[發明專利]一種基于人臉識別的排隊管理裝置及方法

有效

• 申請號: 202110686001.6
• 申請日: 2021-06-21
• 公開（公告）號: CN113327364B
• 公開（公告）日: 2023-02-10
• 發明（設計）人: 孫晶華;朱懷武;車瀚鈺;張曉峻;王佳歡;吳婧雯;張書明
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: G07C11/00
• 分類號: G07C11/00;G06V40/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于人臉識別的排隊管理裝置，其特征在于：包括底座模塊(10)、顯示模塊(20)、伸縮模塊(30)及人臉識別模塊(40)；所述底座模塊(10)用于支撐顯示模塊(20)、伸縮模塊(30)及移動人臉識別模塊(40)；所述顯示模塊(20)用于接受人臉識別模塊(40)處理的信息來展示隊列實時狀況與當前隊列表單；所述伸縮模塊(30)用于當隊列長度大于人臉識別模塊(40)的置信范圍時，根據隊列長度需要來移動人臉識別模塊(40)以擴大置信范圍；所述人臉識別模塊(40)用于識別人臉，包括攝像頭(401)、激光測距裝置(402)、照明單元(403)、通訊單元(404)、角度傳感器(405)、喇叭(406)、存儲單元(407)及處理單元(408)；所述攝像頭(401)獲取隊列圖像并將其存儲在存儲單元(407)中，處理單元(408)調用存儲單元(407)中的數據進行識別，結合激光測距裝置(402)的水平距離由近及遠給每個人臉依次編號，再由通訊單元(404)將處理信息發送給顯示模塊(20)，當違規絆線時，喇叭(406)會發出相應警告；所述底座模塊(10)由兩根圓柱(103、 106)、三腳架(101)及滑輪(107)組成，第一根圓柱(103)的底部連接三腳架(101)，上半部分與顯示模塊(20)連接，頂端與伸縮模塊(30)連接，第二根圓柱(106)底部與滑輪(107)連接，頂部也與伸縮模塊(30)連接，伸縮模塊(30)由可伸縮的三根圓柱組成，第一圓柱(301)外表面附有滑軌(304)，通過滑軌(304)與人臉識別模塊(40)連接。

2.根據權利要求1所述的一種基于人臉識別的排隊管理裝置，其特征在于：底座模塊(10)中的三腳架(101)包含高度調節旋鈕(102)，帶滑輪(107)的第二根圓柱(106)用于支撐伸縮模塊(30)。

3.根據權利要求1所述的一種基于人臉識別的排隊管理裝置，其特征在于：顯示模塊(20)還包含高度調節旋鈕(203)及通訊單元(202)，用于從人臉識別模塊(40)接受隊列信息用來實時顯示。

4.根據權利要求1所述的一種基于人臉識別的排隊管理裝置，其特征在于：伸縮模塊(30)內部的可伸縮的三根圓柱采用電致伸縮，帶動底座模塊(10)中的滑輪(107)一起運動。

5.根據權利要求1所述的一種基于人臉識別的排隊管理裝置，其特征在于：伸縮模塊(30)的第一圓柱(301)直徑與底座模塊(10)中的兩根圓柱(103、106)相同。

6.根據權利要求1所述的一種基于人臉識別的排隊管理裝置，其特征在于：底座模塊(10)與伸縮模塊(30)中的第三圓柱(303)通過高度調節裝置(104)連接，所以伸縮模塊(30)可繞第一根圓柱(103)旋轉。

7.根據權利要求1所述的一種基于人臉識別的排隊管理裝置，其特征在于：人臉識別模塊(40)的上半部分配有照明單元(403)與激光測距裝置(402)，外層由一片防水材料包裹而成。

8.根據權利要求1所述的一種基于人臉識別的排隊管理裝置，其特征在于：人臉識別模塊(40)的預處理步驟為根據排隊區域生成絆線檢測區域，并采用雙向絆線檢測算法來判斷用戶向外或向內來應對離隊與插隊情況，人臉識別模塊(40)的攝像頭(401)具有變焦功能。

9.根據權利要求1所述裝置的一種基于人臉識別的排隊管理方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟一：根據排隊區域生成絆線檢測區，將該區域分成若干正方形網格小塊，要求該小塊比人臉識別框更小，利用角度傳感器(405)將激光的發射角度與小塊中心坐標建立一一對應關系；

步驟二：當第一個行人絆線后排隊，處理單元(408)根據攝像頭(401)的獲取的數據開始人臉識別并生成人臉檢測框，將人臉檢測框的中心坐標所在的小塊返回給激光測距裝置(402)；

步驟三：處理單元(408)動態調整激光發射角度測量到人臉檢測框中心坐標所在的小塊的距離，再根據激光發射角度換算出水平距離，最后按由近及遠給出每個排隊者的編號；

步驟四：當有人觸發絆線檢測且方向向內，此人穩定后排隊的編號必須大于上一次刷新編號后的最大值，若小于則應該定義為插隊，處理單元(408)調用喇叭(406)進行相應警告；當有人觸發絆線檢測且方向向外，則應定義為離隊，處理單元(408)調用喇叭(406)播報相應編號離開；

步驟五：當隊列長度超過定義的人臉識別置信范圍時，處理單元(408)調用伸縮模塊(30)來移動人臉識別模塊(40)，將其識別的置信范圍覆蓋整個隊列；

步驟六：當絆線檢測區內沒有出現排隊者時，關閉除絆線程序外的一切動作，處理單元(408)調用所有裝置回歸初始狀態。