【技术实现步骤摘要】
本申请涉及数据处理，尤其涉及一种智能数字安全冰箱人脸检测方法及系统。
技术介绍
1、近年来，随着物联网和人工智能技术的快速发展，智能家电领域出现了一种新型产品——智能数字安全冰箱。这类冰箱不仅具备传统的食品存储和温度调节功能，还集成了先进的传感器系统、人脸识别技术和智能分析算法。目前市场上的部分高端智能冰箱已经能够实现用户身份识别、个性化食谱推荐、食品管理等功能。一些系统甚至尝试结合用户的生理周期和饮食习惯，提供健康建议和营养分析。
2、现有的智能数字安全冰箱在人脸检测和身份验证方面仍存在诸多挑战和不足。冰箱门前的环境复杂多变，包括光线强度的急剧变化（如夜间开门）、温度梯度引起的气流扰动、门框反射造成的图像畸变等，这些因素都会显著影响人脸图像的质量。传统的人脸检测算法往往难以应对冰箱特有的使用场景，如用户可能以各种角度和距离接近冰箱，或在开门过程中发生快速移动。现有系统通常将人脸识别和用户行为分析割裂开来，缺乏对用户与冰箱交互全过程的系统性分析，导致难以准确识别异常行为和潜在安全风险。最后，现有技术较少考虑家庭多用户场景下的权限管理和隐私保护问题，无法满足不同家庭成员对冰箱使用的差异化需求。
技术实现思路
1、本申请提供了一种智能数字安全冰箱人脸检测方法及系统，用于提升智能数字安全冰箱人脸检测的效率及准确率。
2、第一方面，本申请提供了一种智能数字安全冰箱人脸检测方法，所述智能数字安全冰箱人脸检测方法包括：对目标冰箱的门前区域采集的高帧率图像序列进行自适应直
3、结合第一方面，在本申请第一方面的第一种实现方式中，所述对目标冰箱的门前区域采集的高帧率图像序列进行自适应直方图均衡化和几何校正，得到标准化图像，包括：对所述高帧率图像序列进行冰箱开门频率自适应采样，得到动态关键帧集合，并对所述动态关键帧集合进行冷藏室光线干扰消除，得到初始降噪图像集；对所述初始降噪图像集应用冰箱门内外温差补偿算法进行雾化校正，得到清晰度提升图像，并对所述清晰度提升图像进行冰箱门框曲面畸变校准，得到几何修正图像；对所述几何修正图像进行冷冻室结霜影响补偿，得到对比度增强图像，并对所述对比度增强图像进行冰箱门把手阴影消除处理，得到阴影均衡图像；对所述阴影均衡图像进行冰箱储存食品色彩干扰抑制，得到色彩纯净图像，并对所述色彩纯净图像进行冰箱特征保持边缘增强，得到边缘锐化图像；对所述边缘锐化图像进行冰箱照明不均匀性自适应校正，得到光照均衡图像；对所述光照均衡图像进行冰箱使用场景自适应裁剪，得到所述标准化图像。
4、结合第一方面，在本申请第一方面的第二种实现方式中，所述对所述标准化图像进行基于多级滑动窗口扫描的人脸检测，得到人脸边界框和五个面部关键点坐标，包括：对所述标准化图像进行冰箱门开启角度自适应缩放，得到多尺度图像金字塔，并对所述多尺度图像金字塔进行冰箱环境光线变化补偿，得到光照不变特征图；对所述光照不变特征图进行冰箱门把手区域屏蔽，得到优化候选区域，并对所述优化候选区域进行冰箱使用频率加权的滑动窗口扫描，得到初步人脸位置估计；对所述初步人脸位置估计进行冰箱门框反射干扰消除，得到精细人脸区域，并对所述精细人脸区域进行冰箱内部温度梯度校正，得到温度均衡人脸图；对所述温度均衡人脸图进行冰箱门开闭速度自适应边界调整，得到动态边界框，并对所述动态边界框进行冰箱储存食品色彩干扰抑制，得到纯净人脸区域；对所述纯净人脸区域进行冰箱特有光源阴影补偿，得到阴影均衡人脸图，并对所述阴影均衡人脸图进行冰箱用户身高自适应关键点定位，得到所述人脸边界框和五个面部关键点坐标。
5、结合第一方面，在本申请第一方面的第三种实现方式中，所述基于所述人脸边界框和五个面部关键点坐标对所述标准化图像进行区域分割，得到目标人脸区域，并对所述目标人脸区域进行多角度样本生成和特征提取，得到高维人脸特征向量，包括：对所述人脸边界框进行冰箱门开合角度自适应调整，得到动态人脸区域，并对所述动态人脸区域进行冰箱内部光源反射消除，得到去反射人脸图像；对所述去反射人脸图像进行冰箱温度变化补偿，得到温度均衡人脸图，并对所述温度均衡人脸图进行冰箱储存食品气味干扰校正，得到纯净人脸区域；对所述纯净人脸区域进行冰箱使用频率加权的多角度旋转，得到多视角人脸样本集，并对所述多视角人脸样本集进行冰箱门把手遮挡模拟，得到遮挡增强样本；对所述遮挡增强样本进行冰箱内部温度梯度特征增强，得到温度特征图，并对所述温度特征图进行冰箱开门频率自适应特征提取，得到时变特征集；对所述时变特征集进行冰箱用户习惯相关性分析，得到用户特征映射，并对所述用户特征映射进行冰箱环境噪声鲁棒性增强，得到所述高维人脸特征向量。
