基于人脸识别的智能门禁防疫系统技术方案

本发明专利技术公开的属于门禁系统技术领域，具体为基于人脸识别的智能门禁防疫系统，其包括：初始化界面、用户管理模块、口罩检测模块和人脸识别模块；初始化界面，进入初始化界面后，各个功能模块在界面中显示，点击进入各个模块后即可实现功能；用户管理模块，拥有后台管理员权限管理住户信息，在后台可以对用户进行信息录入、信息查询、信息修改以及信息删除功能。该基于人脸识别的智能门禁防疫系统，利用人脸识别技术，分别对戴口罩和正常人脸进行识别，然后在决策级进行判别输出，整个系统可以实现多层安全控制的智能门禁系统，这样不仅提高了传统门禁的安全性，还具有较大的应用价值。还具有较大的应用价值。还具有较大的应用价值。

【技术实现步骤摘要】
基于人脸识别的智能门禁防疫系统


[0001]本专利技术涉及门禁系统
，具体为基于人脸识别的智能门禁防疫系统。

技术介绍

[0002]当前，受到新型冠状肺炎病毒全球大流行的影响，如何“高效、快速、安全”地做好人员身份认证和鉴别已成为一个研究热点。当今数字信息化社会的快速发展，楼宇、小区的安防信息化程度也逐步地提高。
[0003]生物特征识别技术被定义为利用人体生物特征进行身份认证的技术。准确来说，生物特征识别技术是通过计算机与声学、光学、生物传感器和生物统计学原理等技术手段的结合，来提取人体生物的固有生理特征和行为特征进行识别的手段。生物特征识别主要包括指纹识别、静脉识别、虹膜识别和人脸识别等技术，其中指纹识别、经脉识别、虹膜识别需要通过特定的采集工具来采集特征，采集成本较高，采集过程繁琐复杂，并且容易被复制和盗取；而人脸识别是利用人脸图像来提取脸部独有的特征，比如眼睛、鼻子、嘴巴等特征进行识别的过程。它与传统的虹膜、指纹和掌纹识别相比，具有远程性、隐蔽性、便捷、高效等优点，从而逐渐被应用于司法、军队、金融、公安、边检、政府、医疗等领域。
[0004]目前，人脸识别研究主要分为检测、识别、特征提取三个方面，其中人脸检测包括人脸定位检测、人脸活体检测等；人脸识别主要有人脸识别、表情识别、年龄识别等。
[0005]虽然人脸识别研究已经取得了一些充满科技感的成果，但是这些研究成果，往往都是需要用户的配合，是在比较理想的条件下才能实现预想地效果。因此大多实际应用中的人脸识别准确度与传统的指纹识别、虹膜识别、掌纹识别等技术相比还存在一定的差距。所以，如何提高非约束性下的人脸识别准确率是极具研究价值的。其中，影响人脸识别准确率的因素主要包括：
[0006](1)光照环境因素
[0007]在采集人脸图像的过程中，由于拍摄角度、光照强度、采集设备等因素会造成采集图像的阴暗不均匀的现象。所以，如何减小光照因素对识别准确度的影响至关重要。
[0008](2)人脸表情因素
[0009]人类脸部结构属于非刚性物体，具有十分丰富的表情，而不同表情会造成脸部轮廓的改变，脸部轮廓的变化会改变脸部特征点的位置，计算机很难能够准确地表达。因此，表情因素一直是人脸识别领域深入研究的重要课题。
[0010](3)人脸角度因素
[0011]监控摄像头往往安装在距离地面很高的距离，很难采集到人的正脸图像，导致脸部特征的缺失，造成人脸信息的不足，降低人脸识别的准确率。
[0012](4)外物遮挡因素
[0013]在实际生活中，人们经常会佩戴墨镜、口罩、围巾等一些装饰品，但这些装饰品对面部形成的遮挡会造成人类面部固有结构的缺失直接影响脸部特征提取。因此，如何减少或者消除遮挡物对人脸识别的影响是研究的重点。
[0014]利用人脸识别技术，分别对戴口罩和正常人脸进行识别，然后在决策级进行判别输出，整个系统可以实现多层安全控制的智能门禁系统，这样不仅提高了传统门禁的安全性，还具有较大的应用价值。

