本发明涉及地毯领域，尤其涉及一种基于人脸识别安全监控人员准入的方法。
背景技术：
铺地毯的好处在于以下几点：
1、防摔更安全。老人和小孩的骨质比较脆，在硬性地材如瓷砖、地板上，比较容易滑倒，尤其是南方的潮湿季节，一旦摔倒，很容易出现骨折。厚实柔软的地毯则完全不同。就像一个花瓶，如果掉落在硬性地材上，顷刻粉碎，但是如果在地毯上，则会安然无恙。安全是家的基础，给家人营造一个安全、舒适的家居环境，比什么都重要。
2、无毒更健康。地毯是纺织品，几乎不含甲醛，其它voc等有害气体是远远低于国家标准。这比大量使用胶水的其它硬性材料要安全的多，众所周知，甲醛是无色无味的，挥发时间长达十年。甲醛会伤害人体的免疫系统，导致恶心呕吐，严重时导致细胞癌变，我们怎能忍受家人在这样的环境中生活呢？选择地毯，您再无后顾之忧。
3、除螨效果好。很多消费者可能不知道，螨虫无处不在。主要清楚办法是加热和抽吸。硬性地材上，螨虫在表面漂浮，不仅到处飞扬，靠扫地和拖地也不能根本消失。艾佳地毯经过防虫防螨的特别处理，使之不具备螨虫的生产环境，即使有少量存在，用吸尘器就可以轻松洗净。
4、净化不扬尘。国内的很多地方相比欧洲国家的环境质量差距很大，我们从小就有这样的经历。在阳光下，可惜清晰见到灰尘在不停的飞。硬性地材不能吸附尘埃，走路和轻微的震动都可以将灰尘扬起，吸入胸腔引发呼吸道疾病。而地毯丰富绒头可以有效吸附灰尘，一般家庭两至三天使用吸尘器吸尘一次即可全部吸净。换句话说地毯充当了临时吸尘器。
5、节能更省钱。硬性地材是热的良导体，冷风或者暖风可以直接从地面流走。地毯是热的不良导体，就像棉被一样，可以有效的阻隔冷热能量的流失，省电超过30％。
技术实现要素：
当前，在地毯测试时，只有具有预设身高范围、体重范围以及预定人体类型的测试人员才能满足测试需求，因此，需要建立测试人员准入机制。而现有技术中缺乏这样的机制。
为了解决上述问题，本发明提供了一种基于人脸识别安全监控人员准入的方法，采用人员检测设备用于对即将进入人员进行基于图像识别的人员检测以获得并输出目标姓名，采用进入控制设备与人员检测设备连接，用于接收所述目标姓名，并将目标姓名与各个允许进入测试人员的姓名进行匹配，匹配成功，则输出确认测试人员信号，匹配失败，则输出非测试人员信号，尤为重要的是，在对人员图像识别时，将所述头饰子图像从原图像处分离以获得参考价值较高的待识别图像。
根据本发明的一方面，提供了一种基于人脸识别安全监控人员准入的方法，该方法包括：
1)提供一种具有人脸识别功能的智能准入系统，包括测试地毯结构、人员检测设备、进入控制设备和实时显示设备，所述进入控制设备、所述人员检测设备和所述实时显示设备都设置在所述测试地毯结构的前方，所述人员检测设备用于对即将进入人员进行基于图像识别的人员检测以获得并输出目标姓名，所述进入控制设备与所述人员检测设备连接，用于接收所述目标姓名，并将目标姓名与各个允许进入测试人员的姓名进行匹配，匹配成功，则输出确认测试人员信号，匹配失败，则输出非测试人员信号；以及
2)运行所述智能准入系统。
更具体地，在所述具有人脸识别功能的智能准入系统中：所述进入控制设备在匹配成功时，确定并输出匹配到的允许进入测试人员的姓名。
更具体地，在所述具有人脸识别功能的智能准入系统中：所述实时显示设备与所述进入控制设备连接，用于接收并实时显示所述确认测试人员信号或所述非测试人员信号；其中，所述实时显示设备还用于在接收到所述确认测试人员信号时，接收并实时显示匹配到的允许进入测试人员的姓名。
