[發明專利]基于人臉識別的人員管理方法及系統

在審

• 申請號: 202011239441.9
• 申請日: 2020-11-09
• 公開（公告）號: CN112307453A
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 馬宗方;范朋新;楊琳;宋琳
• 申請（專利權）人: 西安建筑科技大學
• 主分類號: G06F21/32
• 分類號: G06F21/32;G06K9/00;G06K9/62
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 王晶

1.基于人臉識別的人員管理方法，其特征在于，包括以下步驟；

步驟1：對待識別用戶的人臉圖像進行采集，采集的為正面人臉且亮度適中可識別的人臉圖像；

步驟2：將采集到的人臉圖像統一尺寸后進行圖像去噪處理、圖像增強、彩色圖像轉變成灰度圖、灰度圖轉化成二值圖、邊緣檢測分割，并通過Adaboost算法獲取圖像中的人臉特征信息；

步驟3：將步驟2中獲取的人臉特征信息數據進行保存并與錄入人員信息進行關聯，關聯后的信息作為錄入人員的人臉特征數據樣本保存于人臉數據庫中；

步驟4：對經過的用戶進行人臉信息采集，根據用戶駐留時間對人臉圖像進行多張采集，每秒采集一幀人臉圖像；

步驟5：將步驟4采集到的動態圖像經過圖像預處理后與數據庫中錄入的人臉特征信息進行匹配；若與數據庫中的人臉特征信息匹配成功，則系統通過語音和界面提示為本系統人員，若與數據庫中的人臉特征信息比對失敗，則系統通過語音和界面提示為陌生人；

步驟6：將步驟5中匹配成功的最新動態人臉特征信息更新到人臉數據庫，新的人臉特征信息將會覆蓋舊的人臉特征信息；

再次出現人臉特征信息時重復步驟4到步驟6。

2.根據權利要求1所述的基于人臉識別的人員管理方法，其特征在于，所述步驟2算法具體為，

1.假設訓練樣本為(x_i,y_i)，i＝0,1,...,n，y_i取值為0(負樣本)、1(正樣本)；

2.初始化權重其中m表示負樣本的個數，l表示正樣本的個數；

3.For t＝1,2,...,T；

1)歸一化權值：

2)對于每個特征，訓練一個分類器(h_j)，每個分類器只使用一種Haar特征進行訓練，分類誤差為ε_j＝∑_iω_i|h_j(x_i)-y_i|，h_j為特征分類器，x_i為訓練圖像樣本；

3)選擇最低誤差的分類器h_t；

4)更新訓練樣本的權值分類正確e_i＝0，分類錯誤e_i＝1，

4.最后的強分類器為：

其中，

3.根據權利要求1所述的基于人臉識別的人員管理方法，其特征在于，所述步驟3中特征提取過程如下：

(1)對樣本生成特征向量矩陣；

(2)先計算每一列特征的平均值，然后每一維度都需要減去該列的特征平均值；

(3)計算特征的協方差矩陣；

(4)針對協方差矩陣進行特征值和特征向量的計算；

(5)對計算得到的特征值進行從大到小的排序；

(6)取出前K個特征向量和特征值，并進行回退，即得到了降維后的特征矩陣。

4.根據權利要求1所述的基于人臉識別的人員管理方法，其特征在于，所述步驟5具體為，通過Arcface進行匹配；

(1)利用MTCNN檢測出人臉；

(2)利用Arcface輸出人臉特征向量；

(3)比較特征向量之間的距離，小于指定閾值則認為是同一張人臉，否則就不是。

5.根據權利要求1所述的基于人臉識別的人員管理方法，其特征在于，所述步驟6具體為：

(1)將分離出來的人臉進行一些基礎編碼，得到一系列特征碼；

(2)將特征值經過分類、校準、降維、3D建模等相關技術，重新生成人臉信息特征值；

(3)通過哈希等算法檢索人臉庫中特征信息，與當前做比對，得到最相近的人臉值。