專利名稱：面部識別式門控制管理系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種門控制管理系統(tǒng)和方法，尤其涉及一種通過用戶面部識別功能來對一個工作區(qū)域內(nèi)多個自動門、電子門等工作用門進行智能統(tǒng)一控制和管理的系統(tǒng)和方法。
譬如，一個企業(yè)中的銷售人員按照本企業(yè)的規(guī)定沒有進入該企業(yè)高級實驗室的權(quán)限，或者一個下級的工作人員是不能隨便出入該企業(yè)內(nèi)高級管理人員辦公區(qū)域的，但在工作實踐中，企業(yè)很難對人員在空間內(nèi)的流動進行切實有效的控制，前者很容易進入后面的區(qū)域而不為他人所知。而且，企業(yè)也很難對在某一段時間內(nèi)進入某一工作間的人次數(shù)，或者有哪些人進入過工作間，或者其進入的時間和狀態(tài)等這些重要信息進行了解和作出統(tǒng)計。這些都將對企業(yè)的安全防范和保密控制等產(chǎn)生不利影響。
此外，一個高級的管理人員可能擁有進入諸多工作區(qū)間的權(quán)限，而大量鑰匙或不同門卡使用的要求也使其工作產(chǎn)生不便。
然而現(xiàn)有技術(shù)中很少有人嘗試通過技術(shù)手段來迎合上述需求彌補管理漏洞，傳統(tǒng)技術(shù)中，各個工作間的自動門、電動門等工作用門上所使用控制裝置的作用僅限于簡單的開關(guān)控制作用，對進出門口的人員沒有特殊的識別功能，更沒有相應(yīng)的記錄和管理功能。各個工作門也處于單一獨立工作狀態(tài)，不能實行統(tǒng)一集中的管理。另外，現(xiàn)有技術(shù)中自動門或電子門的主流門控制裝置主要包括感應(yīng)卡控制裝置、紅外感應(yīng)控制裝置和指紋識別控制裝置這幾類技術(shù)，其要么是很容易被破解，安全性和保密性不高；要么是靈敏度和穩(wěn)定性受各種因素的影響，不是很理想；要么是卡若丟失或存有指紋的用戶手指受到損壞，則房門無法開啟，進出門口就很不方便。而且一旦用戶受到脅迫開門，該些裝置也不能對此情況作出記錄和反應(yīng)。
本發(fā)明的目的是提供一種門控制管理系統(tǒng)和方法，它可通過用戶面部識別功能來對一個工作區(qū)域內(nèi)多個自動門、電子門等工作用門進行智能統(tǒng)一控制和管理。
它可記錄用戶進門的時間和次數(shù)，可按樓層、部門、房間的保密等級等來分成不同的組群，再按用戶與該些門組群的相關(guān)程度或用戶的級別，對用戶進入各門的權(quán)限進行劃分，亦即通過對用戶和各門的權(quán)限進行分級授權(quán)來實現(xiàn)統(tǒng)一管理。此外它還能夠儲存用戶進門時的圖片備查，以起到很好的安全防范作用。


圖1是本發(fā)明所述面部識別式門控制管理系統(tǒng)的原理圖。本系統(tǒng)將一定區(qū)域內(nèi)的工作門聯(lián)入到一個控制網(wǎng)絡(luò)中，從門1到門N，各門上的面部識別門控制器都和中央服務(wù)器相連，通過中央服務(wù)器對各門進行綜合統(tǒng)一管理。
帶有圖像攝入單元的門控制器具備圖像信息采集功能，用于獲取用戶面部圖像信息和進入時候的實時圖像，以及對終端工作門的狀態(tài)進行控制。該終端門控制器至少包含一個圖像攝入單元、一個門狀態(tài)控制單元和一個手控單元，如圖2所示。圖像攝入單元，用于獲取儲存用面部圖像信息和用戶實時面部圖像信息。門狀態(tài)控制單元，用于接收來自中央服務(wù)器的開關(guān)指令和手控單元的開關(guān)指令，并據(jù)以控制電機驅(qū)動電路或磁力鎖開關(guān)或其它機電控制裝置等使工作門等達到開啟或者關(guān)閉的狀態(tài)。圖3為門狀態(tài)控制單元的原理圖。手控單元，用于在房內(nèi)直接操縱門的狀態(tài)。
面部特征和圖像數(shù)據(jù)庫作為系統(tǒng)中各個門的總儲存器，不僅用來儲存各工作門事先允許進入該門的用戶的面部特征圖像數(shù)據(jù)作為中央服務(wù)器作出判斷的標準，還可用來儲存任一終端工作門控制器拍攝的用戶進入該門時的即時圖像，以備管理人員進行安全檢查。中央服務(wù)器事先將各門所允許進入人員之面部特征信息按工作門或者其它各種方式分組放入面部特征和圖像數(shù)據(jù)庫中。面部特征和圖像數(shù)據(jù)庫可位于一個PC上，也可位于一個本地的服務(wù)器上。
