一种刷卡人脸识别控制系统的制作方法

本发明涉及人脸识别技术领域，具体是一种刷卡人脸识别控制系统。

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。

目前，机械设备面临各种安全性威胁。常见问题主要是在开启机械设备时，并不需要进行身份验证，任何人都可以启动机器，安全性较低。因此，本发明提供一种刷卡人脸识别控制系统，增加机械设备的启用安全性。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种刷卡人脸识别控制系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种刷卡人脸识别控制系统，包括数据更新模块、智能识别模块、数据转化模块、控制器、数据库对比模块、数据化处理模块、人脸识别模块、中央处理器、电源模块、刷卡模块、数据传输模块、管理端和设备控制模块；所述数据更新模块连接至数据库对比模块，人脸识别模块通过数据化处理模块连接至数据库对比模块，数据库对比模块、智能识别模块、电源模块和刷卡模块均连接至中央处理器；设备控制模块通过数据传输模块连接至控制器，控制器通过数据转化模块连接至智能识别模块。

作为本发明进一步的方案：所述人脸识别模块包括控制单元、人脸图像输入单元、人脸元数据生产单元、人脸元数据存储单元、人脸相似度计算单元和人脸图像数据库；人脸图像输入单元连接至人脸元数据生产单元，人脸元数据生产单元连接至人脸元数据存储单元，人脸元数据存储单元连接至人脸相似度计算单元，人脸相似度计算单元通过控制单元连接至人脸图像数据库，人脸图像数据库另一端连接至人脸图像输入单元。

作为本发明进一步的方案：所述人脸元数据生产单元包括人脸元特征提取单元和置信指标提取单元。

作为本发明进一步的方案：所述人脸相似度计算单元包括分布估计单元和距离计算单元。

作为本发明进一步的方案：所述的刷卡人脸识别控制系统还包括警报模块，警报模块连接至中央处理器。

作为本发明进一步的方案：所述的刷卡人脸识别控制系统还包括管理端，管理端通过通信模块连接至中央处理器。

作为本发明进一步的方案：所述的刷卡人脸识别控制系统还包括对讲机，对讲机连接至中央处理器。

作为本发明进一步的方案：所述的管理端采用手机或pc。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明的刷卡人脸识别控制系统设计合理，通过刷卡激活人脸识别，并通过人脸识别结果控制设备状态，在开启设备时进行身份验证，人脸验证成功的人员可以开启设备，未成功验证的人员则无权开启设备，从而有效增加设备安全性，具有较好的推广价值。

附图说明

图1为刷卡人脸识别控制系统的结构示意图。

图2为刷卡人脸识别控制系统中人脸识别模块的结构示意图。

图3为刷卡人脸识别控制系统中人脸相似度计算单元的结构示意图。

其中：1-数据更新模块；2-智能识别模块；3-数据转化模块；4-控制器；5-数据库对比模块；6-数据化处理模块；7-人脸识别模块；8-中央处理器；9-对讲机；10-电源模块；11-刷卡模块；12-数据传输模块；13-通信模块；14-管理端；15-设备控制模块；16-警报模块；17-控制单元；18-人脸图像输入单元；19-人脸元数据生产单元；20-人脸元数据存储单元；21-人脸相似度计算单元；22-人脸图像数据库。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

实施例1

请参阅图1-3，一种刷卡人脸识别控制系统，包括数据更新模块1、智能识别模块2、数据转化模块3、控制器4、数据库对比模块5、数据化处理模块6、人脸识别模块7、中央处理器8、电源模块10、刷卡模块11、数据传输模块12、管理端14和设备控制模块15；所述数据更新模块1连接至数据库对比模块5，人脸识别模块7通过数据化处理模块6连接至数据库对比模块5，数据库对比模块5、智能识别模块2、电源模块10和刷卡模块11均连接至中央处理器8；设备控制模块15通过数据传输模块12连接至控制器4，控制器4通过数据转化模块3连接至智能识别模块2；

利用刷卡模块11进行刷卡，激活人脸识别模块7开启工作。利用人脸识别模块7将人物信息输入至数据化处理模块6，数据化处理模块6将数据处理后输入数据库，利用数据库对比模块5进行数据比对，比对结果包括成功与失败，比对后的信息经过中央处理器8处理后输送至智能识别模块2，将数据转化模块3转化后产生的数据，经控制器4控制数据传输模块12输送至设备控制模块15，控制模块15根据比对结果控制设备开启或关闭，比对成功，则控制设备开启，比对失败，则设备不开启；利用数据更新模块1可对数据库进行数据维护和更新。利用电源模块10给整个系统供电。

所述人脸识别模块7包括控制单元17、人脸图像输入单元18、人脸元数据生产单元19、人脸元数据存储单元20、人脸相似度计算单元21和人脸图像数据库22；人脸图像输入单元18连接至人脸元数据生产单元19，人脸元数据生产单元19连接至人脸元数据存储单元20，人脸元数据存储单元20连接至人脸相似度计算单元21，人脸相似度计算单元21通过控制单元17连接至人脸图像数据库22，人脸图像数据库22另一端连接至人脸图像输入单元18；所述人脸元数据生产单元19包括人脸元特征提取单元和置信指标提取单元；所述人脸相似度计算单元21包括分布估计单元和距离计算单元。

