人脸识别系统的制作方法

文档序号:15962129发布日期:2018-11-16 22:55阅读:397来源:国知局

本实用新型涉及视频监控领域,更具体地,涉及一种人脸识别系统。



背景技术:

模式识别,尤其是图像识别过程中,常常由于摄像的覆盖范围受限而造成部分识别的缺失,具体的在人脸识别以及相关视频监控过程中,身高较矮或身高较高的人常常不能出现在摄像覆盖范围下,为了符合大部分平均身高人群的摄像覆盖范围,摄像头的位置常常被固定在一个特定位置。由于人脸识别对图像质量的要求较高,这样在人脸识别门禁设备的应用中,小孩或身高较高的人就不容易被识别。

图1是原有技术中摄像覆盖范围说明,参见图1,该图中摄像头以光轴与水平面平行的方式置于距离地面1.4m处的位置,普通高清摄像机的覆盖范围一般是-30度-+30度,人脸识别的最佳距离为0.6m-0.9m,人的面部高度估算为0.2m,从而可以计算出识别距离为0.6m时,可以识别的人的身高范围是1.25m-1.75m。识别距离为0.9m时,可以识别的人的身高范围是1.08m-1.91m。因此在摄像头通用位置及角度的情况下,人脸识别可以识别到的身高范围是1.08m-1.91m。这样在人脸识别门禁的应用中就将年纪幼小的孩子以及身高较高的人排除在外了,普适性较差。

因此,提供一种具有较大识别范围的人脸识别系统,是本领域亟待解决的技术问题。



技术实现要素:

有鉴于此,本实用新型提供了一种人脸识识别系统,具有较大的识别范围,可以适应不同身高的用户,解决了现有技术的人脸识别系统普适性差的问题。

本实用新型提了一种人脸识别系统,包括:

显示器,所述显示器包括玻璃盖板,所述玻璃盖板包括均为平面结构的第一盖板、第二盖板和第三盖板,所述第二盖板和所述第三盖板位于所述第一盖板相对的两端,所述第一盖板与所述第二盖板、所述第一盖板与所述第三盖板均具有夹角;

第一摄像头,设置在所述第二盖板内;

第二摄像头,设置在所述第三盖板内;

身高测量器,设置在所述显示器边缘;

中央处理器,分别与所述身高测量器、所述第一摄像头和所述第二摄像头连接。

进一步的,所述身高测量器包括红外感应器以及超声波测量仪。

进一步的,所述第一摄像头与所述第二盖板贴合设置;

所述第二摄像头与所述第三盖板贴合设置。

进一步的,所述第一摄像头的光轴与所述第二盖板垂直;

所述第二摄像头的光轴与所述第三盖板垂直。

进一步的,所述第一摄像头的光轴向上倾斜,所述第二摄像头的光轴向下倾斜。

进一步的,所述第一摄像头与所述第二摄像头的焦距不同。

进一步的,所述第一摄像头与所述第二摄像头的光圈大小不同。

进一步的,还包括有两个在水平方向并列设置的第三摄像头和第四摄像头。

与现有技术相比,本实用新型提供的人脸识别系统,实现了如下的有益效果:

1)采用上下两个具有一定倾斜角度的摄像头和身高测量器,身高测量器采集身高数据,并根据身高数据控制不同的摄像头进行拍摄,可以适应不同身高的用户,提高了人脸识别系统的普适性。

2)为了配合倾斜摄像头,并能够有效避免光的散射、反射等影响摄像质量的因素,采用倾斜玻璃盖板的设计方法,使摄像头和玻璃盖板处于绝对垂直,并紧密贴合状态,达到通用方式中的摄像质量。

3)显示器两侧设置有LED灯,在光线不足的情境况下可以补充光照,提高人脸识别的准确率。

4)光照强度传感器可以实时监测光照强度,使中央控制器可以根据环境自动调节LED灯的亮度,节省电能。

当然,实施本实用新型的任一产品必不特定需要同时达到以上所述的所有技术效果。

附图说明

图1为现有技术中摄像头的覆盖范围示意图;