更具体地，在所述具有人脸识别功能的智能准入系统中，还包括：语音播放芯片，与所述进入控制设备连接，用于在接收到所述非测试人员信号时，发出与所述非测试人员信号对应的语音报警信息；门禁设备，用于在打开状态下，放入人员进入测试地毯结构上方，还用于在关闭状态下，禁止人员进入测试地毯结构上方；其中，所述语音播放芯片和所述门禁设备都设置在所述测试地毯结构的前方；所述门禁设备与所述进入控制设备连接，用于在接收到确认测试人员信号时，从所述关闭状态转换为所述打开状态，还用于在接收到非测试人员信号时，从所述打开状态转换为所述关闭状态。
更具体地，在所述具有人脸识别功能的智能准入系统中，还包括：
直方图处理设备，与图像平均设备连接，用于接收优化图像，对所述优化图像执行灰度直方图处理，以获得所述优化图像的灰度直方图；去干扰处理设备，与所述直方图处理设备连接，用于获取所述灰度直方图中的纵坐标方向上的多个峰值，将多个峰值中幅值小于等于预设干扰幅值阈值的峰值都作为干扰峰值，从多个峰值中去除各个干扰峰值以获得一个或多个参考峰值；
阈值选择设备，与所述去干扰处理设备连接，用于对一个或多个参考峰值进行求平均值处理以获得平均化峰值，将所述灰度直方图中，纵坐标方向上的值接近所述平均化峰值所对应的横坐标上的灰度等级作为二值化阈值；二值化处理设备，分别与所述直方图处理设备和所述阈值选择设备连接，用于优化图像中的每一个像素的像素值，将像素值大于等于所述二值化阈值的，将其像素值作为255，将像素值小于所述二值化阈值的，将其像素值作为0，以获得二值化图像；多个ccd传感器，用于同时对所述测试地毯结构的前方人员进行图像数据采集以获得多个备选图像。
更具体地，在所述具有人脸识别功能的智能准入系统中，还包括：
图像剔除设备，分别与所述多个ccd传感器连接，用于对所述多个备选图像的劣化程度进行检测，将剔除劣化程度低于预设劣化程度阈值的各个备选图像后的各个备选图像作为各个待平均图像输出；图像平均设备，与所述图像剔除设备连接，用于接收所述各个待平均图像，并对所述各个待处理图像进行平均以获得并输出优化图像；
噪声分析设备，与二值化处理设备连接，用于接收二值化图像，对所述二值化图像进行噪声类型分析以确定所述二值化图像中的噪声幅值最大的噪声类型以作为主要噪声类型输出；模板选择设备，与所述噪声分析设备连接，用于接收所述主要噪声类型，并基于所述主要噪声类型确定中值滤波模板；轮廓检测设备，与所述噪声分析设备连接，用于判断所述二值化图像中的目标轮廓；
差异化滤波设备，分别与所述模板选择设备和所述轮廓检测设备连接，用于对组成所述目标轮廓的每一个轮廓像素，基于所述中值滤波模板根据以其为中心的中值滤波窗口内的像素分布确定不同的滤波策略，所述基于所述中值滤波模板根据以其为中心的中值滤波窗口内的像素分布确定不同的滤波策略包括：当中值滤波窗口内的目标像素数量大于等于中值滤波窗口内的非目标像素数量时，取各个目标像素的像素值的均值作为所述轮廓像素的像素值，当中值滤波窗口内的目标像素数量小于中值滤波窗口内的非目标像素数量时，取各个非目标像素的像素值的均值作为所述轮廓像素的像素值；所述差异化滤波设备还用于对所述二值化图像中不属于所述目标轮廓的每一个非轮廓像素，基于所述中值滤波模板根据以其为中心的中值滤波窗口内的所有像素的像素值的均值作为所述非轮廓像素的像素值；所述差异化滤波设备输出差异化滤波图像；
