一种基于人脸三维扫描的报警系统的制作方法

本发明涉及报警系统技术领域，尤其涉及一种基于人脸三维扫描的报警系统。

背景技术：

防盗报警系统是用物理方法或电子技术，自动探测发生在布防监测区域内的侵入行为，产生报警信号，并提示住户的系统。现在高档小区经常发生盗窃事件，皆是因为现在的防盗报警系统识别度过低，识别内容单一造成的，现在就需要有一种防护强的报警系统来投入高档小区的财产防护中。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有技术中存在报警系统防护能力弱的缺点，而提出的一种基于人脸三维扫描的报警系统。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

设计一种基于人脸三维扫描的报警系统，包括语音识别单元、三维人脸识别单元、控制单元、开锁单元和报警单元，所述语音识别单元对户主的声音进行采集、特征提取和语音特征信息储存，在开门时可通过声音与预存声音的特征进行提取和对比，从而判断出请求开锁的是否为户主，实现声音识别，所述三维人脸识别单元可对户主的脸部图像进行采集并对关键点进行标记，之后根据图像对进行三维人脸重建，进而得到三维人脸重建模型，随后计算三维人脸重建模型中的预设数量的各关键点之间的表面距离，生成表面距离矩阵，再将将所述表面距离矩阵转化为人脸标准型，从人脸标准型中提取出待识别特征向量，将待识别特征向量与预设的人脸特征数据库中已有的特征向量进行对比，实现三维人脸识别，所述控制单元根据语音识别单元和三维人脸识别单元的识别结果进行操控，当声音识别和三维人脸识别均通过后，控制单元控制开锁单元进行开锁，反之，则控制报警单元进行报警。

优选的，所述语音识别单元包括语音采集模块，所述语音采集模块电性连接有语音特征提取模块，所述语音特征提取模块电性连接有第二功能切换模块，所述第二功能切换模块分别电性连接有第二提取模块和语音特征存储模块，所述语音特征存储模块与第二提取模块电性连接，所述第二提取模块电性连接有第二对比模块，所述第二对比模块电性连接有第二记录模块，所述第二记录模块电性连接有与语音采集模块电性连接的第二复位模块。

优选的，所述三维人脸识别单元包括采集模块，所述采集模块与第二对比模块电性连接且同时电性连接有重建模块，所述重建模块电性连接有计算模块，所述计算模块电性连接有转化模块，所述转化模块电性连接有第一功能切换模块，所述第一功能切换模块分别电性连接有第一提取模块和三维模型存储模块，所述第一提取模块电性连接与三维模型存储模块电性连接，第一提取模块电性连接有第一对比模块，所述第一对比模块电性连接有第一记录模块，所述第一记录模块电性连接有与采集模块电性连接的第一复位模块。

优选的，所述控制单元为分别与第一对比模块和第二对比模块电性连接的中央处理器模块。

优选的，所述报警单元包括声音报警装置和无线传输模块，所述声音报警装置和无线传输模块分别与中央处理器模块电性连接。

优选的，所述开锁单元为智能指纹识别锁。

优选的，所述智能指纹识别锁包括智能指纹识别锁本体，所述智能指纹识别锁本体表面中部设有指纹采集区，所述指纹采集区两侧均设有位于智能指纹识别锁本体表面上的长条滑口，每个所述长条滑口顶部均固定有位于智能指纹识别锁本体内部的电动伸缩杆，两个所述电动伸缩杆之间设有位于智能指纹识别锁本体内部的中央处理器，两个电动伸缩杆顶端共同连接有高强度合金钢制成的防护盖，所述防护盖反面两侧均固定有分别卡装在两个长条滑口内的滑块。

