一种基于人脸识别的商超防盗监控系统的制作方法

本实用新型涉及超市智能监控领域，具体涉及一种基于人脸识别的商超防盗监控系统。

背景技术：

随着城市生活节奏逐渐变快，功能齐全、货源完备的大型超市逐渐取代了传统的百货商场，成为城市人快节奏生活的主要消费场所。大型超市具备相当规模，实行无人售货，为顾客提供了自由良好环境。但是其在为顾客创造舒适轻松、安全洁净、货源齐备的购物环境的同时，时又给商家带来一个头疼的问题——商品失窃随着服装连锁店和自选超市在国内的日益盛行，商品丢失现象亦日趋严重，如何防止商品被窃，保护商场安全已受到越来越多零售商的关注。企业花费了大量的时间和人力以及金钱去跟踪和防范类似偷盗情况的发生。

在商超防盗的环节中，惯犯、惯偷的防范显得更为重要。传统的超市监控中，一般采用在卡口、重要区域安装摄像头，监控室人为盯守的方式，这种方式的缺点在于看守人员很难有效甄别小偷，再加上商超小偷经常流窜作案、善于伪装，看护人员更加束手无策。商超监控领域急需一种智能防盗监控系统，避免造成财产损失。

技术实现要素：

本实用新型提供一种基于人脸识别的商超防盗监控系统，以解决传统监控方式通过人员看守无法有效甄别小偷而导致的商品丢失、财产损失问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：一种基于人脸识别的商超防盗监控系统，包括顺次通信连接的摄像机、处理器和显示终端，所述摄像机用于设置在各待监测点处，以对待监测点人群进行人脸图像抓拍及实时视频拍摄，并将图像及视频信号实时传输给处理器；所述处理器用于通过对摄像机传输来的人脸图像信号进行处理识别，判断图像中的人脸是否与处理器黑名单数据库中的人脸对应，如果对应，则判定该人脸即为识别目标，将其对应的身份信息传输给显示终端；所述显示终端用于设置在监控后台处，接收处理器发送的识别目标的身份信息，并进行实时显示。

在一较优的实施例中，所述处理器还用于在获取识别目标后产生报警信息，并输出给显示终端。

在一较优的实施例中，所述处理器还用于同时对所有摄像机传输来的视频信号进行分析，获取识别目标的实时位置和移动轨迹数据，并输出给显示终端。

在一较优的实施例中，所述网络摄像机通过TCP/IP有线网络或者无线网络与处理器通信连接以传输对应的信号。

在一较优的实施例中，所述处理器通过TCP/IP有线网络或者无线网络与显示终端通信连接以传输对应的信号。

在一较优的实施例中，所述显示终端为视频解码器或网络硬盘录像机

NVR。

在一较优的实施例中，所述网络摄像机包括主控芯片、镜头、图像传感器、音频输入输出模块和报警接口，所述镜头、所述图像传感器、所述报警接口和所述音频输入输出模块均与主控芯片连接。

在一较优的实施例中，所述网络摄像机还包括与主控芯片控制连接用于调节镜头朝向的云台。

本实用新型的有益效果是：本实用新型基于人脸识别的商超防盗监控系统通过在关键出入卡口、重点区域安装摄像机，进行出入人群的人脸头像抓拍，通过对抓拍的图像进行人脸识别，获取人脸特征数据，与黑名单数据库中导入的小偷的人脸数据进行比对，能够快速有效甄别小偷，及时有效预防和制止小偷的偷盗行为发生。该系统比起传统的超市监控方式，提高了小偷识别的效率和准确性，实现了商超以及其他商业建筑的智能化防盗，对可疑人员的智能人脸识别极大的提升了商业空间防盗水平和效率。未来基于人脸识别智能分析、智能轨迹的视频防盗系统具有广阔的应用空间和前景。

在处理器增加报警信息的产生功能，并将报警信息输出给显示终端并在显示界面上弹出报警，可以更加快速地发现监控信息识别出的小偷信息，对小偷起到震慑作用。

另外，处理器还可以同时对所有摄像机传输来的视频信号进行分析，获取识别目标的实时位置和移动轨迹数据，实现轨迹的自动跟踪，并输出给显示终端，在识别出小偷后在显示终端实时显示小偷的视频画面和行动轨迹图，更进一步提高了效率。