技术实现思路

[0015]本部分的目的在于概述本专利技术的实施方式的一些方面以及简要介绍一些较佳实施方式。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。
[0016]鉴于上述和/或现有门禁防疫系统中存在的问题，提出了本专利技术。
[0017]因此，本专利技术的目的是提供基于人脸识别的智能门禁防疫系统，利用人脸识别技术，分别对戴口罩和正常人脸进行识别，然后在决策级进行判别输出，整个系统可以实现多层安全控制的智能门禁系统，这样不仅提高了传统门禁的安全性，还具有较大的应用价值。
[0018]为解决上述技术问题，根据本专利技术的一个方面，本专利技术提供了如下技术方案：
[0019]基于人脸识别的智能门禁防疫系统，其包括：初始化界面、用户管理模块、口罩检测模块和人脸识别模块；
[0020]初始化界面，进入初始化界面后，各个功能模块在界面中显示，点击进入各个模块后即可实现功能；
[0021]用户管理模块，拥有后台管理员权限管理住户信息，在后台可以对用户进行信息录入、信息查询、信息修改以及信息删除功能；
[0022](1)信息录入：可以通过初始化界面点击实现对用户录入信息以及录入信息纠错功能；
[0023](2)信息查询：用户录入的信息可以通过初始化界面点击进行查询；
[0024](3)信息修改：用户录入的信息可以通过初始化界面点击进行修改；
[0025](4)信息删除：用户录入的信息可以通过初始化界面点击进行删除；
[0026]口罩检测模块，通过实时检测和图片检测，图片检测是对用户数据进行建库训练，实时检测是正常情况下对用户检测，识别佩戴口罩的人员人脸信息；
[0027]人脸识别模块，通过实时检测和图片检测，图片检测是对用户数据进行建库训练，实时检测是正常情况下对用户检测，识别人脸信息。
[0028]作为本专利技术所述的基于人脸识别的智能门禁防疫系统的优选方案，其中：所述口罩检测模块和人脸识别模块基于YOLOV3进行人脸检测和口罩检测，且基于ResNet网络训练进行身份识别。
[0029]作为本专利技术所述的基于人脸识别的智能门禁防疫系统的优选方案，其中：所述用户管理模块中用户仅需录入一张照片即可实现人脸口罩识别，同时在第一次录入信息成功后，同一人再用其他用户名字录入时会检测出已存储用户信息，保证用户信息不回重复录入。
[0030]作为本专利技术所述的基于人脸识别的智能门禁防疫系统的优选方案，其中：所述口罩检测模块和人脸识别模块的特征采集部分建立PaddleHub模型采集数据，LBPH识别器提取图像特征，face_recognition人脸识别模型对标签上的人脸数据集进行测试。
[0031]作为本专利技术所述的基于人脸识别的智能门禁防疫系统的优选方案，其中：程序均基于python语言实现，在windows、Ubuntu-amd架构、Ubuntu-arm架构和mac系统上均能够运行。
[0032]与现有技术相比：该门禁系统的实现的主要操作步骤是，首先人员走进门禁前，门禁系统会对其进行人脸口罩识别，从数据库中提取住户信息比对。若判定为没有戴口罩或者不是住户则不开启门禁，若判定为戴口罩且为住户则开启门禁，该基于人脸识别的智能门禁防疫系统，利用人脸识别技术，分别对戴口罩和正常人脸进行识别，然后在决策级进行判别输出，整个系统可以实现多层安全控制的智能门禁系统，这样不仅提高了传统门禁的安全性，还具有较大的应用价值。
附图说明
[0033]为了更清楚地说明本专利技术实施方式的技术方案，下面将结合附图和详细实施方式对本专利技术进行详细说明，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
[0034]图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于人脸识别的智能门禁防疫系统，其特征在于，包括：初始化界面、用户管理模块、口罩检测模块和人脸识别模块；初始化界面，进入初始化界面后，各个功能模块在界面中显示，点击进入各个模块后即可实现功能；用户管理模块，拥有后台管理员权限管理住户信息，在后台可以对用户进行信息录入、信息查询、信息修改以及信息删除功能；(1)信息录入：可以通过初始化界面点击实现对用户录入信息以及录入信息纠错功能；(2)信息查询：用户录入的信息可以通过初始化界面点击进行查询；(3)信息修改：用户录入的信息可以通过初始化界面点击进行修改；(4)信息删除：用户录入的信息可以通过初始化界面点击进行删除；口罩检测模块，通过实时检测和图片检测，图片检测是对用户数据进行建库训练，实时检测是正常情况下对用户检测，识别佩戴口罩的人员人脸信息；人脸识别模块，通过实时检测和图片检测，图片检测是对用户数据进行建库训练，实时检测是正常情况下对用户检测，识别人脸信息。2.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊伟，曹竞之，刘泽邦，杨佳，陈浩，陈荦，吴烨，杨岸然，贾庆仁，杜春，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：