本发明提出的一种基于人脸三维扫描的报警系统，有益效果在于：

1、通过语音识别单元、三维人脸识别单元和智能指纹识别锁的三重身份识别，提高住户身份认证的准确性，从而提高防护强度；

2、通过在报警单元中设置无线传输模块，可将报警信息第一时间传递给用户，以便用户采取相应的应对措施。

附图说明

图1为本发明提出的一种基于人脸三维扫描的报警系统的电路框图；

图2为本发明提出的一种基于人脸三维扫描的报警系统中三维人脸识别单元的电路框图；

图3为本发明提出的一种基于人脸三维扫描的报警系统中语音识别单元的电路框图；

图4为本发明提出的一种基于人脸三维扫描的报警系统中报警单元的电路框图；

图5为本发明提出的一种基于人脸三维扫描的报警系统中智能指纹识别锁的正视图；

图6为本发明提出的一种基于人脸三维扫描的报警系统中智能指纹识别锁防护盖的后视图。

图中：智能指纹识别锁本体1、指纹采集区2、长条滑口3、电动伸缩杆4、中央处理器5、高强度合金钢制成的防护盖6、滑块7。

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。

参照图1-6，一种基于人脸三维扫描的报警系统，包括语音识别单元、三维人脸识别单元、控制单元、开锁单元和报警单元，语音识别单元对户主的声音进行采集、特征提取和语音特征信息储存，在开门时可通过声音与预存声音的特征进行提取和对比，从而判断出请求开锁的是否为户主，实现声音识别，三维人脸识别单元可对户主的脸部图像进行采集并对关键点进行标记，之后根据图像对进行三维人脸重建，进而得到三维人脸重建模型，随后计算三维人脸重建模型中的预设数量的各关键点之间的表面距离，生成表面距离矩阵，再将将表面距离矩阵转化为人脸标准型，从人脸标准型中提取出待识别特征向量，将待识别特征向量与预设的人脸特征数据库中已有的特征向量进行对比，实现三维人脸识别，控制单元为分别与第一对比模块和第二对比模块电性连接的中央处理器模块，控制单元根据语音识别单元和三维人脸识别单元的识别结果进行操控，当声音识别和三维人脸识别均通过后，控制单元控制开锁单元进行开锁，反之，则控制报警单元进行报警。

语音识别单元包括语音采集模块，语音采集模块电性连接有语音特征提取模块，语音特征提取模块电性连接有第二功能切换模块，第二功能切换模块分别电性连接有第二提取模块和语音特征存储模块，语音特征存储模块与第二提取模块电性连接，第二提取模块电性连接有第二对比模块，第二对比模块电性连接有第二记录模块，第二记录模块电性连接有与语音采集模块电性连接的第二复位模块。语音采集模块对声音进行采集，再由语音特征提取模块对采集的声音进行特征提取，第二提取模块先从语音特征提取模块中提取新采集的声音特征，再从语音特征存储模块中提取预先存储的对照语音，之后通过第二对比模块对两个声音中的特征进行比对，从而判断出两种声音是否来源于同一个人，进而实现语音识别功能，当对比之后发现语音并不是来源于同一人，第二复位模块会使程序重新进入语音采集步骤，并通过第二记录模块记录一次，当记录次数超过五次后，第二对比模块会向控制单元发出识别不通过的信号，从而进行报警。

三维人脸识别单元包括采集模块，采集模块与第二对比模块电性连接且同时电性连接有重建模块，重建模块电性连接有计算模块，计算模块电性连接有转化模块，转化模块电性连接有第一功能切换模块，第一功能切换模块分别电性连接有第一提取模块和三维模型存储模块，第一提取模块电性连接与三维模型存储模块电性连接，第一提取模块电性连接有第一对比模块，第一对比模块电性连接有第一记录模块，第一记录模块电性连接有与采集模块电性连接的第一复位模块。当语音识别通过后会提示进行人脸三维识别，采集模块采集人脸图像进行采集并对关键点进行标记，重建模块根据图像对进行三维人脸重建，计算模块计算三维人脸重建模型中的预设数量的各关键点之间的表面距离，生成表面距离矩阵，转化模块将所述表面距离矩阵转化为人脸标准型，从人脸标准型中提取出待识别特征向量，第一对比模块将待识别特征向量与预设的人脸特征数据库中已有的特征向量进行对比，实现三维人脸识别，同理，当第一复位模块会使程序重新进入图像采集步骤，并通过第一记录模块记录一次，当记录次数超过五次后，第一对比模块会向控制单元发出识别不通过的信号，从而进行报警。

报警单元包括声音报警装置和无线传输模块，声音报警装置和无线传输模块分别与中央处理器模块电性连接。当报警单元接收到识别未通过的信号时，声音报警装置进行报警，同时无线传输模块将报警信号传递至住户预存的手机上，从而提醒住户。

开锁单元为智能指纹识别锁，智能指纹识别锁包括智能指纹识别锁本体1，智能指纹识别锁本体1表面中部设有指纹采集区2，指纹采集区2两侧均设有位于智能指纹识别锁本体1表面上的长条滑口3，每个长条滑口3顶部均固定有位于智能指纹识别锁本体1内部的电动伸缩杆4，两个电动伸缩杆4之间设有位于智能指纹识别锁本体1内部的中央处理器5，两个电动伸缩杆4顶端共同连接有高强度合金钢制成的防护盖6，防护盖6反面两侧均固定有分别卡装在两个长条滑口3内的滑块7。当智能指纹识别锁本体1内部的中央处理器5接收到语音和人脸识别通过的信号，中央处理器5控制电动伸缩杆4收缩，防护盖6向上移动，将指纹采集区2暴露出来，从而可供住户进行指纹开锁。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。