一种视频人脸识别门禁一体机的制作方法

本发明涉及门禁技术领域，具体为一种视频人脸识别门禁一体机。

背景技术：

已有技术无法满足便捷的安装调试需求，体积较大，在安装及使用体验上比较差，在很多小区中使用的时候，经常会出现门禁卡失灵或者其他等情况，严重影响了门禁的使用，给住户带来一点的安全隐患。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种视频人脸识别门禁一体机，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：一种视频人脸识别门禁一体机，包括机壳、镜头光轴调节结构、音腔和门禁系统，所述机壳的表面中心设有摄像头，且摄像头的两侧对称设有补光灯窗口，所述机壳的一侧设有立式安装螺丝孔，且机壳的一侧两端设有立体声喇叭出音孔，所述摄像头的外侧对称设有电源指示灯、机器的状态指示灯和镜头角度调节孔，其中一个补光灯窗口的外侧设有安装螺丝孔，所述机壳的底部四端均设有安装螺丝孔，且机壳的底部中部两端均设有4mm螺丝孔；

所述镜头光轴调节结构包括角度区域、摄像头组件、前壳、弹簧、螺丝和转轴，且摄像头组件通过转轴固定在前壳上，所述弹簧的一端与摄像头组件下端连接，所述前壳的内侧下端设有螺丝，且前壳的内侧下方为角度区域，所述摄像头组件的前端安装有橡胶材质垫片，所述前壳包括前壳球形密闭腔和前壳前端，所述前壳和后壳安装后形成一个封闭的音腔，且前壳和后壳之间设有补光灯区域；

所述门禁系统包括视频门禁主机，所述视频门禁主机包括V电源、 USB.接口、RS接口、门锁开关接口、RJ接口和门锁状态读取接口，所述视频门禁主机通过USB.接口与出门抓拍相机相接，视频门禁主机通过RS接口与刷卡密码门禁副机相接，视频门禁主机通过网络接口RJ与后台管理系统双向连接，且后台管理系统与手机APP双向连接，所述视频门禁主机电性连接内部门禁开关，且内部门禁开关电性连接与内部门禁开关及门禁机专用电源相接。

优选的，所述电源指示灯、机器的状态指示灯位于同一侧，且电源指示灯、机器的状态指示灯和镜头角度调节孔均位于两个补光灯窗口之间。

优选的，所述橡胶材质垫片为圆形垫片，且橡胶材质垫片与前壳球形密闭腔紧密配合。

优选的，所述前壳前端为透明的PC材质透光片。

一种视频人脸识别门禁一体机的工作方法的技术方案如下：

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明集中了远距离人脸识别，语音提示，自动补光，门禁开关、网络传输等功能；弱化使用者的配合需求，满足人员无感化进入的检测技术；安装方式多样化，便于安装部署，一体化设计，便于安装。整机体积小巧。摄像头可以调节光轴的角度，方便根据具体使用环境，调整采集人像的区域与高度，保证摄像头获得的人脸图像最佳，便于人脸的识别。提高识别率，保证用户使用体验。由于我们内部相机采用宽动态相机，能保证在比较低的环境光下及强逆光环境下仍能拍到清晰的图片，因此对于室外环境有很好的适应性。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明的安装螺丝孔示意图；

图3为本发明的镜头光轴调节结构结构示意图；

图4为本发明的前壳球形密闭腔示意图；

图5为本发明的音腔示意图；

图6为本发明的工作原理框图。

图中：机壳1、电源指示灯100、机器的状态指示灯101、光感应窗102、摄像头103、补光灯窗口104、第一安装螺丝孔105、立体声喇叭出音孔106、镜头角度调节孔107、立式安装螺丝孔108、镜头光轴调节结构200、角度区域201、摄像头组件202、前壳203、弹簧204、螺丝205、转轴206、第二安装螺丝孔301、4mm螺丝孔302、橡胶材质垫片400、前壳球形密闭腔401、前壳前端402、音腔500、补光灯区域501。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：

一种视频人脸识别门禁一体机，包括机壳1、镜头光轴调节结构 200、音腔500和门禁系统，所述机壳1的表面中心设有摄像头103，且摄像头103的两侧对称设有补光灯窗口104，所述机壳1的一侧设有立式安装螺丝孔108，且机壳1的一侧两端设有立体声喇叭出音孔106，所述摄像头103的外侧对称设有电源指示灯100、机器的状态指示灯101和镜头角度调节孔107，其中一个补光灯窗口104的外侧设有第一安装螺丝孔105，所述机壳1的底部四端均设有第二安装螺丝孔301，且机壳1的底部中部两端均设有4mm螺丝孔302；

所述镜头光轴调节结构200包括角度区域201、摄像头组件202、前壳203、弹簧204、螺丝205和转轴206，且摄像头组件202通过转轴206固定在前壳203上，所述弹簧204的一端与摄像头组件202 下端连接，所述前壳203的内侧下端设有螺丝205，且前壳203的内侧下方为角度区域201，所述摄像头组件202的前端安装有橡胶材质垫片400，所述前壳203包括前壳球形密闭腔401和前壳前端402，所述前壳203和后壳安装后形成一个封闭的音腔500，且前壳203和后壳之间设有补光灯区域501；

