[發明專利]一種基于機器人平臺的嵌入式人臉識別智能身份認證系統

有效

• 申請號: 201210533057.9
• 申請日: 2012-12-12
• 公開（公告）號: CN103106393A
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發明（設計）人: 袁培江;公茂震;馬福存;王啟申;任恒飛;譚化健
• 申請（專利權）人: 袁培江
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 李世喆

1.一種基于機器人平臺的嵌入式人臉識別智能身份認證系統，其特征在于，是一種以機器人為檢測平臺，采用人臉的一些獨特生物特征對人身份進行智能識別的身份認證技術。

2.根據權利要求1所述的身份認證系統，其特征在于，所述系統的兩大功能是：人臉注冊和人臉比對，臉注冊主要包括人臉采集、人臉圖像預處理、特征點提取、特征模板存儲和輸出顯示，在基于嵌入式系統的監控應用結構中，前端采用模擬攝像機，經過A/D轉換，由高速DSP進行算法處理，通過對外接FIFO和SDRAM等接口，實現高速圖像分割和識別算法，通過網絡視頻編碼器，將模擬視頻經過數字化、壓縮、打包等過程，經過數據壓縮通過網絡進行傳輸，發送到視頻需求者輸出顯示；人臉比對的前三步與人臉注冊相同，但在特征點提取后是將生成的特征模板與存儲在人臉特征模板庫中的特征模板進行特征匹配，最后輸出顯示匹配結果。

3.根據權利要求1所述的身份認證系統，其特征在于，提供一種基于機器人平臺的人臉識別系統，實現同一個攝像頭可以對不同角度的檢測，機器人攝像捕捉平臺包括：攝像裝置、環形主動光源、Y向旋轉臺、X向旋轉平臺、機器人底座；對人臉進行攝像捕捉時，攝像頭會自動對準人的臉部，獲取人臉信息；為了擴大捕捉區域，機器人具有X和Y兩個旋轉方向的自由度，當X向旋轉平臺旋轉一周時，攝像頭可以捕捉四周的人臉信息，當Y向旋轉平臺再進行旋轉時，攝像頭可以捕捉所有方向的人臉信息。

4.根據權利要求1所述的身份認證系統，其特征在于，利用單攝像頭實現主從視頻跟蹤，實現在對象色彩形狀相似和對象空間位置靠近情況下的對象強互遮擋后分離，達到長時間遮擋情況下多目標跟蹤。

5.根據權利要求1所述的身份認證系統，其特征在于，提供一種遠距離的身份識別模塊，實現監控系統中的臉像、步態、體形特征的身份識別，和他們相融合的身份識別；同時提供一種可行的可見光圖像與熱紅外圖像的融合方法，實現遮擋情況下多目標跟蹤和對象重疊與分離檢測。

6.根據權利要求1所述的身份認證系統，其特征在于，提供一種基于DSP的CCD/CMOS監控圖像采集設計方案，可以首次實現監控狀態下的CCD/CMOS攝像頭控制。

7.根據權利要求6所述的DSP監控系統，其特征在于，其包括DSP數據處理單元、I/O輸入輸出部分、動態存儲部分、數據庫和數據模板存儲、圖像采集器CAMERA、通信部分。

8.根據權利要求6所述的DSP監控系統，其特征在于，其在工作時，由圖像采集器CAMERA接收攝像頭采集的人臉圖像，通過I/O輸入輸出部分對處理單元進行I/O控制，動態存儲部分存儲捕捉的人臉信息，數據庫和數據模板存儲提供人臉對比信息，通信部分承擔嵌入式微處理器與外部的通信，I/O輸入輸出部分、動態存儲部分、數據庫和數據模板存儲、圖像采集器CAMERA、通信部分與DSP數據處理單元之間都是雙向通信方式。

9.根據權利要求6所述的DSP監控系統，其特征在于，其通過對外接FIFO和SDRAM等接口，實現高速圖像分割和識別算法，圖像通過網絡視頻編碼器，經過數據壓縮通過網絡進行傳輸，發送到視頻需求者輸出顯示。

10.根據權利要求1所述的身份認證系統，其特征在于，所述系統擬對采集的人臉圖像進行分割與處理，通過給特定目標區域作標記，實現人臉特征模板提取，最后通過視頻壓縮算法，通過網絡和視頻服務器連接，整個研究大致分五個模塊：

模塊一：圖像預處理模塊，主要包括濾波處理和圖像分割；

模塊二：自動聚焦模塊；

模塊三：圖像采集控制模塊和自動聚焦模塊；

模塊四：數據壓縮和傳輸模塊；

模塊五：接口控制模塊。