[發明專利]一種基于三維人臉識別技術的智能家居系統及實現方法

在審

• 申請號: 201410690271.4
• 申請日: 2014-11-27
• 公開（公告）號: CN104536389A
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發明（設計）人: 張會林;孫利華
• 申請（專利權）人: 蘇州福豐科技有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

1.一種基于三維人臉識別技術的智能家居系統，其特征在于，包括微處理器、與微處理器分別連接的三維人臉特征數據庫、門禁系統、智能家居和手機客戶端；所述門禁系統包括房門、門鎖和安裝在所述房門上方的激光掃描儀；所述手機客戶端通過網絡與所述微處理器相連。

2.根據權利要求1所述的一種基于三維人臉識別技術的智能家居系統，其特征在于，所述智能家居包括燈、熱水器、空調、窗簾、音樂播放機。

3.基于上述任一權利要求所述的一種基于三維人臉識別技術的智能家居系統的實現方法，其特征在于，包括步驟：

1）激光掃描儀對進入識別區域的人員進行三維人臉特征提取，將三維人臉數據發送給微處理器，微處理器結合數據庫進行三維人臉識別；

2）若匹配結果正確，則微處理器控制門禁系統的門鎖打開房門，微處理器自動根據數據庫中保存的以往設置或用戶預設置對智能家居進行相應操作；手機客戶端顯示各個系統的運行狀態，或手動發送指令給微處理器控制智能家居進行相應的操作；

3）若匹配結果錯誤，提示匹配錯誤，則將人臉圖像通過網絡發送給手機客戶端告知用戶，用戶可選擇通過手機客戶端發送命令開啟門禁。

4.根據權利要求3所述的一種基于三維人臉識別技術的智能家居系統實現方法，其特征在于，所述步驟1）中的三維人臉識別方法包括：

1）獲取人臉三維特征數據；

2）對獲取的數據進行預處理操作；所述預處理操作包括人臉檢測和特殊點定位；所述人臉檢測包括依次進行的數據去噪、網格光順、網格簡化操作；

3）從預處理后的數據中提取特征；

4）與數據庫中對應特征進行比對，根據相似度閾值決定匹配是否成功。

5.根據權利要求4所述的一種基于三維人臉識別技術的智能家居系統實現方法，其特征在于，步驟2）所述特殊點定位采取了基于器官分布知識的區域邊界提取的方法，進一步利用器官的動態參數模板，經過邊界曲線擬合、能量函數優化算法，結合區域內部點的特征分析得到穩定的器官關鍵特征點。

6.根據權利要求4所述的一種基于三維人臉識別技術的智能家居系統實現方法，其特征在于，步驟3）中特征提取包括直線歐氏距離、曲線距離、面積、角度和體積五種特征。

7.根據權利要求4所述的一種基于三維人臉識別技術的智能家居系統實現方法，其特征在于，步驟4）中的特征比對主要是根據特征向量之間的歐氏距離進行待比對人臉與數據庫中預存數據之間的相似度判別；設定相似度閾值來判斷待判斷樣本與樣本庫中是否相似，從而完成三維識別。