[发明专利]一种基于RFID与人脸识别的门禁系统及联合识别方法

说明书

技术领域

本发明涉及智能建筑领域，更具体地说涉及一种智能门禁系统及其识别方法。

背景技术

所谓的智能门禁，具体是指利用智能自动化识别技术管理进出通道权限的一种电子产品。

现有的门禁系统主要采用如下技术方案来实现的，就是采用射频识别方法，所述射频识别方法存在优缺点，首先射频识别方案技术成熟，容易实现，识别准确率高，但是一旦用户所持有的识别卡丢失，就容易让他人进入属于用户的私密空间，存在安全隐患，总结地说就是采用射频识别方案的门禁系统缺乏对用户的身份识别功能。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种同时结合射频识别技术以及人脸识别技术的门禁系统。

本发明解决其技术问题的解决方案是：

一种基于RFID与人脸识别的门禁系统，包括人脸识别模块、射频识别模块、与门运算器以及解锁模块；所述人脸识别模块被配置为当用户进行人脸识别成功时输出电平信号A，否则输出电平信号B；所述射频识别模块被配置为当用户进行射频识别成功时，输出电平信号A，否则输出电平信号B；所述解锁模块被配置为当输入端接收到电平信号A时，解除门锁；所述人脸识别模块输出端与射频识别模块输出端分别与与门运算器输出端相连，所述与门运算器输出端与解锁模块输入端相连；所述电平信号A和电平信号B，一个是高电平信号，另一个是低电平信号。

作为上述技术方案的进一步改进，所述人脸识别模块包括摄像单元、图像特征提取单元、数据库单元以及匹配判断单元；所述摄像单元被配置为采集用户人脸实时图像并保存为数字图像数据并传输到图像特征提取单元；所述图像特征提取单元被配置为识别实时图像的特征点并将特征点提取出来传输到匹配判断单元；所述数据库单元被配置为用于预存用户的人脸基准图像以及基准图像的特征点并将其传输到匹配判断单元；所述匹配判断单元被配置为当接收的实时图像与基准图像匹配时，输出电平信号A，否则输出电平信号B。

作为上述技术方案的进一步改进，所述射频识别模块包括电子标签以及用于读取电子标签身份信息的射频读卡器；所述射频读卡器包括天线、射频芯片以及单片机芯片，所述天线与射频芯片相连，所述单片机与射频芯片双向通信连接，所述单片机芯片被配置为当读取电子标签的身份信息与预存的身份信息一致时，向与门运算器输出电平信号A，否则输出电平信号B。

本发明的有益效果是：本发明通过人脸识别模块和射频识别模块同时对用户的人脸图像以及用户所携带的电子标签中储存的身份信息进行识别，只有当以上两项内容同时识别并匹配成功时，才能够控制解锁模块启动，从而打开进出通道。本发明创造用于对用户身份进行识别。

本发明创造同时还公开了上述一种基于RFID与人脸识别的门禁系统的联合识别方法，包括以下步骤：

人脸识别匹配步骤：采集用户人脸的实时图像，与预存的基准图像进行匹配；

射频识别步骤：读取用户的电子标签中的身份信息，与预存的身份信息进行匹配；

匹配解锁步骤：当实时图像与基准图像匹配成功，同时电子标签中的身份信息与预存的身份信息匹配成功时，门禁启动解锁操作；

所述人脸识别匹配步骤与射频识别步骤可分别先后执行或者同时执行。

作为上述技术方案的进一步改进，所述人脸识别匹配步骤包括以下步骤：

步骤A01：将用户的人脸特征点预存到数据库中，所述用户的人脸特征点可以设置多组；

步骤A02：采集用户的实时图像，并将用户的实时图像转换成数字图像数据；

步骤A03：在实时图像中定位用户的人脸区域，并在人脸区域上标记特征点；

步骤A04：读取数据库中的人脸特征点，构建出用户的三维人脸特征点拓扑模型，即为用户的基准图像；

步骤A05：计算实时图像中用户人脸偏转角度，同时将基准图像转动相同的角度；

步骤A06：采用多层描述的方式对实时图像以及基准图像中特征点进行描述，生成几何特征向量；

步骤A07：对所述特征向量进行非负矩阵分解，生成特征矩阵；

步骤A08：设置多个分类器，将实时图像和基准图像的特征矩阵输入到各个分类器中，分类器对实时图像和基准图像的特征矩阵进行匹配判断；

步骤A09：输出基准图像和实时图像的匹配结果。

作为上述技术方案的进一步改进，所述步骤A08中分类器采用序列相似性检测算法对实时图像和基准图像的特征矩阵进行匹配判断。