渐进式增强设备，与差异化滤波设备连接，用于接收差异化滤波图像，基于预设目标灰度阈值范围确定所述差异化滤波图像中的每一个像素是否属于目标像素，将所述差异化滤波图像中的所有目标像素组成初步目标区域，提高所述差异化滤波图像中初步区域的所有像素的灰度值等级以获得对比度提高图像，增强所述对比度提高图像中的亮部区域，同时减少所述对比度提高图像中的暗部区域，以获得目标增强图像，对所述目标增强图像进行图像平滑处理以获得渐进式增强图像；
面部识别设备，与渐进式增强设备连接，用于接收渐进式增强图像，从所述渐进式增强图像中识别并分割出面部子图像；头饰识别设备，用于接收所述面部子图像，从所述面部子图像中识别并分割出头饰子图像；图像分离设备，分别与所述面部识别设备和所述头饰识别设备连接，用于接收所述面部子图像和所述头饰子图像，并从所述面部子图像中将所述头饰子图像分离以将分离所述头饰子图像后的面部子图像作为去头饰子图像输出；人员检测设备，与所述图像分离设备连接，用于接收所述去头饰子图像，并基于所述头饰子图像确定对应的人员姓名以作为目标姓名输出。
更具体地，在所述具有人脸识别功能的智能准入系统中：所述多个ccd传感器并列设置。
更具体地，在所述具有人脸识别功能的智能准入系统中：所述二值化图像中的噪声类型包括敏感元器件产生的内部噪声、传输信道的干扰噪声、电器机械运动带来的抖动噪声以及感光材料引起的颗粒噪声。
附图说明
以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：
图1为根据本发明实施方案示出的具有人脸识别功能的智能准入系统的结构方框图。
附图标记：1测试地毯结构；2人员检测设备；3进入控制设备；4实时显示设备
具体实施方式
下面将参照附图对本发明的具有人脸识别功能的智能准入系统的实施方案进行详细说明。
铺地毯存在以下缺点：
1.由于地毯的毯面为密集的绒头结构，具有很强的纳尘能力。这一方面相对地降低了空气中的含尘量，但是另一方面也导致地毯上附着太多粉尘。同时一些地毯由于清洁保养不及时，容易滋生细菌、螨虫，长期使用会引发儿童支气管炎和呼吸道疾病等。
2.地毯的清洁养护难度大。首先，地毯容易吸尘变脏，需要经常除尘，其次，由于地毯多孔隙，容易藏污纳垢，清理干净比较困难。
但是，现有地毯测试系统缺乏准入机制，导致地毯测试准确性不高。为了克服上述不足，本发明搭建了一种基于人脸识别安全监控人员准入的方法，该方法包括：1)提供一种具有人脸识别功能的智能准入系统；以及2)运行所述智能准入系统。图1为根据本发明实施方案示出的具有人脸识别功能的智能准入系统的结构方框图，所述装置包括测试地毯结构、人员检测设备、进入控制设备和实时显示设备；
其中，所述进入控制设备、所述人员检测设备和所述实时显示设备都设置在所述测试地毯结构的前方；
其中，所述人员检测设备用于对即将进入人员进行基于图像识别的人员检测以获得并输出目标姓名，所述进入控制设备与所述人员检测设备连接，用于接收所述目标姓名，并将目标姓名与各个允许进入测试人员的姓名进行匹配，匹配成功，则输出确认测试人员信号，匹配失败，则输出非测试人员信号。
接着，继续对本发明的具有人脸识别功能的智能准入系统的具体结构进行进一步的说明。
在所述具有人脸识别功能的智能准入系统中：
所述进入控制设备在匹配成功时，确定并输出匹配到的允许进入测试人员的姓名。
在所述具有人脸识别功能的智能准入系统中：
所述实时显示设备与所述进入控制设备连接，用于接收并实时显示所述确认测试人员信号或所述非测试人员信号；
其中，所述实时显示设备还用于在接收到所述确认测试人员信号时，接收并实时显示匹配到的允许进入测试人员的姓名。
