基于CNN算法的人脸属性自动识别装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及视频分析和图像识别领域，具体涉及一种基于CNN算法的人脸属性识别装置，其特征为包括树莓派板以及与树莓派板连接的摄像头、存储单元、显示单元、电源模块，本实用新型专利技术以树莓派板为中心组建人脸属性识别装置，利用深度卷积网络算法可以对摄取的人像提取年龄、性别、表情等人脸属性的特征，再与人脸属性数据库进行比对判断识别，获得摄取的对象的年龄、性别、当时的情绪特征等识别数据，树莓派板将识别数据传输到存储单元存储和/或通过树莓派板载通信接口传输到上位机进行进一步应用。本实用新型专利技术整个装置具有造价低廉、安装部署简单快捷、数据保存灵活和适用各种场合等优点。

【技术实现步骤摘要】
基于CNN算法的人脸属性自动识别装置
本技术涉及视频分析和图像识别领域，具体涉及一种基于CNN算法的人脸属性识别装置。
技术介绍
使用卷积神经网络即CNN算法是图像识别领域的核心算法之一，其中人脸属性识别是图像识别发展的一个重要应用，人脸属性识别包括性别、年龄、情绪等方面的判别，人脸属性识别的方法和过程通常是首先预先建立人脸属性库，然后通过摄像头等图像捕捉工具获取静态图像或关键帧，对静态图像或者关键帧进行预处理之后利用CNN算法提取人脸属性特征，与人脸属性库的数据进行比对后，根据结果对获取的人脸属性进行判断。安保、医疗、通信、汽车、商业营销等领域对人脸属性识别都提出了不同的需求。例如在公共活动场所举办某个大型活动，从安保工作需要出发，在人员出入口关键部位快速部署人脸属性识别的装置十分必要，而现有的人脸属性识别的装置复杂，安装调试手续繁多，无法适应这些场景应用。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本技术的目的在于提供一种利用CNN对人脸属性识别的装置，具有造价低廉，部署方便的优点。为达到上述目的，本技术通过下列技术方案实现：一种基于CNN算法的人脸属性自动识别装置，与现有技术不同的是，包括树莓派板以及与树莓派板连接的摄像头、存储单元、显示单元、电源模块，所述摄像头为CSI视频接口摄像头作用为捕捉图像，并将图像传输给树莓派板；所述存储单元为64G以上的TF存储卡，用来储存人脸属性数据库、识别数据集和运行软件，插接在树莓派板的TF卡槽内；所述树莓派板作用为对图像预处理、利用CNN算法从图像中提取人脸属性特征、读取存储单元的人脸属性数据库、将提取的人脸属性特征与人脸属性数据库进行对比判断识别、输出识别数据到存取单元和/或通过板载通信接口传输到上位机；所述显示单元用来提供人机交互界面，以方便有关参数输入和运行状态的监控；所述电源模块设有可充电池，电源模块输出电压为5v，用来为树莓派板运行、摄像头工作、显示单元工作提供电源。进一步，所述CSI视频接口摄像头的像素为500万以上。进一步，所述显示单元为LCD或LED屏。本方案以树莓派板为中心组建人脸属性识别装置，利用深度卷积网络算法可以对摄取的人像提取年龄、性别、表情等人脸属性的特征，再与人脸属性数据库进行比对判断识别，得出摄取的对象的年龄、性别、当时的情绪特征等识别数据，树莓派板将识别数据传输到存储单元存储和/或通过树莓派板载通信接口传输到上位机进行进一步应用。本识别装置利用了树莓派体积小，性能强、接口丰富的特点，整个装置自带电源模块、摄像模块、运算模块，可以独立工作，利用板载通信端口实现识别数据实时传输到上位机，在不适合部署网络的场合，该装置也可以将识别数据存储在自带存储模块内。整个装置具有造价低廉、安装部署简单快捷、数据保存灵活和适用各种场合等优点。附图说明图1为实施例的装置结构框图。图2为实施例中树莓派板工作流程图。具体实施方式下面结合附图对本技术作具体的说明。一种基于CNN算法的人脸属性自动识别装置，包括树莓派板以及与树莓派板连接的摄像头、存储单元、显示单元、电源模块，参照图1，摄像头型号为RaspberryPi3/2/B+Camera5MP，该摄像头VCC引脚与树莓派板3.3V电源引脚连接，GND引脚与树莓派GND引脚连接，数字信号输入口连接至树莓派板GPIO接口，所述树莓派GPIO接口由程序定义为信号入口，该摄像头作用为捕捉图像，并将图像传输给树莓派板；存储单元为金士顿64GTF存储卡，用来储存人脸属性数据库、识别数据集和运行软件，插接在树莓派板的TF卡槽内；参照图2，树莓派板版本为树莓派3B+,作用为对图像预处理、利用CNN算法从图像中提取人脸属性特征、读取存储单元的人脸属性数据库、将提取的人脸属性特征与人脸属性数据库进行对比判断识别、输出识别数据到存取单元和/或通过板载通信接口传输到上位机；显示单元采用树莓派3.5寸LCD触摸屏，该触摸屏采用SPI接口与树莓派板连接，相对于HDMI连接方式集成度更高，使得整个装置更加紧凑，显示单元作用为提供人机交互界面，以方便有关参数输入和运行状态的监控；电源模块内设锂电池，电源模块输出电压为5v，负责为树莓派板运行、摄像头工作、显示单元工作提供电源。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于CNN算法的人脸属性自动识别装置，其特征为，包括树莓派板以及与树莓派板连接的摄像头、存储单元、显示单元、电源模块，所述摄像头为CSI视频接口摄像头，作用为捕捉图像，并将图像传输给树莓派板；所述存储单元为不小于64G的 TF存储卡，用来储存人脸属性数据库、识别数据集和运行软件，插接在树莓派板的TF卡槽内；所述树莓派板作用为对图像预处理、利用CNN算法从图像中提取人脸属性特征、读取存储单元的人脸属性数据库、将提取的人脸属性特征与人脸属性数据库进行对比判断识别、输出识别数据到存取单元和/或通过板载通信接口传输到上位机；所述显示单元用来提供人机交互界面，以方便有关参数输入和运行状态的监控；所述电源模块设有可充电池，作用是为树莓派板运行、摄像头工作、显示单元工作提供电源。

【技术特征摘要】
1.一种基于CNN算法的人脸属性自动识别装置，其特征为，包括树莓派板以及与树莓派板连接的摄像头、存储单元、显示单元、电源模块，所述摄像头为CSI视频接口摄像头，作用为捕捉图像，并将图像传输给树莓派板；所述存储单元为不小于64G的TF存储卡，用来储存人脸属性数据库、识别数据集和运行软件，插接在树莓派板的TF卡槽内；所述树莓派板作用为对图像预处理、利用CNN算法从图像中提取人脸属性特征、读取存储单元的人脸属性数据库、将提取的人脸属性特征与...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨宇珊，朱勇建，秦运柏，全永桦，陈维，陈钒烨，赖文杰，
申请(专利权)人：广西师范大学，
类型：新型
国别省市：广西,45