门禁控制方法及装置与流程

本申请涉及电子信息技术领域，具体而言，涉及一种门禁控制方法及装置。

背景技术：

随着科学技术的不断发展进步，传统的日常工作活动中也开始引入信息技术形成了结合。

现有技术中，用于通过门禁通常是使用门禁卡等方式，这些存在着一些不便以及安全隐患，例如门禁卡必须随身携带或者遗失时造成安全隐患。

技术实现要素：

本申请的目的在于提供一种门禁控制方法及装置，以有效的改善上述缺陷。

本申请的实施例通过如下方式实现：

第一方面，本申请实施例提供了一种门禁控制方法，应用于一嵌入式设备，所述方法包括：接收红外传感器发送的实时红外监测信息；所述红外传感器设置在一门禁的入口处；根据所述实时红外监测信息，判断是否有人员位于所述入口处，获得人员监测结果；若所述人员监测结果为是，启动摄像头，获得所述摄像头发送的人员图像；根据所述人员图像进行人脸识别，判断出所述人员是否拥有打开所述门禁的权限。

进一步的，所述的根据所述人员图像进行人脸识别，判断出所述人员是否拥有打开所述门禁的权限，包括：将所述人员图像输入预设的神经网络模型获得外形特征图集；判断所述外形特征图集是否与预设的门禁权限人数据库中的一权限人信息匹配，获得外形匹配结果；其中，在所述外形匹配结果为时，所述人员拥有打开所述门禁的权限。

进一步的，所述的将所述人员图像输入预设的神经网络模型获得外形特征图集，包括：将所述人员图像输入预设的神经网络模型，对所述人员图像进行卷积运算，获得初始特征图；对所述初始特征图进行大面积池化运算获得轮廓特征图和进行小面积池化运算获得面部特征图；其中，外形特征图集包括：所述轮廓特征图和对应的所述面部特征图。

进一步的，所述的判断所述外形特征图集是否与预设的门禁权限人数据库中的一权限人信息匹配，获得外形匹配结果，包括：根据所述外形特征图集的轮廓特征图，获得所述人员的性别信息；根据所述性别信息，从所述门禁权限人数据库中读取出同性别权限人名单；其中，所述同性别权限人名单中的任一权限人信息的性别信息与所述性别信息相同；判断所述面部特征图是否与所述门禁权限人数据库中的一权限人信息匹配，获得所述外形匹配结果。

进一步的，在所述的根据所述人员图像进行人脸识别，判断出所述人员是否拥有打开所述门禁的权限，之后还包括：当判断出所述人员拥有打开所述门禁的权限时，控制所述门禁开启。

第二方面，本发明实施例提供了一种门禁控制装置，包括：第一接收模块、第一判断模块、启动模块、第二判断模块；所述第一接收模块，用于接收红外传感器发送的实时红外监测信息；所述红外传感器设置在一门禁的入口处；所述第一判断模块，用于根据所述实时红外监测信息，判断是否有人员位于所述入口处，获得人员监测结果；所述启动模块，用于在所述人员监测结果为是，启动摄像头，获得所述摄像头发送的人员图像；所述第二判断模块，用于根据所述人员图像进行人脸识别，判断出所述人员是否拥有打开所述门禁的权限。

进一步的，所述第二判断模块包括：特征提取单元和判断单元；所述特征提取单元，用于将所述人员图像输入预设的神经网络模型获得外形特征图集；所述判断单元，用于判断所述外形特征图集是否与预设的门禁权限人数据库中的一权限人信息匹配，获得外形匹配结果；其中，在所述外形匹配结果为时，所述人员拥有打开所述门禁的权限。

进一步的，所述特征提取单元包括：第一特征提取子单元、第二特征提取子单元和第三特征提取子单元；所述第一特征提取子单元，用于将所述人员图像输入预设的神经网络模型，对所述人员图像进行卷积运算，获得初始特征图；所述第二特征提取子单元，用于对所述初始特征图进行大面积池化运算获得轮廓特征图；所述第三特征提取子单元，用于对所述初始特征图进行小面积池化运算获得面部特征图。

进一步的，所述判断单元包括：获得子单元、读取子单元和判断子单元；所述获得子单元，用于根据所述外形特征图集的轮廓特征图，获得所述人员的性别信息；所述读取子单元，用于根据所述性别信息，从所述门禁权限人数据库中读取出同性别权限人名单；其中，所述同性别权限人名单中的任一权限人信息的性别信息与所述性别信息相同；所述判断子单元，用于判断所述面部特征图是否与所述门禁权限人数据库中的一权限人信息匹配，获得所述外形匹配结果。