利用人脸元数据生成技术和人脸相似度计算技术，提高人脸识别的精确度，根据本发明，可以从人脸图像中提取出置信度，可以根据置信度适应性地计算出不同模块之间的相似度，因此提高了人脸识别的精确度，人脸元数据生成设备根据图像中的人脸图像部分来生产元数据。人脸元数据生产设备包括人脸特征提取单元，用于从图像中提取人脸特征，以及置信指标提取单元，用于从图像中提取指示关于人脸特征的置信度的置信指标，并生产作为人脸元数据的人脸特征和置信指标。置信指标提取单元能够提取图像的反差指标，作为置信指标。能够提取出图像中像素值的最大值和最小值之差，作为图像的反差指标。或者，选出图像的像素值的标准差或方差，作为图像的反差指标。而且，可以提取出图像的非对称指标作为置信指标。提取出图像与通过左右翻转该图像得到的镜像图像之间差别的最大值，作为图像的非对称指标。或者，从图像和翻转图像的差值图像中提取出像素值的幂的和值与均值之一，作为图像的非对称指标。置信指标提取单元以包括第一置信指标提取单元，用于提取图像的反差指标，以及第二置信指标提取单元，用于提取图像的非对称指标。第一置信指标提取单元提取图像中像素值的最大值和最小值之差，作为图像的反差指标，并且第二置信指标提取单元提取图像和翻转图像之差的最大值，作为图像的非对称指标。或者，第一置信指标提取单元可以提取图像中像素值的标准差和方差之一，作为图像的反差指标，并且第二置信指标提取单元可以提取图像和翻转图像的差值图像的像素值的幂的和值与均值之一，作为图像的非对称指标。

实施例2

在实施例1的基础上，还包括警报模块16，警报模块16连接至中央处理器8。警报模块16，用于在人脸识别模块7连续比对失败3次后，发出报警信号。

实施例3

在实施例1的基础上，还包括管理端14，管理端14采用手机或pc，管理端14通过通信模块13连接至中央处理器8。管理端14，用于在人脸识别模块7连续比对失败3次后，中央处理器8通过通信模块13发送短信至管理端14，提醒管理人员注意。

实施例4

在实施例1的基础上，还包括对讲机9，对讲机9连接至中央处理器8。对讲机9，用于管理者与设备处的人员进行沟通。

本发明的工作原理是：利用刷卡模块11进行刷卡，激活人脸识别模块7开启工作。利用人脸识别模块7将人物信息输入至数据化处理模块6，数据化处理模块6将数据处理后输入数据库，利用数据库对比模块5进行数据比对，比对结果包括成功与失败，比对后的信息经过中央处理器8处理后输送至智能识别模块2，将数据转化模块3转化后产生的数据，经控制器4控制数据传输模块12输送至设备控制模块15，控制模块15根据比对结果控制设备开启或关闭，比对成功，则控制设备开启，比对失败，则设备不开启；利用数据更新模块1可对数据库进行数据维护和更新。利用电源模块10给整个系统供电。利用人脸元数据生成技术和人脸相似度计算技术，提高人脸识别的精确度，根据本发明，可以从人脸图像中提取出置信度，可以根据置信度适应性地计算出不同模块之间的相似度，因此提高了人脸识别的精确度，人脸元数据生成设备根据图像中的人脸图像部分来生产元数据。人脸元数据生产设备包括人脸特征提取单元，用于从图像中提取人脸特征，以及置信指标提取单元，用于从图像中提取指示关于人脸特征的置信度的置信指标，并生产作为人脸元数据的人脸特征和置信指标。置信指标提取单元能够提取图像的反差指标，作为置信指标。能够提取出图像中像素值的最大值和最小值之差，作为图像的反差指标。或者，选出图像的像素值的标准差或方差，作为图像的反差指标。而且，可以提取出图像的非对称指标作为置信指标。提取出图像与通过左右翻转该图像得到的镜像图像之间差别的最大值，作为图像的非对称指标。或者，从图像和翻转图像的差值图像中提取出像素值的幂的和值与均值之一，作为图像的非对称指标。置信指标提取单元以包括第一置信指标提取单元，用于提取图像的反差指标，以及第二置信指标提取单元，用于提取图像的非对称指标。第一置信指标提取单元提取图像中像素值的最大值和最小值之差，作为图像的反差指标，并且第二置信指标提取单元提取图像和翻转图像之差的最大值，作为图像的非对称指标。或者，第一置信指标提取单元可以提取图像中像素值的标准差和方差之一，作为图像的反差指标，并且第二置信指标提取单元可以提取图像和翻转图像的差值图像的像素值的幂的和值与均值之一，作为图像的非对称指标。

需要特别说明的是，本申请中包括数据更新模块1、智能识别模块2、数据转化模块3、控制器4、数据库对比模块5、数据化处理模块6、人脸识别模块7、中央处理器8、电源模块10、刷卡模块11、数据传输模块12、管理端14和设备控制模块15为现有技术的应用，采用人脸识别模块控制设备开启为本申请的创新点，其有效解决了目前设备可随意打开，安全性低的问题。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。