在所述具有人脸识别功能的智能准入系统中，还包括：
语音播放芯片，与所述进入控制设备连接，用于在接收到所述非测试人员信号时，发出与所述非测试人员信号对应的语音报警信息；
门禁设备，用于在打开状态下，放入人员进入测试地毯结构上方，还用于在关闭状态下，禁止人员进入测试地毯结构上方；
其中，所述语音播放芯片和所述门禁设备都设置在所述测试地毯结构的前方；
其中，所述门禁设备与所述进入控制设备连接，用于在接收到确认测试人员信号时，从所述关闭状态转换为所述打开状态，还用于在接收到非测试人员信号时，从所述打开状态转换为所述关闭状态。
在所述具有人脸识别功能的智能准入系统中，还包括：
直方图处理设备，与图像平均设备连接，用于接收优化图像，对所述优化图像执行灰度直方图处理，以获得所述优化图像的灰度直方图；
去干扰处理设备，与所述直方图处理设备连接，用于获取所述灰度直方图中的纵坐标方向上的多个峰值，将多个峰值中幅值小于等于预设干扰幅值阈值的峰值都作为干扰峰值，从多个峰值中去除各个干扰峰值以获得一个或多个参考峰值；
阈值选择设备，与所述去干扰处理设备连接，用于对一个或多个参考峰值进行求平均值处理以获得平均化峰值，将所述灰度直方图中，纵坐标方向上的值接近所述平均化峰值所对应的横坐标上的灰度等级作为二值化阈值；
二值化处理设备，分别与所述直方图处理设备和所述阈值选择设备连接，用于优化图像中的每一个像素的像素值，将像素值大于等于所述二值化阈值的，将其像素值作为255，将像素值小于所述二值化阈值的，将其像素值作为0，以获得二值化图像；
多个ccd传感器，用于同时对所述测试地毯结构的前方人员进行图像数据采集以获得多个备选图像。
更具体地，在所述具有人脸识别功能的智能准入系统中，还包括：
图像剔除设备，分别与所述多个ccd传感器连接，用于对所述多个备选图像的劣化程度进行检测，将剔除劣化程度低于预设劣化程度阈值的各个备选图像后的各个备选图像作为各个待平均图像输出；
图像平均设备，与所述图像剔除设备连接，用于接收所述各个待平均图像，并对所述各个待处理图像进行平均以获得并输出优化图像；
噪声分析设备，与二值化处理设备连接，用于接收二值化图像，对所述二值化图像进行噪声类型分析以确定所述二值化图像中的噪声幅值最大的噪声类型以作为主要噪声类型输出；
模板选择设备，与所述噪声分析设备连接，用于接收所述主要噪声类型，并基于所述主要噪声类型确定中值滤波模板；
轮廓检测设备，与所述噪声分析设备连接，用于判断所述二值化图像中的目标轮廓；
差异化滤波设备，分别与所述模板选择设备和所述轮廓检测设备连接，用于对组成所述目标轮廓的每一个轮廓像素，基于所述中值滤波模板根据以其为中心的中值滤波窗口内的像素分布确定不同的滤波策略，所述基于所述中值滤波模板根据以其为中心的中值滤波窗口内的像素分布确定不同的滤波策略包括：当中值滤波窗口内的目标像素数量大于等于中值滤波窗口内的非目标像素数量时，取各个目标像素的像素值的均值作为所述轮廓像素的像素值，当中值滤波窗口内的目标像素数量小于中值滤波窗口内的非目标像素数量时，取各个非目标像素的像素值的均值作为所述轮廓像素的像素值；所述差异化滤波设备还用于对所述二值化图像中不属于所述目标轮廓的每一个非轮廓像素，基于所述中值滤波模板根据以其为中心的中值滤波窗口内的所有像素的像素值的均值作为所述非轮廓像素的像素值；所述差异化滤波设备输出差异化滤波图像；