附图说明

图1为基于人脸识别的商超防盗监控系统的结构示意图；

图2为处理器的原理框图；

图3为网络摄像机的结构原理图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。本实用新型可以以多种不同的形式来实现，并不限于本实施例所描述的实施方式。提供以下具体实施方式的目的是便于对本实用新型公开内容更清楚透彻的理解，其中上、下、左、右等指示方位的字词仅是针对所示结构在对应附图中位置而言。

然而，本领域的技术人员可能会意识到其中的一个或多个的具体细节描述可以被省略，或者还可以采用其他的方法、组件或材料。在一些例子中，一些实施方式并没有描述或没有详细的描述。

此外，本文中记载的技术特征、技术方案还可以在一个或多个实施例中以任意合适的方式组合。对于本领域的技术人员来说，易于理解与本文提供的实施例有关的方法的步骤或操作顺序还可以改变。因此，附图和实施例中的任何顺序仅仅用于说明用途，并不暗示要求按照一定的顺序，除非明确说明要求按照某一顺序。

如图1所示，本实用新型提供了一种基于人脸识别的商超防盗监控系统,该系统包括：一组摄像机，分别设置于各待监测点处，用于对待监测点人群进行人脸图像抓拍及实时视频拍摄，并将图像及视频信号实时传输给处理器；处理器，通过对摄像机传输来的人脸图像信号进行处理识别，判断图像中的人脸是否与处理器黑名单数据库中的人脸对应，如果对应，则判定该人脸即为识别目标，将其对应的身份信息传输给显示终端；显示终端，设置于监控后台处，接收处理器发送的识别目标的身份信息，并进行实时显示。优选的，本实施例的处理器还用于在获取识别目标后产生报警信息，并输出给显示终端并在显示界面上弹出报警，可以更加快速地发现监控信息识别出的小偷信息，对小偷起到震慑作用。

进一步的，本实施例的处理器还用于同时对所有摄像机传输来的视频信号进行分析，获取识别目标的实时位置和移动轨迹数据，并输出给显示终端，在识别出小偷后在显示终端实时显示小偷的视频画面和行动轨迹图，更进一步提高了效率。

本实施例的网络摄像机都通过TCP/IP有线网络与处理器通信连接以传输对应的信号；处理器也通过TCP/IP有线网络与和显示终端通信连接以传输对应的信号。当然，除了有线的方式以外，还可以采用无线网络的公式进行通信连接。

优选的，本实施例的摄像机选用网络摄像机，网络摄像机是一种结合传统摄像机与网络技术所产生的新一代摄像机，由网络编码模块和模拟摄像机组合而成。网络编码模块将模拟摄像机采集到的模拟视频信号编码压缩成数字信号，从而可以直接接入网络交换及路由设备。网络摄像机内置一个嵌入式主控芯片，采用嵌入式实时操作系统。网络摄像机传送来的视频信号数字化后由芯片压缩，通过网络总线传送到Web服务器。网络上用户可以直接用浏览器观看Web服务器上的摄像机图像。网络摄像机能更简单的实现监控特别是远程监控、更简单的施工和维护、更好的支持音频、更好的支持报警联动、更灵活的录像存储、更丰富的产品选择、更高清的视频效果和更完美的监控管理。

如图2所示，本实施例的网络摄像机包括主控芯片、镜头、图像传感器、音频输入输出模块和报警接口，镜头、图像传感器、报警接口和音频输入输出模块均与主控芯片连接，除此之外，主控芯片还连接有内存、本地存储等，内存用于实现图片的本地存储，本地存储用于对视频图像的实时数据进行存储。当然,该主控芯片还连接有TCP/IP有线网络模块以通过有线网络传输信号。

本实施例的图像传感器采用感光处理器senser，音频输入输出模块为拾音咪头和扬声器，报警接口可连接声光报警器。主控芯片通过镜头、图像传感器及音频输入输出模块的拾音咪头对人脸图像进行定位抓拍和不定位抓拍，并拍摄实时视频录像，主控芯片将抓拍到的人脸图像信号和实时视频信号进行预处理后传送至处理器中。

另外，本实施例的网络摄像机还包括与主控芯片控制连接用于调节镜头朝向的云台，云台可以承载摄像机进行水平和垂直两个方向转动，使摄像机从多个角度进行摄像。云台内一般装两个电动机，这两个电动机一个负责水平方向的转动，另一个负责垂直方向的转动，两电动机都与主控芯片控制连接。当监控后台的显示终端显示出的图像角度不合适或者需要对某个角度进行放大拍摄时，显示终端通过处理器给网络摄像机的主控芯片下达调整指令，网络摄像机的主控芯片根据命令信号控制电动机动作，从而带动镜头动作，达到调整拍摄角度的目的。

