2的下方，所述活塞24的顶端设置在气缸23内，所述活塞24的底端与升降板4固定连接，所述气泵22与气缸23连通。PLC可控制气泵22的运行，改变气缸23中的气压，根据气压内的大小，使活塞24发生移动，当气压增大时，活塞24向下移动，推动升降板4向下移动便于进行人脸识别，当气压减小时，活塞24向上移动，拉动升降板4向上移动，方便合法人员通过。
作为优选，为了保证升降板4平稳地升降，所述升降板4的两侧设有滑轨25和套环26，所述套环26固定在升降板4上，所述滑轨25的形状为U形，所述滑轨25的两端固定在侧板上，所述套环26套设在滑轨25上。利用套环26在位置固定的滑轨25上滑动，从而固定了升降板4的移动轨迹，使升降板4保持平稳地移动。
作为优选，为了驱动移动块11移动，所述驱动组件包括第二电机27和第二驱动轴28，所述第二电机27与PLC电连接，所述第二电机27位于移动块11的上方，所述第二电机27固定在竖板10上，所述第二驱动轴28设置在第二电机27和固定块12之间，所述第二电机27与第二驱动轴28传动连接，所述第二驱动轴28的外周设有外螺纹，所述移动块11套设在第二驱动轴28上，所述移动块11内设有内螺纹，所述移动块11内的内螺纹与第二驱动轴28上的内螺纹相匹配。
PLC控制第二电机27运行，带动第二驱动轴28旋转，使第二驱动轴28上的外螺纹作用于移动块11内的内螺纹，从而驱动移动块11沿着第二驱动轴28的轴线方向移动，改变移动块11和固定块12之间的距离。
作为优选，为了间距矫正块16与人脸的距离，所述矫正块16的上方设有超声波测距仪29，所述超声波测距仪29与PLC电连接。超声波测距仪29发射超声波信号，在遇到人脸后，超声波信号返回，根据超声波信号的传播时间可确定矫正块16与人脸的距离，通过将该距离信息反馈给PLC，PLC确定人脸的位置，并控制矫正机构对人脸的位置进行矫正。
作为优选，为了便于挡光板21的转动，所述铰接组件包括转动杆30和两个插管31，所述插管31固定在支板3上，所述转动杆30的顶端和底端分别设置在两个插管31内，所述转动杆30的中心处与挡板固定连接。插管31的位置固定，转动杆30可沿着插管31的轴线转动，从而方便了挡光板21的转动。
如图4所示，所述检测组件包括第一压力传感器32、第一弹簧33、第一压力板34、第三连杆35和检测板36，所述第一压力传感器32固定在升降板4的下方，所述第一压力传感器32通过第一弹簧33与第一压力板34连接，所述检测板36通过第三连杆35固定在第一压力板34的下方，所述第一压力传感器32与PLC电连接。
升降组件控制升降板4下降，使检测板36的高度下降，检测板36触碰到待检测人员的头顶时，通过第三连杆35和第一压力板34压缩第一弹簧33，使第一压力传感器32检测到压力数据，第一压力传感器32将压力数据反馈给PLC，从而使PLC确认待检测人员的头部高度位置，便于控制识别器5进行人脸识别。
作为优选，为了使检测板36平稳升降移动，所述第一弹簧33的两侧设有凸块37和固定杆38，所述凸块37通过固定杆38固定在升降板4的下方，所述第一压力板34套设在固定杆38上。利用第一压力板34套设在固定杆38上，使第一压力板34沿着固定杆38的轴线方向移动，从而固定了第三连杆35和检测板36的移动方向，使检测板36保持平稳地移动，同时凸块37防止第一压力板34脱离固定杆38。
如图6所示，所述纠正组件包括纠正板39、第二弹簧40、第二压力传感器41、侧杆42、固定环43和两个支架44，所述纠正板39通过第二弹簧40与第二压力传感器41连接，所述第二压力传感器41固定在侧板的一侧，所述侧板的另一侧通过侧杆42与挡光板21固定连接，所述固定环43套设在侧杆42上，两个支架44分别设置在固定环43的两侧，所述固定环43通过支架44与纠正板39固定连接，所述第二压力传感器41与PLC电连接。
随着第二电机27运行，带动挡光板21向支板3转动，此时纠正组件内的纠正板39触碰到待检测人员头部的后脑位置，压缩第二弹簧40，使第二压力板46上的第二压力传感器41检测到压力数据，第二压力传感器41将压力数据反馈给PLC，当头部上仰时，压力数据偏大，当头部下俯时，压力数据偏小，因此PLC分析两个纠正组件中的第二压力传感器41的压力数据，可确定待检测人员的头部角度，此时通过显示屏7显示提示信息，便于待检测人员头部进行角度调整，便于设备进行准确的人脸识别。
作为优选，为了便于检测踏板1上是否有人站立，所述踏板1内设有第三压力传感器45，所述第三压力传感器45与PLC电连接。当有人站在踏板1上时，第三压力传感器45接收到压力数据，第三压力传感器45将压力数据反馈给PLC，PLC确认踏板1上有人后，通过挡光机构进行挡光，并控制识别机构运行进行人脸识别。
该门禁系统在进行人脸识别过程前，通过挡光组件中第一电机18运行，带动挡光板21向支板3转动，使挡光板21阻挡外部不稳定的光线进入两个支板3中，影响设备的判断，不仅如此，通过驱动组件带动移动块11移动，使伸缩架13伸缩，通过矫正杆17对人脸的角度位置进行矫正，使人脸正对摄像头8，便于摄像头8采集图像进行准确的人脸识别，从而提高了该设备身份识别的可靠性。
与现有技术相比，该基于人脸识别技术的具有矫正姿态功能的门禁系统通过挡光机构的挡光板21阻挡外部的光线进入两个支板3之间，避免了外部光线的干扰，从而提高了人脸识别的精度，与现有的挡光机构相比，该挡光机构集成度高，在进行挡光的同时还能纠正待检测人员的头部角度，不仅如此，通过矫正机构矫正待检测人员的头部的角度位置，便于摄像头8采集准确有效的人脸头像，进而提高了该门禁系统人脸识别的可靠性，与现有的矫正机构相比，该矫正机构通过伸缩架13控制矫正杆17的移动，使矫正杆17的移动范围增大，从而加强了矫正作用。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。