脸部辨识模块制造技术

本发明专利技术公开一种脸部辨识模块包含：一2.5维影像撷取组件、一脸部特征辨识组件、一对外传输组件以及一电源供应组件，且所有组件皆配置于一电路基板上。该2.5维影像撷取组件系电性连接该脸部特征辨识组件，并输出一视角内之二维影像以及该视角内物体至该2.5维影像撷取组件之物体距离。该对外传输组件系供以对外传输与该等脸部特征值相关之讯号以及一模块编码或所在位置码。本发明专利技术之脸部辨识模块仅传送复数脸部特征值并不传送实体影像，故可配置在任何需要兼顾保全与隐私之场所里，再由外部接收端整合以做后续的监控处理。

【技术实现步骤摘要】
脸部辨识模块
本专利技术涉及脸部辨识模块，尤其涉及一种可配置在任何需要兼顾保全与隐私场所之脸部辨识模块。
技术介绍
要创造一个现代化的智能型城市，除了布署绵密网络及调控中心外，还须充分掌握人群的集散动线，才能据此提供快速、节能及状况防范的智能控制。以交通控制为例，路灯、监视摄影机与交通号志，甚至车辆间得彼此交换数据，并透过单一平台进行实时监控管理如交通堵塞、节庆聚会，车祸肇事，或聚众滋事的犯罪现场，协助疏散车潮、划分避行区域与确实追踪犯罪车辆。然而，随着监控的范围越来越广，同时间回传的影像数据越来越庞大，中央平台无法实时处理大量讯息，除人力吃紧外，针对有限的硬件储存空间也只能牺牲保存时间应变。以大型变电厂的监控系统为例，中华人民共和国公开号为CN103108159B的专利，其揭露了一种电力智能视频分析监控系统和方法，为应付越来越大的监控范围，在监视摄影机端及中继端设置判断人员入侵、烟雾火光、未戴安全帽人员等安全状态的计算电路，并发出警报以及影像至中央调控中心，使监控人员只需注意有警报的监视器，也只需储存警报期间的影像。而在需要个人隐私的智能控制系统中，如：居家安控、医疗照护、私人车用空间等，或是在休闲娱乐的大型购物中心、展演场所、人民广场等，有关脸部的影像储存与传输会引发民众对于隐私权及肖像权的争议。除了怀疑这些影像的用途，人们也会担心这些影像是否会被拦截而流入不当使用。最后，能被允许设立监控摄影机的点会越来越少，而所谓的智慧控制将失去它原先设立的目的。简单来说，监控点所撷取的影像不能在网络里(无论有线或无线)任意传输，才是对个人隐私提供最大的保障。专利技术内容为了解决上述技术问题，本专利技术提供了能实时分析脸部特征值并回传至中继点或主机之脸部辨识模块。为此，本专利技术公开了一种脸部辨识模块，外观上为一电路基板，其上配置有一2.5维影像撷取组件，能撷取一视角内之二维影像以及该视角内物体至该2.5维影像撷取组件之物体距离。一脸部特征辨识组件30亦设置在该电路基板上，根据该二维影像与该等物体距离计算出脸部特征值或脸部特征代码。一对外传输组件设置于该电路基板上，供以将该脸部特征值或该脸部特征代码以及一模块编码或是所在位置码传送至外部。该等组件所需之电源系由一电源供应组件提供，该电源供应组件可以是一电源接头或是与该对外传输组件组成一电源及传输接头，从外部汲取电源并分配至所需组件上。该电源供应组件也可以包含一电池或是一太阳能板供该等组件启动。作为上述方案的改进，该2.5维影像撷取组件输出的二维影像可以是可见光影像(RGBimage)、红外线影像(IRimage)或是其他特定频段之影像。该物体距离数目可与该二维影像像素数目一致，且一物体距离对一像素；也可以比该二维影像像素数目少，且每个物体距离系各自对应该二维影像中一固定区域。作为上述方案的改进，该脸部特征辨识组件系电性连接该2.5维影像撷取组件，根据该二维影像以及该物体距离计算出脸部特征区(faciallandmarks)及脸部旋转角度，并根据该脸部旋转角度修正该脸部正面2.5维数据。该脸部特征区包含：双眼轮廓、眉毛区域、鼻型、嘴型以及下巴弧度(jawline)等等。最后，依据修正后的该脸部正面2.5维数据，计算出双眼距离、眼鼻口相对位置、山根与眉骨高度、颧骨面积曲率、鼻翼宽度、脸型弧度、脸部肤色、眼睛颜色、脸部方向、以及该脸部相对于该2.5维影像撷取组件之相对位置中至少其一的脸部特征值。作为上述方案的改进，该对外传输组件可以将上述脸部特征值转换为传输讯号或脸部特征代码，以无线网络方式或是有线方式发布出去。该电路基板上可以包含：一内存供以随时序储存该脸部特征值或脸部特征代码，并在该对外传输组件接收到外部指令时，将所储存的数据依需求时序传输出去。该模块编码可以在出厂前即刻录在该电路基板上或该对外传输组件上，使该对外传输组件对外传输上述脸部特征值或脸部特征代码时，得以将该模块编码一并传输出去供定位用。该电路基板上亦可以设置一位置读取组件，读取或侦测该电路基板的所在位置，并于该对外传输组件对外传输上述脸部特征值或脸部特征代码时，一并将该电路基板的位置数据传输出去。该对外传输组件可以电性连接另一块电路基板，将上述脸部特征值或脸部特征代码传至另一块电路基板上，以扩充本专利技术之实用功能。本专利技术脸部辨识模块仅传送复数脸部特征值并不传送实体影像，故可配置在任何需要兼顾保全与隐私之场所里，再由外部接收端整合以做后续的监控处理。附图说明图1系为本专利技术第一实施例中脸部辨识模块电路示意图、2.5维影像示意图以及脸部特征值示意图。图2系为本专利技术第一实施例中2.5维影像撷取组件结构示意图以及脸部旋转角度示意图。图3系为本专利技术用于信道监视系统示意图。图4系为本专利技术第二实施例中2.5维影像撷取组件电路示意图。图5系为本专利技术第三实施例中2.5维影像撷取组件电路示意图。图6系为本专利技术用于居家监视系统示意图。具体实施方式请参照第1图，系本专利技术第一实施例中脸部辨识模块电路示意图。该脸部辨识模块，包含：一2.5维影像撷取组件20、一脸部特征辨识组件30、一对外传输组件40以及一电源供应组件50，且所有组件皆配置于一电路基板100上。该2.5维影像撷取组件20系撷取一视角201内之二维影像，以及该视角内物体1至该2.5维影像撷取组件20之物体距离205。由于其撷取之信息大于二维影像以及少于三维影像，所以一般统称为2.5维影像，本专利技术实施时并不以此名称局限所撷取之信息量。该脸部特征辨识组件30系根据该二维影像以及该物体距离205辨识出至少一个脸部特征值，例如：双眼距离11、眼鼻口相对位置、山根与眉骨高度12、颧骨面积曲率13、鼻翼宽度14、脸型弧度15、脸部肤色、眼睛颜色、脸部方向、以及该脸部相对于该2.5维影像撷取组件之相对位置。在此实施例中，该对外传输组件40与该电源供应组件50系合并为一电源及传输接头。再参照第2图，系本专利技术第一实施例中2.5维影像撷取组件结构示意图。该2.5维影像撷取组件20包含：二维矩阵式互补式金属氧化物半导体(CMOS)211、一可见光与红外线滤片(RGB+IRfilter)212、一光学镜头213、一红外线光源(IRlight)221、一扩散片222、脸部侦测器23及飞行距离(TimeofFlight)驱动暨计算器24。该二维矩阵式互补式金属氧化物半导体211配合该可见光与红外线滤片212，可切换撷取可见光二维影像或是红外线二维影像。由于双瞳相对于脸部皮肤来说有较低红外线反射率，在该红外线光源221照射下，双瞳在该红外线二维影像中会呈现较低的数据。配合该扩散片222，可以使该脸部侦测器23侦测到高温脸型与低温双瞳，以启动该飞行距离驱动暨计算器24。该飞行距离驱动暨计算器24再以高频脉冲波224驱动该红外线光源221，并比较该红外线二维影像的时序数据214与该高频脉冲波224间相位差244，根据光速计算出该物体距离205。该脸部特征辨识组件30系根据该可见光二维影像以及该物体距离205，找出脸部特征区(faciallandmarks)231以及脸部旋转角度232，并据此修正正面脸部的2.5维影像数据，例如：左右转头的双瞳距离会较正面双瞳距离短，且左右眼的物体距离也不会相同。修正后本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种脸部辨识模块，包含：一2.5维影像撷取组件，输出一视角内之二维影像及该视角内物体至该2.5维影像撷取组件之物体距离；一脸部特征辨识组件，接收该二维影像及该物体距离，并判断出至少一个脸部特征值或脸部特征代码；一对外传输组件，对外传输与该脸部特征值相关之讯号；以及一电源供应组件，电性连接上述各组件并分配电力，其中，所有组件皆配置在一电路基板上，且该脸部特征值系为双眼距离、眼鼻口相对位置、山根与眉骨高度、颧骨面积曲率、鼻翼宽度、脸型弧度、脸部肤色、眼睛颜色、脸部方向、以及该脸部相对于该2.5维影像撷取组件之相对位置中至少其一。