渐进式增强设备，与差异化滤波设备连接，用于接收差异化滤波图像，基于预设目标灰度阈值范围确定所述差异化滤波图像中的每一个像素是否属于目标像素，将所述差异化滤波图像中的所有目标像素组成初步目标区域，提高所述差异化滤波图像中初步区域的所有像素的灰度值等级以获得对比度提高图像，增强所述对比度提高图像中的亮部区域，同时减少所述对比度提高图像中的暗部区域，以获得目标增强图像，对所述目标增强图像进行图像平滑处理以获得渐进式增强图像；
面部识别设备，与渐进式增强设备连接，用于接收渐进式增强图像，从所述渐进式增强图像中识别并分割出面部子图像；
头饰识别设备，用于接收所述面部子图像，从所述面部子图像中识别并分割出头饰子图像；
图像分离设备，分别与所述面部识别设备和所述头饰识别设备连接，用于接收所述面部子图像和所述头饰子图像，并从所述面部子图像中将所述头饰子图像分离以将分离所述头饰子图像后的面部子图像作为去头饰子图像输出；
人员检测设备，与所述图像分离设备连接，用于接收所述去头饰子图像，并基于所述头饰子图像确定对应的人员姓名以作为目标姓名输出。
更具体地，在所述具有人脸识别功能的智能准入系统中：
所述多个ccd传感器并列设置。
更具体地，在所述具有人脸识别功能的智能准入系统中：
所述二值化图像中的噪声类型包括敏感元器件产生的内部噪声、传输信道的干扰噪声、电器机械运动带来的抖动噪声以及感光材料引起的颗粒噪声。
另外，可采用dsp芯片来实现人员检测设备。dsp芯片的内部采用程序和数据分开的哈佛结构，具有专门的硬件乘法器，广泛采用流水线操作，提供特殊的dsp指令，可以用来快速的实现各种数字信号处理算法。
根据数字信号处理的要求，dsp芯片一般具有如下的一些主要特点：(1)在一个指令周期内可完成一次乘法和一次加法。(2)程序和数据空间分开，可以同时访问指令和数据。(3)片内具有快速ram，通常可通过独立的数据总线在两块中同时访问。(4)具有低开销或无开销循环及跳转的硬件支持。(5)快速的中断处理和硬件i/o支持。(6)具有在单周期内操作的多个硬件地址产生器。(7)可以并行执行多个操作。(8)支持流水线操作，使取指、译码和执行等操作可以重叠执行。
根据dsp芯片工作的数据格式来分类的。数据以定点格式工作的dsp芯片称为定点dsp芯片，如ti公司的tms320c1x/c2x、tms320c2xx/c5x、tms320c54x/c62xx系列，ad公司的adsp21xx系列，at&t公司的dsp16/16a，motolora公司的mc56000等。以浮点格式工作的称为浮点dsp芯片，如ti公司的tms320c3x/c4x/c8x，ad公司的adsp21xxx系列，at&t公司的dsp32/32c，motolora公司的mc96002等。
不同浮点dsp芯片所采用的浮点格式不完全一样，有的dsp芯片采用自定义的浮点格式，如tms320c3x，而有的dsp芯片则采用ieee的标准浮点格式，如motorola公司的mc96002、fujitsu公司的mb86232和zoran公司的zr35325等。
采用本发明的具有人脸识别功能的智能准入系统，针对现有技术中地毯测试难以鉴别目标测试人员的技术问题，通过引入各种高精度、有针对性的图像采集设备和图像处理设备完成对测试人员的鉴别，其中还采用了去头饰机制以保证鉴别结果的准确性，从而仅仅允许合法的测试人员参与测试，有力保证了测试结果的准确性。
可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。