專利名稱：人臉識別智能安全門的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種安全門，特別涉及一種采用激光全息人臉識別技術的智能安全門，屬于安防領域。
背景技術：
目前普遍使用的安全門或防盜門主要依靠門具鎖具材料的堅固性和鎖具設計的復雜性來實現防盜，但是無論選擇堅固的門具還是設計復雜的鎖具，依然經常發生被不法分子技術性開啟的情況，而且依照目前的防盜措施，當門具被打開時既不能及時發現報警， 又不能留存現場有價值的信息，防盜門的安全性問題日益突出。隨著電子安保技術的發展，生物特征識別技術開始應用到防盜門具鎖具上，但是指紋識別技術未能解決干濕手指、先天性脫皮、指紋印膜等問題，紅外人臉識別也因光照條件、采集角度、身體姿態、面部表情等因素的影響，識別準確率和穩定性都受到很大的局限， 難以進行高效穩定的識別。發明內容本實用新型提供一種全息人臉識別智能安全門，采用嵌入式平臺設計，利用激光全息攝像技術，實行1 :N比對，其中，N為大于1的自然數，提示人臉識別的準確度和穩定性，并具有自動報警功能，具有自動留有影像和聲音資料功能。本實用新型采取的技術方案是，人臉識別智能安全門，包括控制器DSP、激光攝像模組、顯示屏、鍵盤、電子鎖、震動傳感器、警報揚聲器、攝像錄音裝置、同步動態隨機存儲器 SDRAM、FLASH存儲器、帶電池的時鐘芯片、蜂鳴器、USB接口芯片、網絡接口芯片、存儲硬盤、 電池電路和門體，其特征在于控制器DSP內置人臉識別模塊，通過外部總線接口連接激光攝像模組，用于對人臉圖像進行采集識別處理，并將處理結果傳遞到電子鎖模塊，控制電子鎖開合；內置震動識別模塊通過外部總線接口與震動傳感器連接，接收震動傳感器傳遞的信息，判別結果，通過報警模塊向網絡接口芯片、報警通訊器、警報揚聲器報警；內置電子鎖模塊與人臉識別模塊連接，接收人臉識別模塊的判別結果，并據此控制電子鎖的開合；內置報警模塊，接收震動識別模塊的判別結果，啟動網絡接口芯片、報警通訊器和警報揚聲器報警；內置攝像錄音模塊通過外部總線接口與攝像頭、錄音麥克連接，將拍攝錄制的圖像和聲音通過控制器傳遞到顯示屏顯示，傳遞到硬盤存儲。控制器DSP內置人臉識別模塊、震動識別模塊、報警模塊、電子鎖模塊、攝像錄音模塊，通過外部總線分別與顯示屏、同步動態隨機存儲器SDRAM、FLASH存儲器、網絡接口芯片、USB接口芯片連接，通過視頻和通信接口與激光攝像模組連接，通過IO接口分別連接電子鎖、鍵盤、蜂鳴器和存儲硬盤，通過串口連接帶后備電池的時鐘芯片、震動傳感器、攝像錄音裝置，通訊裝置、解碼器警報揚聲器。所述的控制器DSP、顯示屏、鍵盤、同步動態隨機存儲器SDRAM、FLASH存儲器、帶后備電池的時鐘芯片、蜂鳴器、報警通訊裝置、存儲硬盤、網絡接口芯片、USB接口芯片集合成安全門信息處理器，設在門體內外的夾層中。所述的激光攝像模組、震動傳感器、電子鎖、警報揚聲器設在外門體和內門體的夾層中。所述的攝像、錄音裝置設在特別的門鏡內。本實用新型的有益效果是，采用激光全息攝像人臉識別技術，有效的解決了因生理變化、面部表情、姿態角度、光照條件等因素對人臉識別的影響和干擾，提高了人臉識別效率和識別準確率，保證了人臉識別的穩定性和可靠性，采用自動報警、自動攝像、錄音并留有影像和聲音資料設計，使安全門具有智能化程度高、安全性能可靠的特點，使安全門的安防技術由物理特征標識向生物特征標識轉變，由被動防盜向主動防盜轉變。而且安防技術先進，智能化程度高，操作簡單，方便實用。
