本实用新型专利技术属于计算机视觉、模式识别与图像处理与人工智能领域。公开了一种基于多特征匹配层融合的步态身份识别装置，包括运动目标检测单元、步态分类与身份识别单元、无线通信单元；所述运动目标检测单元包括高清摄相头、红外触动开关、补光模块、视频发送模块；所述步态分类与身份识别单元包括视频接收模块、基于多特征匹配层融合的步态身份识别软件、计算机以及身份信息信号发送模块；所述无线通信单元包括身份信息信号接收模块、身份信息信号处理模块、接收身份信息的移动终端；各单元间均通过信号连接。本实用新型专利技术设计合理，自动化程度高，识别率高，实用性强，推广应用价值高。
【技术实现步骤摘要】
一种基于多特征匹配层融合的步态身份识别装置
本技术属于计算机视觉、模式识别与图像处理与人工智能领域，尤其涉及一种基于多特征匹配层融合的步态身份识别装置。
技术介绍
目前，业内常用的现有技术是这样的：现代社会计算机信息技术日益蓬勃发展，信息安全的问题也被凸显出其重要性。生物特征识别作为一种保障人类身份安全的识别技术，因具有稳定性，独特性，普遍性等特点，因此得到了人们的高度重视，并且在近几年内迅速发展。传统的生物识别技术包括人脸识别，指纹识别，视网膜识别等。在某些场所，这些身份识别技术已经取得较为成熟的成果，并且能够保证较高的安全性。然而每种生物识别技术都存在着优缺点，传统的识别技术对识别客体存在较高的要求，在特定场合中，传统的生物识别技术才能得到准确的识别，然而真实世界中的识别环境千差万别，所以更为普遍、稳定、高效的身份识别技术正是当下研究的热门课题。步态识别作为一种新兴的生物特征识别技术，旨在根据人类走路的姿态来进行远距离的身份识别。步态识别作为一种生物识别技术，具有其他生物认证技术所不具有的独特优势，即在远距离或低视频质量情况下的识别潜力。并且步态是人们各部位肌肉同一协调运动的结果，其中包含多种特征信息能够识别。步态识别技术的明显优势有：第一，步态识别不需要被监测人的配合，不需要强制接触识别设备，应用条件更广泛；第二，步态识别技术可以对远距离的行人进行身份识别，甚至能监测更广范围的行走人的身份；第三，人的步态特征是身体各部位的协调动作，具有独特性，难以模仿和伪造。在智能门禁系统，视觉监控系统，以及高级人机交互等应用中，步态成为人的重要生物信息。在公共场合下，步态信息更容易获取，步态识别在火车站，商场等场合下的安全识别在未来具有广泛的应用前景。在未来的人机交互程序中，计算机通过摄像头捕捉人类步态视频，完成步态分析，计算机可以远程感知人们的存在、身份以及运动位置，从而进行各种各样的人机交互。由此可见，步态识别融合了计算机视觉、模式识别与图像处理等技术，在各行各业中都具有广阔的应用前景，因此引起了国内外广泛关注和研究。综上所述，现有技术存在的问题是：传统的基于轮廓特征的识别方法对轮廓有着较高的依赖，针对轮廓不完整的图像或者关键帧，容易造成部分信息丢失以及识别率下降的影响。解决上述技术问题的难度和意义：本技术采取基于轮廓特征的步态识别方法的软件，通过提取静态关键帧的Hu矩7个不变矩特征与动态的帧差百分比特征，再运用匹配层融合算法进行多特征融合。从而避免了因轮廓不完整等因素造成识别率过低的影响，综合识别不同的个体，提高了识别率。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本技术提供了一种基于多特征匹配层融合的步态身份识别装置。本技术是这样实现的，一种基于多特征匹配层融合的步态身份识别装置，所述基于多特征匹配层融合的步态身份识别装置包括运动目标检测单元、步态分类与身份识别单元、无线通信单元；所述运动目标检测单元包括高清摄相头(采用DS-2CD3345F-I海康威视网络高清监控摄像头)、红外触动开关、补光模块、视频发送模块(采用S-RX26-90DBM2.4G无线视频收发模块)；所述步态分类与身份识别单元包括视频接收模块(采用S-RX26-90DBM2.4G无线视频收发模块)、带有基于多特征匹配层融合的步态身份识别软件、计算机以及身份信息信号发送模块；所述无线通信单元包括身份信息信号接收模块、身份信息信号处理模块(采用ZigBee无线通信技术，由芯片CC2430构成)、接收身份信息的移动终端。进一步，红外触动开关、补光模块均电信号连接高清摄像头，所述高清摄像头电信号连接视频发送模块。进一步，视频接收模块一端电信号连接视频发送模块，另一端连接计算机，带有基于多特征匹配层融合的步态身份识别软件安装在计算机内，并电信号连接身份信号发送模块。进一步，身份信息信号接收模块一端电信号连接身份信息信号发送模块，另一端电信号连接身份信息信号处理模块，所述身份信息信号处理模块信号连接移动终端。