优选的，本实用新型的网络摄像机选用高清网络摄像机。高清网络摄像机是指能按大于12FPS连续采集，最大分辨率大于720P(1280*720)，甚至达到或超过1080P(分辨率1920*1080)的网络摄像机。高清百万像素网络摄像机是安防行业推出的应用于监控领域的专业视频监控摄像机。由于高清百万像素网络摄像机不但清晰度高而且操作简便、易于安装，在很大程度上减少工程布线和施工成本，以高清网络摄像机组建的高清视频监控系统将成为模拟、数字和标清网络监控系统的升级换代设备产品。

如图3所示，本实施例的处理器一般采用安装有人脸智能识别、视频智能追踪平台分析软件的服务器或电脑，可以放置于机房中或者监控室中。这里的智能分析软件包括人脸分析算法模块、黑名单人脸数据库、人脸特征值比对模块、视频分析、追踪模块和报警模块。人脸分析算法模块是用于对网络摄像机抓拍传输的多角度人脸图像进行分析、异构、建模，基于异构深度学习神经网络的人脸识别算法提取输出人脸特征数据；黑名单人脸数据库，库中的人脸信息来源有公安系统黑名单、行业黑名单数据库等，数据库可以架设在本地，也可以架设在云端服务器中，可根据应用的场景的不同对应进行选择；黑名单人脸数据库保存人脸的原始图片数据，人脸图片经分析提取后的特征数据、人物所对应的公安部登记户籍身份信息等；人脸特征值比对模块用于比对通过人脸分析算法模块得到的人脸特征数据和黑名单人脸数据库中的人脸特征数据，可以设定相识度阈值，当两者特征值相似度超过阈值时，判断所识别的人脸即为识别目标，返回匹配成功的人脸、人物所对应的身份信息；视频分析、追踪模块用于对多摄像机视频实时同步分析，全视频画面分析、寻找特征人脸，追踪、识别到人脸后，根据摄像机原有架设的位置空间信息，自动运算出识别目标的实时位置与运动轨迹。报警模块是在得到识别目标后产生报警信号并传输给显示终端。当然,该处理器还连接有TCP/IP有线网络模块以通过有线网络传输信号。

进一步的，本实施例的显示终端为视频解码器或网络硬盘录像机NVR。NVR又叫网络视频录像机，是一类视频录像设备，与网络摄像机或视频编码器配套使用，实现对通过网络传送过来的数字视频的记录。NVR最主要的功能是通过网络接收网络摄像机传输的数字视频码流，并进行存储、管理，从而实现网络化带来的分布式架构优势。通过NVR，可以同时观看、浏览、回放、管理、存储多个网络摄像机。如果所有摄像机网络化，那么必由之路就是有一个集中管理核心出现。NVR最主要的功能是通过网络接收网络摄像机、DVS(视频编码器)等设备传输的数字视频码流，并进行存储、管理。

本实用新型的基于人脸识别的商超防盗监控系统的工作原理和过程如下：通过设在超市出入口或其他监测点的高清网络摄像机对视频画面中多人物进行智能人脸识别，分别对识别出的人脸进行多角度定位抓拍和不定位抓拍，实时将所抓拍的人脸图像、实时视频数据预处理后通过TCP/IP有线网络传送至处理器；处理器通过对人脸图像进行异构、分析、建模，提取所获人脸的特征数据；随后将人脸特征数据与处理器中的黑名单数据库中的人脸特征数据进行快速比对，当特征值相识度达到阈值后，将所匹配人员身份信息、报警信息通过TCP/IP有线网络传送至显示终端；与此同时处理器运用特征人脸视频追踪技术，对布设在超市内的其他网络摄像机实时视频进行分析，获取识别目标的实时位置和移动轨迹数据，通过TCP/IP有线网络发送至显示终端。显示终端弹出包含匹配人员身份信息报警窗口、匹配人员实时位置行动轨迹地图、匹配人员实时视频最大化红框显示。

本领域技术人员可以理解，上述实施方式中各种方法的全部或部分步骤可以通过程序来指令相关硬件完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：只读存储器、随机存储器、磁盘或光盘等。

以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。