以下結合附圖和實施方式對本實用新型進一步說明。圖1是本實用新型的電路方框圖。圖2是本實用新型的人臉識別過程圖。圖3是本實用新型的菜單功能模塊圖。圖4是本實用新型人臉識別流程框圖。圖5是本實用新型外門體示意圖。圖6是本實用新型門體內部結構圖。圖7是本實用新型門鏡式攝像頭/錄音麥克示意圖。圖中，1、門體，2、電子鎖，3、激光攝像窗口鑰匙口，4、激光攝像裝置，5、門鏡式紅外攝像頭/錄音麥克，6、震動傳感器，7、激光攝像器，8、信息處理器，9、應急電源，10、警報揚聲器，11、紅外攝像頭，12、錄音麥克。
具體實施方式
圖1是本實用新型電路方框圖。包括控制器DSP、同步動態隨機存儲器SDRAM、 FLASH存儲器、顯示屏、激光攝像模組、鍵盤、時鐘芯片、蜂鳴器、網絡接口芯片、USB接口芯片、攝像錄音裝置、震動傳感器、電子鎖、報警通訊器、警報揚聲器、存儲硬盤、電源電路。本實用新型的數字信號處理器DSP為主控制器，內置的人臉識別模塊連通電子鎖模塊，通過外部總線連接同步動態隨機存儲器SDRAM、FLASH存儲器，通過VP 口和I 2 C 口連接激光攝像模組和顯示屏，通過串口連接帶后備電池的時鐘芯片，通過IO 口連接電子鎖、 鍵盤和蜂鳴器；內置的震動識別模塊連接震動傳感器，連通報警模塊，通過外部總線連接同步動態存儲器SDRAM、FLASH存儲器，連通網絡接口芯片，通過串口連接時鐘芯片，通過IO 口連接報警通訊器，警報揚聲器；內置的電子鎖模塊與人臉識別模塊連通，與電子鎖連接，接收人臉識別模塊處理結果，控制電子鎖開合；內置的報警模塊與震動傳感識別模塊連通，通過IO 口連接網絡接口芯片、報警通訊器、警報揚聲器，接收震動傳感識別模塊的處理結果向網絡接口芯片、報警通訊器、警報揚聲器發出報警信息；內置的攝像錄音模塊，通過外部總線連接存儲硬盤，通過串口連接時鐘芯片，接收攝像錄音信息資料實時存儲到硬盤留有備查資料。同步動態隨機存儲器SDRAM，用于運行程序和存儲臨時數據，FLASH存儲器用于存儲程序和其他固定數據，顯示屏用于顯示菜單、圖像和操作信息。控制器DSP通過視頻口連接激光攝像模組進行全息人臉樣本圖像采集，激光攝像模組將采集的全息人臉樣本圖像傳遞到DSP控制器，由DSP控制器中的人臉識別模塊進行識別比對，若比對通過，則控制器DSP的電子鎖模塊控制電子鎖實施開門。控制器DSP連接震動傳感器，接收其傳遞的信息，當安全門或電子鎖被撬、被撞擊時，震動傳感器將采集到的信息傳遞到控制器DSP內置的震動識別模塊，當震動沖擊力達到預設的數值，報警模塊通過IO 口向網絡接口芯片、報警通訊器、警報揚聲器發出報警指令，所有的網絡接口芯片連接公安報警中心或警衛保安室；所有的報警通訊器向預設的N 個手機號碼發出報警短信；所有的警報揚聲器是全頻警笛喇叭。控制器DSP通過串口連接攝像錄音裝置、顯示屏和硬盤，攝像錄音裝置捕獲非法人員的圖像、聲音及行為資料，存儲到硬盤，便于事后核實查證，也可通過攝像裝置和顯示屏在室內觀看來訪人員和室外情況。所有的攝像錄音裝置具有一鍵布防和撤防功能；所有的攝像頭、錄音麥克均采用隱藏式安裝；所有的攝像頭采用紅外攝像頭，具有夜間拍攝功能；所有的硬盤在DSP控制下具有自動更新功能。控制器DSP通過外部總線與鍵盤和顯示屏連接，用于操作菜單、圖像和操作信息。電源電路采用市電供電，應急電源和調壓整流裝置與控制器DSP連接，為其提供電源支持。所有的應急電源當市電電源被切斷后，立即啟動，可維持15天以上的電源支持。圖2為本實用新型人臉識別過程圖。激光攝像器采集人臉樣本圖像，對圖像進行預處理，提取特征，調出模板中的模板圖像，進行比對，得出結果。圖3為本實用新型的菜單功能模塊圖，通過密碼驗證后可進行系統設置、注冊用戶、修改用戶、刪除用戶、清空記錄和USB通信。其中，系統設置包括時間設置、日期設置和門控設置，USB通信包括導入用戶、導出用戶和導出記錄圖像。