【技术特征摘要】
1.一种脸部辨识模块，包含：一2.5维影像撷取组件，输出一视角内之二维影像及该视角内物体至该2.5维影像撷取组件之物体距离；一脸部特征辨识组件，接收该二维影像及该物体距离，并判断出至少一个脸部特征值或脸部特征代码；一对外传输组件，对外传输与该脸部特征值相关之讯号；以及一电源供应组件，电性连接上述各组件并分配电力，其中，所有组件皆配置在一电路基板上，且该脸部特征值系为双眼距离、眼鼻口相对位置、山根与眉骨高度、颧骨面积曲率、鼻翼宽度、脸型弧度、脸部肤色、眼睛颜色、脸部方向、以及该脸部相对于该2.5维影像撷取组件之相对位置中至少其一。2.如请求项1所述之脸部辨识模块，其中，该对外传输组件更对外传输一模块编码。3.如请求项1所述之脸部辨识模块，更包含：一位置侦测组件，供以侦测所在地之相对位置或绝对位置，并透过该对外传输组件对外传输该相对位置或绝对位置。4.如请求项1所述之脸部辨识模块，其中，该对外传输组件系透过无线网络或实体电缆传输讯号；该电源供应组件系透过该实体电缆汲取所需电力。5.如请求项1所述之脸部辨识模块，其中，该电源供应组件更包含：一至多个电池；该电源...

【专利技术属性】
技术研发人员：简达益，郑百祥，赖滢如，
申请(专利权)人：佛山正能光电有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44