中央服務(wù)器具有圖像信息智能分析處理能力，用于將終端門控制器上圖像攝入單元抓取的客戶動態(tài)面部信息進行識別分析并與面部特征和圖像數(shù)據(jù)庫內(nèi)儲存的面部圖像數(shù)據(jù)進行篩選比較，看其是否是有進入該門權(quán)限的客戶，是則向該終端的門狀態(tài)控制單元發(fā)出開啟指令，同時可以向該終端的圖像攝入單元發(fā)出攝取進入客戶的即時圖像的指令。該中央服務(wù)器可以是PC或者是服務(wù)器等。
基于以上所述系統(tǒng)，本發(fā)明還公開了一種面部識別式門控制管理方法，其通過以下步驟完成當任一終端門控制器通過圖像攝入單元獲取一個想要進入該門的用戶面部圖像信息的時候，將該面部圖像信息傳送給中央服務(wù)器；中央服務(wù)器便抓取面部特征和圖像數(shù)據(jù)庫中該門所對應(yīng)的事先允許進入該門的用戶的面部特征圖像組，通過一定識別模式與終端門控制器所獲取的用戶面部圖像進行識別比較，看其是否是該門允許進入的用戶；如果是，中央服務(wù)器則向終端門控制器中門狀態(tài)控制單元發(fā)出開啟指令，同時還可以向圖像攝入單元發(fā)出攝取客戶進入的即時圖像的指令；該終端門控制器中門狀態(tài)控制單元內(nèi)的控制電路發(fā)出開門信號，控制電機驅(qū)動電路或磁力鎖開關(guān)使電子門或自動門達到開啟狀態(tài)，允許用戶通過；經(jīng)過一個延遲時間后，主控制器發(fā)出關(guān)門信號，自動門或電子門鎖閉。
另外還可通過主控制器對儲存的圖像信息進行一些參數(shù)設(shè)置，如規(guī)定單個用戶的有效時間，允許進出的次數(shù)，記錄進門的人次數(shù)、時間以及是哪些具體用戶等。并可在一段時間/次數(shù)后對記錄自動予以清零，或人工清零等基本功能。
本發(fā)明所述控制裝置面部特征和圖像數(shù)據(jù)庫中的用戶面部圖像在通過終端門控制器的攝入單元直接獲取的途徑實現(xiàn)外，還可通過電腦或服務(wù)器直接傳送入本控制裝置。
另外，從中央服務(wù)器能夠直接觀察和控制系統(tǒng)內(nèi)的各個工作門的狀態(tài)，還可以通過中央服務(wù)器對各門所對應(yīng)儲存于面部特征和圖像數(shù)據(jù)庫中事先允許進入該門的用戶的面部特征圖像組進行編輯，如增加、刪除、修改等的方式，來編輯各個終端工作門所允許進入人員的權(quán)限。
再者，中央服務(wù)器可按樓層、部門、房間的保密等級等來分成不同的組群，再按用戶與該些門組群的相關(guān)程度或用戶的級別，對用戶進入各門的權(quán)限進行劃分，亦即通過對用戶和各門的權(quán)限進行分級授權(quán)來實現(xiàn)統(tǒng)一管理。
對比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所述門控制管理系統(tǒng)和方法的優(yōu)點在于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，響應(yīng)速度快，可遠程實時進行多個工作門的工作情況管理并收集各種信息，以便管理部門及時對出現(xiàn)的各種問題進行反應(yīng)；免除了用卡和鑰匙開門的不便，面部識別功能的運用可使系統(tǒng)對對用戶進行特殊識別，避免現(xiàn)有技術(shù)其他控制技術(shù)容易被復(fù)制破譯的缺陷，具有極高的安全性和保密性，便于對進出人員的管理；可僅通過中央服務(wù)器對各門進行管理，劃分用戶和各門圖像數(shù)據(jù)組的對應(yīng)關(guān)系，進行分級分組授權(quán)，方法簡便有效；可記錄用戶進門的時間和次數(shù)，還能夠儲存用戶進門時的圖片備查，以起到很好的安全防范作用。
圖2為圖1中系統(tǒng)終端門控制器(20)的原理圖。
圖3為圖2中門狀態(tài)控制單元(2)的原理4為本發(fā)明所述面部識別式門控制管理方法流程圖。
圖1描述了一個具體完整的門控制管理系統(tǒng)。