进一步的，所述的门禁控制装置，还包括：开启模块；所述开启模块，用于当判断出所述人员拥有打开所述门禁的权限时，控制所述门禁开启。

第三方面，本申请实施例提供了一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，所述程序代码使所述处理器执行所述的门禁控制方法。

本申请实施例的有益效果是：

本申请实施例提供了一种门禁控制方法，应用于一嵌入式设备，所述方法包括：接收红外传感器发送的实时红外监测信息；所述红外传感器设置在一门禁的入口处；根据所述实时红外监测信息，判断是否有人员位于所述入口处，获得人员监测结果；若所述人员监测结果为是，启动摄像头，获得所述摄像头发送的人员图像；根据所述人员图像进行人脸识别，判断出所述人员是否拥有打开所述门禁的权限。

通过红外识别，在确定有人出现时再启动摄像头采集图像并对人员的外貌进行识别时，方便快捷且具有不错的安全性。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本申请实施例提供的一种门禁控制系统的结构框图；

图2示出了本申请实施例提供的一种服务器的结构框图；

图3示出了本申请第一实施例提供的一种门禁控制方法的流程图；

图4示出了本申请第二实施例提供的一种门禁控制装置的结构框图；

图5示出了本申请第二实施例提供的一种门禁控制装置中第一判断模块的结构框图；

图6示出了本申请第二实施例提供的一种门禁控制装置中第二判断模块的结构框图；

图7示出了本申请第二实施例提供的一种门禁控制装置中第二判断模块的结构框图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

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定义和解释。术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

第一实施例

如图1所示，本发明实施例提供了一种门禁控制系统20，包括：所述嵌入式设备10、红外传感器11、摄像头12和门禁13。嵌入设备10与红外传感器11、摄像头12和门禁13通信连接。

所述嵌入式设备10可以是个人电脑(personalcomputer，pc)、平板电脑、智能手机、个人数字助理(personaldigitalassistant，pda)、网络服务器、数据库服务器等。

所述门禁13为常见的电子控制开锁的大门。

如图2所示，是所述嵌入式设备10的方框示意图。所述嵌入式设备10包括：门禁控制装置100、存储器101、存储控制器102、处理器103、外设接口104、输入输出单元105、显示单元106。

所述存储器101、存储控制器102、处理器103、外设接口104、输入输出单元105、显示单元106，各元件相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。所述门禁控制装置包括至少一个可以软件或固件(firmware)的形式存储于所述存储器中或固化在所述服务器10的操作系统(operatingsystem，os)中的软件功能模块。所述处理器103用于执行存储器101中存储的可执行模块，例如所述门禁控制装置包括的软件功能模块或计算机程序。

其中，存储器101可以是，但不限于，随机存取存储器(randomaccessmemory，ram)，只读存储器(readonlymemory，rom)，可编程只读存储器(programmableread-onlymemory，prom)，可擦除只读存储器(erasableprogrammableread-onlymemory，eprom)，电可擦除只读存储器(electricerasableprogrammableread-onlymemory，eeprom)等。其中，存储器101用于存储程序，所述处理器103在接收到执行指令后，执行所述程序，后续本发明实施例任一实施例揭示的过程定义的所述服务器10所执行的方法可以应用于处理器103中，或者由处理器103实现。

处理器103可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(centralprocessingunit，简称cpu)、网络处理器(networkprocessor，简称np)等；还可以是数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现成可编程门阵列(fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件，可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器103可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

所述外设接口104将各种输入输出单元105耦合至处理器103以及存储器101。在一些实施例中，外设接口，处理器以及存储控制器可以在单个芯片中实现。在其他一些实例中，他们可以分别由独立的芯片实现。

输入输出单元105用于提供给用户输入数据实现用户与数据采集终端的交互。所述输入输出单元可以是，但不限于，鼠标和键盘等。

显示单元106在所述移动终端与用户之间提供一个交互界面，例如用户操作界面，或用于显示图像数据给用户参考。在本实施例中，所述显示单元可以是液晶显示器或触控显示器。若为触控显示器，其可为支持单点和多点触控操作的电容式触控屏或电阻式触控屏等。支持单点和多点触控操作是指触控显示器能感应到来自该触控显示器上一个或多个位置处同时产生的触控操作，并将该感应到的触控操作交由处理器进行计算和处理。

第二实施例

请参阅图3，本发明实施例提供了一种门禁控制方法，该门禁控制方法应用于嵌入式设备。

在执行步骤s100之前，当有人员在门禁的入口处时，设置在门禁入口处的红外传感器能够感应到该人员的存在，从而获取该人员的红外信息，发送给嵌入式设备。

需要说明的是，在其他一些可选的实现方式中，还可以门禁入口处设置一个距离传感器，利用距离传感器采集到的参数，配合门禁入口处的红外传感器，便于嵌入式设备对门禁处的人员进行判断。