图2为本实用新型实施例中提供的人脸识别系统的连接示意图;

图3为本实用新型实施例中的两个摄像头的位置关系及拍摄范围示意图;

图4为本实用新型实施例中的两个摄像头与显示器的关系示意图;

图5为本实用新型实施例中的两个摄像头与玻璃盖板的位置关系示意图;

图6为本实用新型一些可选实施例中的两个摄像头的位置关系和覆盖范围的示意图。

具体实施方式

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解,硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式,而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包括”为一开放式用语,故应解释成“包括但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内,本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题,基本达到所述技术效果。

应注意到:除非另外具体说明,否则在这些说明中摄像头的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。

以下应用实例描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出的讨论中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,其它应用例子可以具有不同的值。

应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

实施例1:

本实施例提供了一种人脸识别系统,如图2至图5所示,包括第一摄像头10、第二摄像头20、身高测量器30、中央处理器40、显示器50、LED灯80和光照强度传感器90。

其中,显示器50包括玻璃盖板51,玻璃盖板51包括均为平面结构的第一盖板511、第二盖板512和第三盖板513,第二盖板512和所述第三盖板513位于第一盖板511相对的两端,第一盖板511与第二盖板512、第一盖板511与第三盖板513均具有夹角。显示器50两侧设置有LED灯80(见图4),LED灯80外设置有雾面玻璃81,雾面玻璃81扣罩在LED灯80外;

第一摄像头10设置在第二盖板512内;

第二摄像头20设置在第三盖板513内;

身高测量器30设置在显示器50的边缘,用于测量用户的身高;

光照强度传感器90设置在第一摄像头10和第二摄像头20边缘,用于实时检测当前环境的光照强度;

中央处理器40分别与身高测量器30、第一摄像头10、第二摄像头20连接、LED灯80以及光照强度传感器90连接。

光照强度传感器90可以将其检测到的光照强度值实时发送至中央处理器40,中央处理器40根据光照强度值实时调整LED灯80的亮度,当光照强度变弱时,中央处理器40控制LED灯80变亮,当光照强度变强时,中央处理器40控制LED灯80变暗。雾面玻璃81可以将LED灯80的光线朝四面八方进行折射,避免用户出现炫目感。

如图3所示,假设用户的面部高度不超过0.2m,第一摄像头10的拍摄范围为第一识别区间;第二摄像头20的拍摄范围为第二识别区间;其中,当用户身高处于拍摄范围内时,第一摄像头10或第二摄像头20能完整获取所述用户的人脸照片;第一识别区间和所述第二识别区间部分重合。身高测量器30用于在用户靠近显示器50时自动测量用户的身高,当用户的身高数据归属第一识别区间时第一摄像头10拍照,当用户的身高数据归属于第二识别区间时,第二摄像头20拍照,从而对不同身高的用户进行人脸识别。在第一摄像头10或第二摄像头20拍照的同时,显示器50可以实时显示拍摄画面,方便用户根据画面显示实时调整姿态,提高人脸识别的准确度。

本实施例采用两个摄像头,身高测量器采集身高数据,并根据身高数据控制不同的摄像头进行拍摄,使得人脸识别拍摄范围变大,可以适应不同身高的用户,提高了人脸识别的普适性,并对优选人脸照片进行识别,提高了识别效率。

实施例2:

本实施例提供了一种人脸识别系统,本实施例提供了一种人脸识别系统,如图2至图5所示为本实施例提供的人脸识别系统,包括第一摄像头10、第二摄像头20、身高测量器30、中央处理器40、显示器50、LED灯80和光照强度传感器90。

显示器50包括玻璃盖板51,玻璃盖板51包括均为平面结构的第一盖板511、第二盖板512和第三盖板513,第二盖板512和第三盖板513位于第一盖板511相对的两端,第一盖板511与第二盖板512、第一盖板511与第三盖板513均具有夹角。显示器50两侧设置有LED灯80(见图4),LED灯80外设置有雾面玻璃81,雾面玻璃81扣罩在LED灯80外;