菜單功能模塊中的用戶圖像及信息記錄均可以在顯示屏上顯示。所有的注冊用戶是利用激光攝像器攝取用戶圖像，存儲到模板庫中，生成模板圖像，本實施例中的一個用戶可存儲6個人臉模板圖像，滿足多姿態的需求，圖4為本實用新型進行人臉識別流程框圖。通過激光攝像器采集人臉樣本圖像， 經過人臉控測，歸一組處理和提取特征后，生成待測圖像與存儲的用戶模板圖像，采用主體特征重疊法和線性判別分析法進行比對，計算綜合吻合度，若達到設置的綜合吻合度，控制器發出通過的信息，向電子鎖發出開門的指令，并存儲記錄。若經過比對達不到設定的綜合吻合度，發出不通過信息，重新進入人臉樣本圖像采集步驟，如果三次比對未獲通過，則對采集的圖像實時自動存儲，留存備查資料。圖5、圖 6為本實用新型的外門體示意圖和門體內部結構示意圖。電子鎖(2)、激光攝像窗口鑰匙孔 (3)、激光攝像裝置(4)和門鏡式紅外攝像頭/錄音麥克(5)安裝在門體(1)相應的位置，震動傳感器(6)、激光攝像器(7)、信息處理器(8)、電源、應急電源(9)和警報揚聲器(10)設置在外門體和內門體中間。其中，激光攝像器(7)、攝像頭/錄音麥克(5)、震動傳感器(6)連接信息處理器(8)的輸入端，電子鎖(2)、警報揚聲器(10)連接信息處理器(8)的輸出端。 電源、應急電源接入激光攝像器(7)，信息處理器(8)為其提供相應的電源支持。圖6、7為本實用新型的門鏡紅外式攝像頭/錄音麥克示意圖。攝像頭(11)、錄音麥克(12)，通過信息處理器(8)和存儲硬件盤連接，將所攝取的圖像錄制的聲音通過信息處理器存儲硬盤，作為備查資料，所有的攝像頭采用紅外攝像頭。本實用新型采用激光全息攝像技術提高了人臉識別的準確度和穩定性，采用拍攝錄制存儲非法人員試圖開門撬門的圖像和聲音，震動傳感器和手機短信報警、網絡報警、警報器三種報警設計，使安全門具備了主動防盜功能。本實用新型采用強制設計，是一款具有高識別度和高安全性能的高檔安全門，可廣泛的應用到保密單位、部門和高檔公寓。
權利要求1. 一種人臉識別智能安全門，包括控制器DSP、激光攝像模組、顯示屏、鍵盤、電子鎖、 震動傳感器、警報揚聲器、攝像錄音裝置、同步動態隨機存儲器SDRAM、FLASH存儲器、帶電池的時鐘芯片、蜂鳴器、USB接口芯片、網絡接口芯片、存儲硬盤、電池電路和門體，其特征在于控制器DSP內置人臉識別模塊，通過外部總線接口連接激光攝像模組，用于對人臉圖像進行采集識別處理，并將處理結果傳遞到電子鎖模塊，控制電子鎖開合；內置震動識別模塊通過外部總線接口與震動傳感器連接，接收震動傳感器傳遞的信息，判別結果，通過報警模塊向網絡接口芯片、報警通訊器、警報揚聲器報警；內置電子鎖模塊與人臉識別模塊連接， 接收人臉識別模塊的判別結果，并據此控制電子鎖的開合；內置報警模塊，接收震動識別模塊的判別結果，啟動網絡接口芯片、報警通訊器和警報揚聲器報警；內置攝像錄音模塊通過外部總線接口與攝像頭、錄音麥克連接，將拍攝錄制的圖像和聲音通過控制器傳遞到顯示屏顯示，傳遞到硬盤存儲。
專利摘要一種人臉識別智能安全門，包括控制器DSP、激光攝像模組、顯示屏、鍵盤、電子鎖、震動傳感器、警報揚聲器、攝像錄音裝置、同步動態隨機存儲器SDRAM、FLASH存儲器、帶后備電池時鐘芯片、蜂鳴器、USB接口芯片、網絡接口芯片、存儲硬盤、電源電路和門體，采用自動報警、自動攝像、錄音并留有影像和聲音資料設計，智能化程度高、安全性能可靠，使安全門的安防技術由物理特征標識向生物特征標識轉變，由被動防盜轉向主動防盜。
文檔編號E06B5/11GK202007615SQ20102065592
公開日2011年10月12日 申請日期2010年12月13日 優先權日2010年12月13日
發明者徐國元 申請人:徐國元