中央服務(wù)器10是本系統(tǒng)的中樞部分，對整個控制管理系統(tǒng)起到調(diào)整和控制的作用。從門1到門N，各門上的面部識別門控制器20都和中央服務(wù)器10相連，并通過中央服務(wù)器10對各門進行綜合統(tǒng)一管理。
帶有圖像攝入單元3的門控制器20具備圖像信息采集功能，用于獲取用戶面部圖像信息和進入時候的實時圖像，以及對終端工作門的狀態(tài)進行控制。該終端門控制器20至少包含一個圖像攝入單元3、一個門狀態(tài)控制單元2和一個手控單元1，如圖2所示。圖像攝入單元3，用于獲取儲存用面部圖像信息和用戶實時面部圖像信息。門狀態(tài)控制單元2，用于接收來自中央服務(wù)器10的開關(guān)指令和手控單元的開關(guān)指令，并據(jù)以控制電機驅(qū)動電路5或磁力鎖開關(guān)6或其它機電控制裝置使該工作門達到開啟或者關(guān)閉的狀態(tài)。圖3為門狀態(tài)控制單元2的原理圖。手控單元1，用于在房內(nèi)直接操縱門的狀態(tài)。
面部特征和圖像數(shù)據(jù)庫30作為系統(tǒng)中各個門的總儲存器，不僅用來儲存各工作門事先允許進入該門的用戶的面部特征圖像數(shù)據(jù)作為中央服務(wù)器10作出判斷的標準，還可用來儲存任一終端工作門控制器拍攝的用戶進入該門時的即時圖像，以備管理人員進行安全檢查。中央服務(wù)器10事先將各門所允許進入人員之面部特征信息按工作門或者其它各種方式分組放入面部特征和圖像數(shù)據(jù)庫30中。面部特征和圖像數(shù)據(jù)庫30可位于一個PC上，也可位于一個本地的服務(wù)器上。
中央服務(wù)器10具有圖像信息智能分析處理能力，用于將終端門控制器20上圖像攝入單元3抓取的客戶動態(tài)面部信息進行識別分析并與面部特征和圖像數(shù)據(jù)庫30內(nèi)儲存的面部圖像數(shù)據(jù)進行篩選比較，看其是否是有進入該門權(quán)限的客戶，是則向該終端的門狀態(tài)控制單元2發(fā)出開啟指令，同時可以向該終端的圖像攝入單元3發(fā)出攝取進入客戶的即時圖像的指令。該中央服務(wù)器10可以是PC或者是服務(wù)器等。
該中央服務(wù)器10可支持諸圖像格式。
本發(fā)明公開的基于以上系統(tǒng)的面部識別式門控制管理方法通過以下步驟實現(xiàn)當任一終端門控制器20通過圖像攝入單元3獲取一個想要進入該門的用戶面部圖像信息的時候，將該面部圖像信息傳送給中央服務(wù)器10；
中央服務(wù)器10便抓取面部特征和圖像數(shù)據(jù)庫30中該門所對應(yīng)的事先允許進入該門的用戶的面部特征圖像組，通過一定的識別模式與終端門控制器20所獲取的用戶面部圖像進行識別比較，看其是否是該門允許進入的用戶；如果是，中央服務(wù)器10則向該終端門控制器20中門狀態(tài)控制單元2發(fā)出開啟指令，同時還可以向圖像攝入單元3發(fā)出攝取客戶進入的即時圖像的指令；如果不是，則程序重新返回開始狀態(tài)；該終端門控制器20中門狀態(tài)控制單元2內(nèi)的控制電路4發(fā)出開門信號，控制電機驅(qū)動電路5或磁力鎖開關(guān)6使該終端工作門達到開啟狀態(tài)，允許用戶通過；經(jīng)過一個延遲時間后，中央服務(wù)器10發(fā)出關(guān)門信號，該終端工作門鎖閉。
顯而易見，本發(fā)明所述的門控制管理系統(tǒng)和方法，不僅僅限于說明書和實施方式中所列運用，它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明之領(lǐng)域，對于熟悉本領(lǐng)域的人員而言可容易地實現(xiàn)另外的優(yōu)點和進行修改，因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般的概念的精神和范圍的情況下，本發(fā)明并不限于特定的細節(jié)、代表性的設(shè)備和這里示出與描述的圖示示例。
權(quán)利要求
1.一種面部識別式門控制管理系統(tǒng)，其特征在于，本系統(tǒng)包括一個中央服務(wù)器，一個面部特征和圖像數(shù)據(jù)庫，一個或多個帶有一個圖像攝入單元的門控制器。