第一摄像头10设置在第二盖板512内;

第二摄像头20设置在第三盖板513内;

身高测量器30设置在显示器50的边缘,身高测量器30包括红外线传感器和超声波测量仪,红外线传感器用于检测是否有人靠近如图3所示的识别区域,当红外线传感器检测到有人进入识别区域时,超声波测量仪会自动测量进入识别区域的人的身高,并将身高数据发送到中央处理器40。

光照强度传感器90设置在第一摄像头10和第二摄像头20边缘,可以实时检测当前环境的光照强度;

中央处理器40分别与身高测量器30、第一摄像头10和第二摄像头20连接。中央处理器40可以通过身高测量器30发出的身高信息判断该用户处于第一识别区间还是第二识别区间,并控制相应的摄像头工作。

光照强度传感器90可以将其检测到的光照强度值实时发送至中央处理器40,中央处理器40根据光照强度值实时调整LED灯80的亮度,当光照强度变弱时,中央处理器40控制LED灯80变亮,当光照强度变强时,中央处理器40控制LED灯80变暗。雾面玻璃81可以将LED灯的光线朝四面八方进行折射,避免用户出现炫目感。

如图3所示,假设用户的面部高度不超过0.2m,第一摄像头10的拍摄范围为第一识别区间;第二摄像头20的拍摄范围为第二识别区间;其中,当用户身高处于拍摄范围内时,第一摄像头10或第二摄像头20能完整获取所述用户的人脸照片;为了获得更好地拍摄效果,可对第一摄像头10与第二摄像头20的配置不同的光圈和焦距。

第一识别区间和所述第二识别区间部分重合。身高测量器30用于在用户靠近显示器50时自动测量用户的身高,当用户的身高数据归属第一识别区间时第一摄像头10拍照,当用户的身高数据归属于第二识别区间时,第二摄像头20拍照,从而对不同身高的用户进行人脸识别。在第一摄像头10或第二摄像头20拍照的同时,显示器50可以实时显示拍摄画面,方便用户根据画面显示实时调整姿态,提高人脸识别的准确度。

如图4和图5所示,第一摄像头10和第二摄像头20分别贴合第二盖板512和第三盖板513设置,第一摄像头10透过第二盖板512进行拍摄,第二摄像头20透过第三盖板513进行拍摄,由于第一摄像头10设置在显示器50上端,第一摄像头10的光轴向下倾斜,第二摄像头20的光轴与第一摄像头10的光轴垂直,故第二摄像头20的光轴向上倾斜。

如图6所示,在一些可选实施例中,可增加两个水平横向并列放置的第三摄像头60和第四摄像头70,进而横向扩展人脸识别的范围,同时能够识别更多的人脸。如图3所示,可以计算本实施例中,识别距离为0.6m时,可以识别的人的身高范围是0.8m-2.0m;识别距离为0.9m时,可以识别的人的身高范围是0.5m-2.3m;因此在本实用新型中,人脸识别可以识别到的身高范围是0.5m-2.3m,大于图1中所示的现有技术人脸识别的身高范围1.08m-1.91m。

本实施例提供人脸识别系统具有以下效果:

1、采用上下两个具有一定倾斜角度的摄像模组的方法能够有效扩大人脸识别的拍摄范围,适用于不同提高了人脸识别系统的普适性;

2、采用倾斜玻璃盖板的设计方法,使摄像模组的光轴和玻璃盖板处于绝对垂直,能够有效避免光的散射、反射等影响摄像质量的因素,保证了摄像质量不低于现有技术;

3、显示器两侧设置有LED灯,在光线不足的情境况下可以补充光照,提高人脸识别的准确率。

4、光照强度传感器可以实时监测光照强度,使中央控制器可以根据环境自动调节LED灯的亮度,节省电能。

虽然已经通过例子对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明,但是本领域的技术人员应该理解,以上例子仅是为了进行说明,而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解,可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下,对以上实施例进行修改。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。

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