人脸识别闸机的制作方法

本实用新型涉及一种人脸识别闸机。

背景技术：

随着人脸识别技术准确率的提升、互联网大数据的蓬勃发展以及更快更高效的计算芯片的诞生，人脸识别系统正在安全、商业等领域得到广泛的应用。人脸识别闸机的提出，使得非接触式地快速身份验证成为可能。人脸识别闸机一般包括前端的引导显示屏。引导显示屏可以实时显示摄像头采集的头像视频流，用于引导用户将脸部正对摄像头以有效采集人脸图像，从而实现快速有效的识别过程。

当前的引导显示屏主要采用高亮度的液晶显示屏，液晶显示屏造价昂贵，且长时间的连续工作也会导致故障率高、功耗浪费等问题。

因此，有必要提供一种用于人脸识别闸机，以解决上述问题。

技术实现要素：

考虑到上述问题，根据本实用新型的一个方面，提供了一种人脸识别闸机，包括：闸机通道，其具有开启和阻挡所述闸机通道的闸门；引导显示装置，其设置在所述闸机通道上，用于拍摄和显示通过所述闸机通道的人的人脸。所述引导显示装置包括：罩体，所述罩体的前端面可透光；单面透视镜，其设置在所述罩体的前端面处，所述单面透视镜具有反射面和透视面，所述反射面面向所述罩体的外侧；以及摄像头，其设置在所述罩体内并位于所述单面透视镜的后方。

示例性地，所述罩体的前端面设置有透光窗口，所述单面透视镜设置在所述透光窗口处。

示例性地，所述罩体的前端面由透光材料制成，所述单面透视镜设置在所述前端面的后方。

示例性地，所述摄像头位于所述单面透视镜的正后方。

示例性地，所述摄像头为广角摄像头。

示例性地，所述引导显示装置设置在所述闸机通道的顶部且位于所述闸机通道的右侧。

示例性地，所述单面透视镜与竖直方向的夹角为0-30度。

示例性地，所述引导显示装置还包括设置在所述罩体内的控制和人脸识别主板，所述控制和人脸识别主板可通信地连接至所述摄像头和所述闸门。

示例性地，所述闸机通道上还设置有可通信地连接至所述控制和人脸识别主板的二维码扫描器、扬声器和身份证阅读器中的一个或多个。

示例性地，所述闸机通道可以为三辊闸、摆闸、翼闸、平移闸、转闸和一字闸中的一种或多种。

该人脸识别闸机利用单面透视镜来引导用户将人脸对准摄像头并实时地显示人脸的镜像视频流，在人脸对准单面透视镜的时候，摄像头就可以采集到清晰、正面的人脸图像，用于通过人脸比对进行身份核验。由于单面透视镜不需要边框，因此可以拥有更高的屏占比和超窄的边框设计，使得该引导显示装置的结构更加紧凑；并且单面透视镜还无需驱动电路，因此主板可以采用更小的PCB板，从而降低成本。

附图说明

通过结合附图对本实用新型实施例进行更详细的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中，相同的参考标号通常代表相同部件或步骤。

图1是根据本实用新型一个实施例的人脸识别闸机的示意图；

图2是根据本实用新型一个实施例的引导显示装置的示意图；

图3是图2中的引导显示装置的剖视图；以及

图4是根据本实用新型一个实施例的人脸识别设备的框图。

具体实施方式

为了使得本实用新型的目的、技术方案和优点更为明显，下面将参照附图详细描述根据本实用新型的示例实施例。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是本实用新型的全部实施例，应理解，本实用新型不受这里描述的示例实施例的限制。基于本实用新型中描述的本实用新型实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的情况下所得到的所有其它实施例都应落入本实用新型的保护范围之内。

本实用新型提供了一种人脸识别闸机。人脸识别闸机是一种基于人脸识别的通道管理设备，用于根据人脸识别结果管理人流并规范行人出入，可以应用于例如地铁、火车站等的检票闸机系统或者其他场所的身份核验系统等等。人脸识别闸机通常包括闸机通道和引导显示装置。引导显示装置通过摄像头采集用户的人脸图像并与底库中的图像进行比对来完成身份验证。在身份验证通过时控制闸机通道开启，反之则保持闸机通道处于无法通过的状态。引导显示装置的另一个重要作用在于，引导用户将脸对准摄像头，从而拍摄有效的人脸图像。

图1中示出了根据本实用新型一个实施例的人脸识别闸机，其包括闸机通道100和引导显示装置200。图2-3示出了根据本实用新型一个实施例的引导显示装置200，该引导显示装置200包括罩体210、单面透视镜220以及摄像头230。下面将首先参照图1-3对本实用新型提供的人脸识别闸机的主要部件进行详细说明。

闸机通道100具有开启和阻挡闸机通道的闸门(未示出)。闸门由引导显示装置200来控制开启和关闭。闸机通道100也可以采用各种类型，例如三辊闸、摆闸、翼闸、平移闸、转闸、一字闸等，只要能够实现管理人流的功能即可。

引导显示装置200设置在闸机通道100上，用于拍摄和显示通过闸机通道100的人的人脸。如图2-3所述，引导显示装置200包括罩体210、单面透视镜220和摄像头230。根据人的日常习惯，引导显示装置200优选地设置在闸机通道100的顶部且位于闸机通道100的右侧，如图1所示。