2.如權(quán)利要求1所述的面部識別式門控制管理系統(tǒng)，其特征在于，該中央服務(wù)器是一臺PC。
3.如權(quán)利要求1所述的面部識別式門控制管理系統(tǒng)，其特征在于，該中央服務(wù)器是一臺服務(wù)器。
4.如權(quán)利要求1所述的面部識別式門控制管理系統(tǒng)，其特征在于，該面部特征和圖像數(shù)據(jù)庫可位于一個PC上。
5.如權(quán)利要求1所述的面部識別式門控制管理系統(tǒng)，其特征在于，該面部特征和圖像數(shù)據(jù)庫可位于一個本地的服務(wù)器上。
6.如權(quán)利要求1所述的面部識別式門控制管理系統(tǒng)，其特征在于，中央服務(wù)器能夠直接觀察和控制系統(tǒng)內(nèi)的各個工作門的狀態(tài)。
7.如權(quán)利要求1所述的面部識別式門控制管理系統(tǒng)，其特征在于，中央服務(wù)器對各終端工作門所對應(yīng)儲存于面部特征和圖像數(shù)據(jù)庫中事先允許進入該門的用戶的面部特征圖像組進行編輯，如增加、刪除、修改等的方式，來編輯各個終端工作門所允許進入人員的權(quán)限。
8.如權(quán)利要求1所述的面部識別式門控制管理系統(tǒng)，其特征在于，該面部特征和圖像數(shù)據(jù)庫可以用于儲存每一終端工作門控制器在用戶每次進門時候拍攝的即時圖像記錄。
9.如權(quán)利要求1所述的面部識別式門控制管理系統(tǒng)，其特征在于，中央服務(wù)器可記錄每一終端工作門進門的人次數(shù)、時間以及是哪些具體用戶。
10.如權(quán)利要求7所述的面部識別式門控制管理系統(tǒng)，其特征在于，面部特征和圖像數(shù)據(jù)庫中事先的儲存用戶面部圖像可通過本控制系統(tǒng)終端工作門控制器的圖像攝入單元直接獲取。
11.如權(quán)利要求1所述的面部識別式門控制管理系統(tǒng)，其特征在于，面部特征和圖像數(shù)據(jù)庫中事先的儲存用戶面部圖像可通過電腦或服務(wù)器直接傳送入本控制系統(tǒng)。
12.一種面部識別式門控制管理方法，其特征在于，該方法包含以下步驟當任一終端門控制器通過圖像攝入單元獲取一個想要進入該門的用戶面部圖像信息的時候，將該面部圖像信息傳送給中央服務(wù)器；中央服務(wù)器抓取面部特征和圖像數(shù)據(jù)庫中該門所對應(yīng)的事先允許進入該門的用戶的面部特征圖像組，通過一定的識別模式與終端門控制器所獲取的用戶面部圖像進行識別比較，看其是否是該門允許進入的用戶；如果是，中央服務(wù)器則向門狀態(tài)控制單元發(fā)出開啟指令；門狀態(tài)控制單元調(diào)整房門到開啟狀態(tài)，允許用戶通過；經(jīng)過一個延遲時間后，中央服務(wù)器發(fā)出信號給門狀態(tài)控制單元調(diào)整該終端工作門到鎖閉狀態(tài)。
13.如權(quán)利要求12所述的面部識別式門控制管理方法，其特征在于，中央服務(wù)器還可以向任一終端工作門的圖像攝入單元發(fā)出攝取客戶正在進入的即時圖像的指令。
全文摘要
一種面部識別式門控制管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)至少包含一個中央服務(wù)器，一個面部特征和圖像數(shù)據(jù)庫，一個或多個帶有一個圖像攝入單元的門控制器。此外本發(fā)明還公開了一種面部識別式門控制管理方法，包括以下步驟門控制器獲取用戶影像；中央服務(wù)器將該面部圖像信息與存儲在面部特征和圖像數(shù)據(jù)庫中的面部圖像進行比較，看其是否是有進入權(quán)限的客戶；如果是，則發(fā)出開啟指令。本發(fā)明通過用戶面部識別功能來對一個工作區(qū)域內(nèi)多個工作用門進行智能統(tǒng)一控制和管理。通過對用戶進行面部識別來達到對多個具體用戶的特殊識別，具有極高的安全性和保密性，不僅加強了安全防范，也便于對進出人員進行方便有效的管理。
文檔編號G06K9/00GK1474320SQ0212593
公開日2004年2月11日 申請日期2002年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月5日
發(fā)明者張韻東, 鄧中翰, 薛天雄 申請人:北京中星微電子有限公司