综上所述，本专利技术的优点及积极效果为：本技术采用了集成化、模块化的设计，结构简单，设计合理，实现方便且成本低。本技术的自动化程度高，使用操作便捷，能够在看不清人脸特征的情况下，远距离实现人物的身份识别。本技术无需进行复杂的连线，且数据传输方便、稳定、可靠，数据采集及传输速度快、用时短，有助于提高身份识别效率。采用本技术计算机软件判断，完全自动化，由于耗费的人力物力少，因此可以在生活环境下全天24小时连续工作，提高了工作效率。本技术的实用性强，使用效果好，推广应用价值高。综上所述，本技术结构简单，设计合理，实现方便且使用成本低，使用操作便捷，有助于远距离进行身份识别，提高了工作效率，实用性强，使用效果好，推广应用价值高。本技术采取基于轮廓特征的步态识别方法，通过提取静态关键帧的不变矩特征与动态的帧差百分比特征，综合识别不同的个体，从而避免因轮廓不完整等因素造成识别率过低的影响。附图说明图1是本技术实施例提供的基于多特征匹配层融合的步态身份识别装置结构示意图；图中：1、运动目标检测单元；1-1、红外触动开关；1-2、补光模块；1-3、高清摄像头；1-4、视频发送模块；2、步态分类与身份识别单元；2-1、初步接收模块；2-2、计算机；2-3、多特征匹配层融合步态识别软件；2-4、身份信息发送模块；3、无线通信单元；3-1、包括身份信息接收模块；3-2、无线通信模块；3-3、接收身份信息的移动终端。具体实施方式为能进一步了解本技术的
技术实现思路
、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。如图1所示，本技术实施例提供的基于多特征匹配层融合的步态身份识别装置包括运动目标检测单元1、步态分类与身份识别单元2、无线通信单元3；所述运动目标检测单元1包括用于触发高清摄相头进行拍摄的红外触动开关1-1、补光模块1-2、用于拍摄运动目标视频的高清工业摄相头1-3、视频发送模块1-4；所述步态分类与身份识别单元2包括视频接收模块2-1、计算机2-2、用于步态分类与身份识别的基于多特征匹配层融合的步态身份识别软件2-3以及身份信息发送模块2-4；所述无线通信单元3包括身份信息接收模块3-1、无线通信模块3-2、接收身份信息的移动终端3-3。本实施例中，所述红外触动摄相头开关1-1利用红外感应来控制高清摄相头1-3的开关，当有人经过红外触动摄相头开关1-1时，高清摄相头1-3自动拍摄运动目标视频。所述运动目标视频发送模块1-4、运动目标视频接收模块2-1、身份信息发送模块2-4和身份信息接收模块3-1均采用ZigBee无线通信技术，均由芯片CC2430构成。所述步态分类与身份识别单元2中基于多特征匹配层融合的步态身份识别软件2-3首先对步态轮廓视频图像进行预处理，通过开运算、闭运算、腐蚀和膨胀等操作去除图像中部分噪声点对轮廓的干扰；其次，对预处理后的轮廓图像进行尺寸归一化操作并提取步态周期；再而对一个周期内的归一化步态图像进行Hu矩7个不变矩特征以及帧差百分比的特征提取；最后首先使用k近邻分类器先对Hu矩特征进行单一识别，再运用匹配层融合算法对Hu矩7个不变矩特征以及帧差百分比的特征进行多特征融合的步态本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于多特征匹配层融合的步态身份识别装置，其特征在于，所述基于多特征匹配层融合的步态身份识别装置包括运动目标检测单元、步态分类与身份识别单元、无线通信单元；所述运动目标检测单元包括高清摄相头、红外触动开关、补光模块、视频发送模块；所述步态分类与身份识别单元包括视频接收模块、带有基于多特征匹配层融合的步态身份识别软件、计算机以及身份信息信号发送模块；所述无线通信单元包括身份信息信号接收模块、身份信息信号处理模块、接收身份信息的移动终端。
【技术特征摘要】
1.一种基于多特征匹配层融合的步态身份识别装置，其特征在于，所述基于多特征匹配层融合的步态身份识别装置包括运动目标检测单元、步态分类与身份识别单元、无线通信单元；所述运动目标检测单元包括高清摄相头、红外触动开关、补光模块、视频发送模块；所述步态分类与身份识别单元包括视频接收模块、带有基于多特征匹配层融合的步态身份识别软件、计算机以及身份信息信号发送模块；所述无线通信单元包括身份信息信号接收模块、身份信息信号处理模块、接收身份信息的移动终端。2.如权利要求1所述的基于多特征匹配层融合的步态身份识别装置，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：李洪安，
申请(专利权)人：西安科技大学，
类型：新型
国别省市：陕西,61
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