罩体210用于容纳引导显示装置的其他部件，例如摄像头230和其他电器件。同时，罩体210还提供了亮度较低的空间，用于使单面透视镜220工作。罩体210的前端面是可透光的，单面透视镜220则设置在该前端面处。单面透视镜220具有反射面和透视面。单面透视镜220的反射面面向罩体210的外侧，透视面则面向罩体210的内侧。实际使用中，用户面向单面透视镜220的反射面，如同日常使用镜子一样，会潜意识地把自己的脸正对镜面的中心。摄像头230设置在单面透视镜220的后方，面向单面透视镜220的透视面。于是，光线可以穿过单面透视镜220被摄像头230接收。从而在人脸对准单面透视镜220的时候，摄像头230就可以采集到清晰、正面的人脸图像，用于人脸识别比对模块完成核验。此外，单面透视镜220会实时地反射用户的实际镜像，这样就起到了显示作用，并且不需要消耗额外的功耗。此外，相比于电子显示屏，单面透视镜220不需要边框，因此可以拥有更高的屏占比和超窄的边框设计，使得该引导显示装置200的结构更加紧凑，并符合当代人群的审美；并且单面透视镜220还无需驱动电路，因此主板可以采用更小的PCB板，从而降低成本。

单面透视镜220之所以能产生一面反光、另一面透视的效果，是因为单面透视镜220的两面分别处于不同光度的环境，因此，罩体210除了前端面之外，其它的面都采用透光度较低的材料制成，例如金属、塑料等。由此带来的更进一步的好处在于，摄像头230可以完全被罩体210和单面透视镜220遮盖，这不但保护了摄像头230，还能够实现更好的整体效果。优选地，摄像头230位于单面透视镜220的正后方，即摄像头230的轮廓不超过单面透视镜220的边框，从而缩小引导显示装置200的整体体积。实际使用中，摄像头230的位置可根据应用场景做适当调整，可置于单面透视镜220后方的任意位置处。

罩体210的前端面可透光具有多种实施方式。示例性地，罩体210的前端面可以设置有透光窗口。单面透视镜220设置在该透光窗口处。光线到达透光窗口时直接射向单面透视镜220，一部分反射用于引导和显示，另一部分投射用于摄像头230采集。在另一个实施例中，罩体210的前端面可以由透光材料制成，单面透视镜220可以设置在该透光的前端面的后方。举例来说，罩体210的前端面可以由透明玻璃或透明树脂制成。由此，单面透视镜220可以被罩体210保护，延长使用寿命。

摄像头230优选地采用广角摄像头。在摄像头230可视范围内，广角摄像头可以采集身高为1.2米至2.2米的用户的人脸图像。为了便于拍摄，单面透视镜220与竖直方向的夹角可以为0-30度。

此外，引导显示装置200还包括设置在罩体210内的控制和人脸识别主板240。控制和人脸识别主板240可通信地连接至摄像头230和闸机通道100的闸门，参见图4。控制和人脸识别主板240可以对摄像头230采集的人脸图像进行图像处理，以用于人脸识别，并根据识别结果控制闸门开启和关闭。示例性地，控制和人脸识别主板240可以通过有线或无线方式与摄像头230和人脸识别模块420进行通信。有线方式例如是通过LAN总线进行数据传输。人脸识别模块420可以设置在后台服务器中。控制和人脸识别主板240上可以设置有继电器242，根据人脸识别结果输出开关量控制闸门410。控制和人脸识别主板240可以为现有的，因此本文不对其进行详细描述。

闸机通道100上还可以设置有可通信地连接至控制和人脸识别主板240的二维码扫描器430、扬声器440和身份证阅读器450中的一个或多个，参见图1和图4。示例性地，二维码扫描器430可以用于信息录入、扫描通过该闸机通道100的用户所持有的二维码等；扬声器440可以用于发出例如“请对准镜面”、“请通过”、“无法通过”等的提示音。身份证阅读器450用于扫描用户的身份证信息，以确保人证相符地通过闸机通道100。

该人脸识别闸机利用单面透视镜来引导用户将人脸对准摄像头并实时地显示人脸的镜像视频流，在人脸对准单面透视镜的时候，摄像头就可以采集到清晰、正面的人脸图像，用于通过人脸比对进行身份核验。由于单面透视镜不需要边框，因此可以拥有更高的屏占比和超窄的边框设计，使得该引导显示装置的结构更加紧凑；并且单面透视镜还无需驱动电路，因此主板可以采用更小的PCB板，从而降低成本。

尽管这里已经参考附图描述了示例实施例，应理解上述示例实施例仅仅是示例性的，并且不意图将本实用新型的范围限制于此。本领域普通技术人员可以在其中进行各种改变和修改，而不偏离本实用新型的范围和精神。所有这些改变和修改意在被包括在所附权利要求所要求的本实用新型的范围之内。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本实用新型并帮助理解各个实用新型方面中的一个或至少两个，在对本实用新型的示例性实施例的描述中，本实用新型的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该本实用新型的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本实用新型要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如相应的权利要求书所反映的那样，其实用新型点在于可以用少于某个公开的单个实施例的所有特征的特征来解决相应的技术问题。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本实用新型的单独实施例。

本领域的技术人员可以理解，除了特征之间相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或装置进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本实用新型的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

应该注意的是上述实施例对本实用新型进行说明而不是对本实用新型进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在至少两个这样的元件。本实用新型可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的装置权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式或对具体实施方式的说明，本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。