所述门禁系统包括视频门禁主机，所述视频门禁主机包括12V电源、USB2.0接口、RS485接口、门锁开关接口、RJ45接口和门锁状态读取接口，所述视频门禁主机通过USB 2.0接口与出门抓拍相机相接，视频门禁主机通过RS485接口与刷卡密码门禁副机相接，视频门禁主机通过网络接口RJ45与后台管理系统双向连接，且后台管理系统与手机APP双向连接，所述视频门禁主机电性连接内部门禁开关，且内部门禁开关电性连接与内部门禁开关及门禁机专用电源相接。

所述电源指示灯100、机器的状态指示灯101位于同一侧，且电源指示灯100、机器的状态指示灯101和镜头角度调节孔107均位于两个补光灯窗口104之间。

所述橡胶材质垫片400为圆形垫片，且橡胶材质垫片400与前壳球形密闭腔401紧密配合。

所述前壳前端402为透明的PC材质透光片。

工作原理：整机使用铝合金外壳设计，便于整机的散热。整机包含内置摄像头，立体声喇叭，视频人脸识别主板，LED补光控制板。摄像头可以调节光轴的角度，方便根据具体使用环境，调整采集人像的区域与高度。

整机的构成如图一，100电源指示灯，101机器的状态指示灯， 102光感应窗，103摄像头，104补光灯窗口，105第一安装螺丝孔， 106立体声喇叭出音孔，107镜头角度调节孔，108立式安装螺丝孔， 301第二安装螺丝孔。整机还包含后台设备管理软件及手机应用APP，用于设备管理，人员注册，远程开门。设备的安装，设计时考虑各种应用场景，安装方式可以是：一.垂直墙面的安装，使用105、302的两个4mm螺丝孔，使用膨胀螺钉安装；302孔使用跑道型，降低垂直安装时膨胀螺钉的安装精度，便于安装。二.使用支架安装，使用108处的立式螺纹孔安装。安装支架可以是通用三角架或专用的安防相机安装支架。

镜头光轴调节结构见图三，摄像头组件202通过206的转轴，固定在前壳203上，204的弹簧保持摄像头组202件稳定的安装在203 前壳上。当需要调整摄像头的角度时，通过转动205的螺丝。当螺丝向内运动时，摄像头角度与水平角度变大，成像区域变近。整个角度范围由201的区域确定。设计的角度调整范围为10度左右。该角度的设计是按照安装高度2.5米时，镜头角度范围成像区域覆盖范围为 1-5米。该区域为成像质量最优的区域。保证摄像头获得的人脸图像最佳，便于人脸的识别。提高识别率，保证用户使用体验。

整机防尘设计为一般防尘，但在摄像头成像部分对防尘要求较高。整个防尘设计见图四，前壳前端402使用透明的PC材质透光片，保证光线通透。摄像头组件202的前端安装软质的橡胶材质的垫片400，该垫片为圆形。并与前壳球形密闭腔401紧密配合。当镜头角度调整时。橡胶材质垫片400在前壳球形密闭腔401内转动。在整个转动过程中保证整个光路系统的防尘达到设计要求。同时由于前壳前端402 透光片的安装角度为负角度，保证该设备长时间室外使用不会堆积灰尘。

如图五500处为前后壳安装后形成一个密闭的音腔，保证喇叭输出音量与音质。为了保证足够的音量大小，能在5米范围内清晰听到语音播报，采用双喇叭，单喇叭的功率为3W。配合无感的人脸检测技术与温馨的语音提示，极大的提高了用户的使用体验。501处为补光灯区域。通过对102处的感光器件输出进行实时监测，当检测到环境比较暗时，设备自动打开补光灯，保证摄像头能拍摄到清晰的人脸图像。

内部相机输出两个视频流，一路H.264视频流用于保存整个时间段的视频，用于传统的视频监控，保留视频资料。一路MJPG格式的视频流，该视频流主要用于视频人脸识别用，MJPG解码相比H.264简单，解码需要占用的时间短，给人脸识别处理节省时间。视频解码后进行人脸检测，得到一幅图片内的所有人脸图像，然后进行人脸关键点数据的提取，再到人脸对齐，最后进行人脸特征提取。完成整个人脸图像数据的处理。出门抓拍相机的处理流程类似内部相机的MJPG的视频流处理过程。

得到视频内人脸的特征数据后，与本地的注册人脸数据进行比对。根据比对结果再结合是否有刷卡、密码等信息决定是否开启门禁。并给予相应的开门记录与语音播报。

当环境光比较暗时，内部的ADC检测传感器探测到的光强度，当在光强降到门限置后就会开启补光灯。保证相机拍到清晰的人脸图像。由于我们内部相机采用宽动态相机，能保证在比较低的环境光下及强逆光环境下仍能拍到清晰的图片，因此对于室外环境有很好的适应性。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。