本实用新型专利技术专利即基于身份卡并结合人脸认证的智能门禁系统是基于RFID技术，并结合模式识别中的人脸认证技术设计出一种高智能化、高安全性、自动报警的门禁系统装置。具体有：（1）视频摄像机，分为采集部分和光源部分，向主机提供视频信息；（2）读卡器，获取ID信息，并传递到主机；（3）主机，用于实现ID信息对应人脸与实时人脸的认证，并把匹配结果传递到门禁控制器；（4）门禁控制器，把主机传递的信号及其他信号转换为门禁系统的物理效果；（5）报警控制，基于门禁控制器传递的信息转化为提示信号，进而实现相应的效果。通过本实用新型专利技术发明专利技术所述系统，可以结合身份卡信息，准确的实现人脸认证，进而控制门禁系统的物理效果。
【技术实现步骤摘要】
本技术专利是基于RFID (射频识别)技术，并结合计算机模式识别中的人脸检测和认证技术研究和设计出一种高智能化、高安全性、实现远程监控与管理、自动报警的门禁系统装置。该系统采用射频技术对通行人员ID (身份)卡信息进行获取和初步认证，同时通过摄像机获取通行人员的人脸图像进行人脸检测，并与ID卡对应的人脸图像进行匹配认证，进而控制门禁系统。
技术介绍
建筑智能化结构是由三大系统组成:楼宇自动化系统、办公自动化系统、通信自动化系统。其中楼宇自动化系统是智能建筑中不可缺少的重要组成部分，它对建筑物内部的能源使用、环境及安全设施进行监控，其目的是提供一个既安全可靠、节约能源，又舒适的工作和居住环境，同时大大的提高大厦管理的科学性和智能化水平。楼宇自动化系统的成功的实现涉及到其核心子系统一门禁系统。门禁系统是一种综合性、多学科、高科技的技术集合，涉及机械、通信技术、生物技术等诸多新
，具有对门户出入控制、保安防盗、报警等多种功能。它主要方便内部员工或住户出入，杜绝外来人员随意出入，既方便了内部管理，又增强了内部安保。门禁系统通过在建筑物内的主要管理区通道口安装门禁设备，由计算机或管理人员在中心控制室监控，能够对各通道口的位置、通行对象及通行时间、方向等进行实时控制或设定程序控制，从而实现对出入口的智能化控制。常见的门禁系统有密码门禁系统、非接触ID卡(感应式ID卡)门禁系统和生物(人脸、指纹、虹膜掌型)识别门禁系统等。典型的门禁系统由门禁控制器、门禁读卡器、卡片、电控锁以及相应的管理软件、电源和其它相关门禁设备几部分组成。人脸认证技术目前在智能建筑的出入口控制、视频控制、安防报警方面有着广泛的应用。人脸认证具有方便、友好的特点，防欺骗性和安全性高，是人工智能和建筑智能化领域的研究热点之一。本系统是在通过身份卡射频技术信息初步认证的基础上，采用人脸认证技术进一步确认进入人员身份的一种高精度、快速认证的人体生物识别智能门禁技术。采用射频技术实现系统的智能自动操作，减少使用人员的工作量，人脸认证进行二次复合认证，能更加有效的保证进出人员身份的准确性，极大的提高门禁系统的安全性，同时可以记录进出人员信息并对认证失败的通行人员发出提示或报警信号。采用双重认证实现系统自动操作的门禁系统在国内门禁市场具有较大的超前性。本技术专利采用射频技术与门禁控制系统实现对通行人员信息的获取和初步认证，同时采用了人脸认证技术，对视频采集到的进出人员图像信息进行人脸检测并与身份卡对应的人脸进行匹配认证，进而控制门禁系统。
技术实现思路
本技术专利技术要解决的技术问题在于:1)采用射频技术在身份卡芯片信息与门禁控制器之间借助通信完成系统的自动操作以及对人员信息的获取和初步认证，采用RFID技术在无源ID卡与门禁控制器之间借助无线双工通信完成系统的自动操作以及对人员信息的获取和初步认证；2)在射频技术中，数据传递存在着干扰、复制等问题，数据的安全性是门禁系统重要的考虑因素；3)为了提高系统的工作效率，人脸检测和认证模块只有在主机接收到RFID信息时才被唤醒是本文的一个亮点；4)身份卡信息认证在读卡器完成，而人脸认证需要在主机完成，以门禁控制器为媒介实现读卡器与主机之间的通信，并与其它门禁互联融合和远程控制是本系统设计中的特色之一 ；5)在人脸认证模块中，可以避免光照和角度对认证的影响是本系统设计中的另一特色。本技术专利概述如下:首先，在PIC (单片机)环境下，当通行人员的身份卡距离读卡器2 — 15CM时，采用无线通讯系统进行人员身份信息数据获取并认证，在认证结果为真后把RFID信息传递到主机；射频识别技术操作中的一个关键因素是数据的传输转换，转换是通过ID卡和读卡器各自的天线之间进行的。