在红外传感器将红外信息发送给嵌入式设备后，嵌入式设备可以执行本申请提供的门禁控制方法的步骤。

在本实施例中，门禁控制方法包括：步骤s100、步骤s200、步骤s300和步骤s400。

步骤s100：接收红外传感器发送的实时红外监测信息；所述红外传感器设置在一门禁的入口处。

步骤s200：根据所述实时红外监测信息，判断是否有人员位于所述入口处，获得人员监测结果。

步骤s300：若所述人员监测结果为是，启动摄像头，获得所述摄像头发送的人员图像。

步骤s400：根据所述人员图像进行人脸识别，判断出所述人员是否拥有打开所述门禁的权限。

在本实施例中，嵌入式设备可以执行步骤s100。嵌入式设备可以实时接收来自红外传感器的实时红外监测信息，以在红外传感器检测到门禁入口处有人员时，及时接收来自红外传感器的实时红外监测信息。在其他一些可选的实施例中，嵌入式设备还可以接收来自距离传感器传来的距离信息，结合起来对人员的存在情况进行判断，避免误判，从而提高判断的效率，以及提高整个门禁控制方法的有效性。

在本实施例中，嵌入式设备接收来自红外传感器的实时红外监测信息后，可以执行步骤s200。

嵌入式设备接收来自红外传感器的实时红外监测信息，可以根据实时红外监测信息进行判断，例如对实时红外监测信息中红外热成像的点的分布情况等进行分析，从而判断是否有人员位于门禁入口处。在其他一些实施例中，还可以结合距离传感器采集的信息进行分析，确定门禁入口处是否有满足预设距离的物体，根据判断结果，结合对实时红外监测信息的判断结果进行判断，两个结果同时为有人员时，才得到有人员的判断结果，从而执行下一步动作。这样，可以提高判断的门禁入口处是否有人员存在的准确度，从而提高整个门禁控制方法的有效性。

在嵌入式设备经过对实时红外监测信息的判断而获得人员监测结果后，可以执行步骤s300。

在本实施例中，嵌入式设备获得的人员监测结果为是时，嵌入式设备可以启动摄像头，通过摄像头对门禁入口处的人员进行拍摄，并获得摄像头拍摄后发送的人员图像。在其他一些可选的实施例中，可以获取摄像头拍摄后发送的人员视频。

在嵌入式设备获得摄像头拍摄后发送的人员图像后，可以执行步骤s400。在本实施例中，步骤s400包括：步骤s410和步骤s420。

步骤s410：将所述人员图像输入预设的神经网络模型获得外形特征图集；

步骤s420：判断所述外形特征图集是否与预设的门禁权限人数据库中的一权限人信息匹配，获得外形匹配结果；其中，在所述外形匹配结果为时，所述人员拥有打开所述门禁的权限。

单一的一个权限人信息包括了对应的该权限人的性别信息以及对应的面部特征信息。

在本实施例中，在嵌入式设备获得摄像头拍摄后发送的人员图像后，可以执行步骤s410。在步骤s410中，包括：步骤s411和步骤s412。

步骤s411：将所述人员图像输入预设的神经网络模型，对所述人员图像进行卷积运算，获得初始特征图。

步骤s412：对所述初始特征图进行大面积池化运算获得轮廓特征图和进行小面积池化运算获得面部特征图；其中，外形特征图集包括：所述轮廓特征图和对应的所述面部特征图。

在本实施例中，嵌入式设备获得摄像头采集的人员图像后，因为获得的初始特征图信息量较大，通过再次的池化运算将信息再次提炼。而女性和男性的身体轮廓有着显著的差异，所以通过对所述初始特征图进行大面积池化运算获得代表了所述人员的身体轮廓特征的所述轮廓特征图。再者，通过对面部进行小面积池化运算，获得了代表所述人员脸部五官特征的面部特征图。

在其他一些可选实施例中，嵌入式设备可以从接收到的视频中抽取多帧图片，对图片中的人员进行步骤s411和步骤s412的处理，通过对多帧图片的上述处理，从而得到更加准确的面部特征图和轮廓特征图，便于判断人员的特征，从而提高判断的准确性，提高整个门禁控制方法的有效性。

在嵌入式设备通过对图片的处理得到轮廓特征图和对应的面部特征图后，可以执行步骤s420。在本实施例中，步骤s420包括：步骤s421、步骤s422和步骤s423。

步骤s421：根据所述外形特征图集的轮廓特征图，获得所述人员的性别信息。

所述轮廓特征图，本质上也是二维矩阵，所述轮廓图可以视为一串以二进制存储的特征码。

步骤s422：根据所述性别信息，从所述门禁权限人数据库中读取出同性别权限人名单；其中，所述同性别权限人名单中的任一权限人信息的性别信息与所述性别信息相同。

先根据性别圈定范围，节省了不必要的开销，缩小在所述门禁权限人数据库中搜索的范围。

步骤s423：判断所述面部特征图是否与所述门禁权限人数据库中的一权限人信息匹配，获得所述外形匹配结果。

在所述门禁权限人数据库中的对所述面部特征图进行搜索比对，如果存在一权限人信息的面部特征信息与所述面部特征图匹配成功，那么就证明所述人员属于所述门禁权限人数据库中记录备案的具有所述门禁开启权限的人员。