6、结合第一方面，在本申请第一方面的第四种实现方式中，所述对所述高维人脸特征向量进行相似度计算，并通过预置的多模态信息库进行活体检测，得到包含用户id、置信度分数和时间戳的验证令牌，包括：对所述高维人脸特征向量进行冰箱开门频率加权，得到时序增强特征，并对所述时序增强特征进行冰箱内部温度变化补偿，得到温度不变特征；对所述温度不变特征进行冰箱门开闭引起的气流扰动补偿，得到稳定人脸特征，并对所述稳定人脸特征进行冰箱使用时段相关性分析，得到时间敏感特征；对所述时间敏感特征通过加性角度边际损失函数进行相似度计算，得到初始匹配结果；对所述初始匹配结果进行冰箱门把手接触模式验证，得到触觉增强匹配分数，并对所述触觉增强匹配分数进行冰箱光线变化适应性调整，得到光照鲁棒匹配值；对所述光照鲁棒匹配值进行冰箱使用习惯一致性检验，得到行为验证结果；对所述行为验证结果进行冰箱内部湿度变化补偿，得到所述用户id，并对所述用户id进行冰箱开门力度特征融合，得到所述验证令牌，其中，所述验证令牌包括：用户id、置信度分数和时间戳。
7、结合第一方面，在本申请第一方面的第五种实现方式中，所述通过预先采集的用户生理周期数据和家庭成员互动模式，对所述验证令牌进行访问权限分析，得到访问权限表，包括：对所述验证令牌进行冰箱开门时间段分布统计，得到用户时间偏好数据，并对所述用户时间偏好数据进行冰箱储存区域访问频率关联分析，得到区域访问倾向图；对所述区域访问倾向图进行冰箱内部温度变化相关性计算，得到温控习惯特征，并对所述温控习惯特征进行冰箱能耗数据匹配，得到用户节能倾向指数；对所述用本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种智能数字安全冰箱人脸检测方法，其特征在于，所述智能数字安全冰箱人脸检测方法包括：
2.根据权利要求1所述的智能数字安全冰箱人脸检测方法，其特征在于，所述对目标冰箱的门前区域采集的高帧率图像序列进行自适应直方图均衡化和几何校正，得到标准化图像，包括：
3.根据权利要求1所述的智能数字安全冰箱人脸检测方法，其特征在于，所述对所述标准化图像进行基于多级滑动窗口扫描的人脸检测，得到人脸边界框和五个面部关键点坐标，包括：
4.根据权利要求1所述的智能数字安全冰箱人脸检测方法，其特征在于，所述基于所述人脸边界框和五个面部关键点坐标对所述标准化图像进行区域分割，得到目标人脸区域，并对所述目标人脸区域进行多角度样本生成和特征提取，得到高维人脸特征向量，包括：
5.根据权利要求1所述的智能数字安全冰箱人脸检测方法，其特征在于，所述对所述高维人脸特征向量进行相似度计算，并通过预置的多模态信息库进行活体检测，得到包含用户ID、置信度分数和时间戳的验证令牌，包括：
6.根据权利要求1所述的智能数字安全冰箱人脸检测方法，其特征在于，所述通
7.根据权利要求6所述的智能数字安全冰箱人脸检测方法，其特征在于，所述基于所述所述访问权限表，对实时采集的用户冰箱交互行为序列进行时序特征分析，得到异常行为数据以及冰箱安全风险等级，包括：
8.一种智能数字安全冰箱人脸检测系统，其特征在于，用于执行如权利要求1-7中任一项所述的智能数字安全冰箱人脸检测方法，所述智能数字安全冰箱人脸检测系统包括：
...【技术特征摘要】
1.一种智能数字安全冰箱人脸检测方法，其特征在于，所述智能数字安全冰箱人脸检测方法包括：
2.根据权利要求1所述的智能数字安全冰箱人脸检测方法，其特征在于，所述对目标冰箱的门前区域采集的高帧率图像序列进行自适应直方图均衡化和几何校正，得到标准化图像，包括：
3.根据权利要求1所述的智能数字安全冰箱人脸检测方法，其特征在于，所述对所述标准化图像进行基于多级滑动窗口扫描的人脸检测，得到人脸边界框和五个面部关键点坐标，包括：
4.根据权利要求1所述的智能数字安全冰箱人脸检测方法，其特征在于，所述基于所述人脸边界框和五个面部关键点坐标对所述标准化图像进行区域分割，得到目标人脸区域，并对所述目标人脸区域进行多角度样本生成和特征提取，得到高维人脸特征向量，包括：
5.根据权利要求1所述的智...
【专利技术属性】
技术研发人员：金呈强，文硕，孟纯阳，董海新，于宝华，周昂，周朋超，
申请(专利权)人：济宁医学院附属医院，
类型：发明
国别省市：
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