其次，主机获取RFID信息后，对视频摄像机采集并传输到的实时视频信号进行人脸检测，并把采集到的人脸与RFID信息对应的人脸进行匹配认证。根据认证结果对门锁模块和报警单元进行相应命令控制。 在大部分时间内，系统处于低功耗状态。当通行人员的身份卡距离读卡器2—15CM时，读卡器会自动发送信号激活对应的ID卡并进行RFID信息获取，然后通过门禁控制器传递信号至主机，主机获取视频摄像端图像，进行人脸检测，并对检测到的人脸图像进行认证，整个视频监控和认证过程都进行录像和存放，在系统完成认证或报警操作后进入低功耗状态，等待下次认证工作。主机与门禁控制器和视频摄像机之间采用TCP/IP方式通信，在多个门禁系统之间可实现互联与相连功能，系统通过网络传输接受远程控制信号。具体包括以下模块:1.门禁控制器门禁控制器由微控制器、RF谢频)接收电路、LF发射电路、报警接口、门锁接口和TCP/IP接口组成。通过RF接收电路接收来自ID卡的数据，通过微控制器对收到的数据进行分析，以判断相应的RFID信息是否合法并传递到管理主机，通过TCP/IP接口获取管理主机开关门命令。RFID卡与门禁控制器之间采用无线双工通讯方式进行数据传递，以实现系统的快速响应和高精度认证，其中RFID卡和门禁控制器微处理器采用PIC单片机实现；2.1D卡和读卡器在此使用新型专利中，ID卡使用的是感应式ID卡，其工作频率为125KHZ，存储容量为lKbits，并采用PVC (聚乙烯)进行封装。ID卡通过RF电路发射RFID信息，与读卡器之间完成通信，实现系统自动操作。通行人员的信息采用AES (高级加密标准)进行加密写入RFID卡，读卡器读取加密信息后传输到主机并解密，获得通行人员的信息，此过程可以保证通行人员信息的安全性；3.视频摄像机摄像机采用的是网络视频摄像机，300万的有效像素，具有日夜转换和夜视监控的功能，其视频压缩标准为H.264/MJPEG，负责视频监控和采集，向主机传递视频信息；4.主机主机负责系统管理软件的运行和人脸认证，并通过TCP/IP方式控制门禁系统。运行Linux操作系统，设计了系统管理软件功能和界面。通过网络通讯传送控制命令，完成对门禁电路、ID卡信息采集、视频采集等操作，并实现RFID模块和人脸认证模块通信。设计了系统网络远程控制模块。通过网络实现多门禁互联和远程监控管理，并设置扩展接口以便与其它系统进行扩展。在人脸认证模块中，先对样本库人脸进行亮度均衡处理、根据眼睛进行旋转处理，并提取人脸的中心区域进行特征库建立，对需要认证的人脸进行同样处理后与每个人样本库人脸和样本库每个人的平均脸分别比对，实现人脸相似程度度量，完成人脸的认证，避免角度、亮度对于认证的影响；5.报警装置本门禁系统在认证不通过时，会发出提示或报警信号。当系统认证不通过时，提示通行人员做姿势调整；若同一 ID卡多次认证不通过时，在通行人员不知情的情况下通知管理人员，并启动声光报警对通行人员进行警告，对出入口所有情况进行摄像录制和保存；系统把采集到的非法人员图像以彩信的形式发送到管理员的手机上。本技术专利技术有以下技术特征:1)系统的高智能化，当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
基于身份卡并结合人脸认证的智能门禁系统，其特征在于，包括：(1)门禁控制器，接收主机信号并控制报警和门禁装置；(2)身份卡和读卡器，存储和读取通行人员的信息；(3)视频摄像机，获取通行人员的视频信息；(4)主机，实现信息匹配及人脸认证的功能；(5)提示和报警装置，对通行人员进行相应提示并对非法人员作出警告；当通行人员的身份卡距离读卡器2—15CM时，读卡器对身份卡信息进行获取，并通过门禁控制器传递到主机，主机在认证结果为真后，对视频摄像机采集并传输到的实时视频信号进行人脸检测，把采集到的人脸与身份卡信息对应的人脸库进行匹配认证，根据认证结果通过门禁控制器对报警装置和电动门进行相应的控制。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘辉，
申请(专利权)人：云南清眸科技有限公司，
类型：新型
国别省市：云南;53
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