在本实施例中，可以执行步骤s421，嵌入式设备可以通过对轮廓特征图的分析，确定出人员的性别信息。在其他实施例中，可以根据多张图片，得到多个轮廓特征图，从而得到多个性别信息，再根据多个性别信息，判断出这多个性别信息中出现频率更高的性别为该人员的性别，从而提高判断的准确率。

在嵌入式设备确定出人员的性别后，可以执行步骤s422。在本实施例中，嵌入式设备可以根据得到的该人员的性别信息，从门禁权限人数据库中读取与确定的该人员的性别相同的权限人名单，这样能够缩小匹配的范围，从而提高门禁控制方法的执行效率。

在本实施例中，嵌入式设备从门禁权限人数据库中读取出同性别权限人名单后，可以通过对该人员的面部特征图进行分析，与同性别权限人名单中的所有人的面部特征图进行匹配，匹配成功，则表明该人员有权限通过此门禁，若匹配失败，则表示该人员无权限通过此门禁，提示该人员无权限通过。

在步骤s400执行完毕后，门禁控制方法还可以包括：当判断出所述人员拥有打开所述门禁的权限时，控制所述门禁开启。

第三实施例

请参阅图4-图7，本申请实施例提供了一种门禁控制装置100，包括：第一接收模块110、第一判断模块120、启动模块130、第二判断模块140；

所述第一接收模块110，用于接收红外传感器发送的实时红外监测信息；所述红外传感器设置在一门禁的入口处；

所述第一判断模块120，用于根据所述实时红外监测信息，判断是否有人员位于所述入口处，获得人员监测结果；

所述启动模块130，用于在所述人员监测结果为是，启动摄像头，获得所述摄像头发送的人员图像；

所述第二判断模块140，用于根据所述人员图像进行人脸识别，判断出所述人员是否拥有打开所述门禁的权限。

所述第二判断模块140包括：特征提取单元141和判断单元142；

所述特征提取单元141，用于将所述人员图像输入预设的神经网络模型获得外形特征图集；

所述判断单元142，用于判断所述外形特征图集是否与预设的门禁权限人数据库中的一权限人信息匹配，获得外形匹配结果；其中，在所述外形匹配结果为时，所述人员拥有打开所述门禁的权限。

所述特征提取单元141包括：第一特征提取子单元1411、第二特征提取子单元1412和第三特征提取子单元1413；

所述第一特征提取子单元1411，用于将所述人员图像输入预设的神经网络模型，对所述人员图像进行卷积运算，获得初始特征图；

所述第二特征提取子单元1412，用于对所述初始特征图进行大面积池化运算获得轮廓特征图；

所述第三特征提取子单元1413，用于对所述初始特征图进行小面积池化运算获得面部特征图。

所述判断单元142包括：获得子单元1421、读取子单元1422和判断子单元1423；

所述获得子单元1421，用于根据所述外形特征图集的轮廓特征图，获得所述人员的性别信息；

所述读取子单元1422，用于根据所述性别信息，从所述门禁权限人数据库中读取出同性别权限人名单；其中，所述同性别权限人名单中的任一权限人信息的性别信息与所述性别信息相同；

所述判断子单元1423，用于判断所述面部特征图是否与所述门禁权限人数据库中的一权限人信息匹配，获得所述外形匹配结果。

所述的门禁控制装置100，还包括：开启模块150；

所述开启模块150，用于当判断出所述人员拥有打开所述门禁的权限时，控制所述门禁开启。

需要说明的是，由于所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

本领域内的技术人员应明白，本申请实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd－rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

综上所述，本申请实施例提供了一种门禁控制方法，应用于一嵌入式设备，所述方法包括：接收红外传感器发送的实时红外监测信息；所述红外传感器设置在一门禁的入口处；根据所述实时红外监测信息，判断是否有人员位于所述入口处，获得人员监测结果；若所述人员监测结果为是，启动摄像头，获得所述摄像头发送的人员图像；根据所述人员图像进行人脸识别，判断出所述人员是否拥有打开所述门禁的权限。

通过红外识别，在确定有人出现时再启动摄像头采集图像并对人员的外貌进行识别时，方便快捷且具有不错的安全性。

以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。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定义和解释。

以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请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申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。