一种人脸识别系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种人脸识别系统及方法，属于电子技术领域。本发明专利技术的人脸识别系统由网络设备、远程网络控制服务器和若干智能终端构成，智能终端包括传感器、摄像头、MOS管、网络存储服务器、DDR和FPGA，其中FPGA包括系统复位控制模块、图像预处理模块、人脸检测算法模块、FIFO模块、ARM Core模块和信息下载与更新上传模块。该发明专利技术的人脸识别系统具有维护性强，存储资源需求少，识别准确率高并且速度快以及节能，具有很好的推广应用价值。

A Face Recognition System and Method

【技术实现步骤摘要】
一种人脸识别系统及方法
本专利技术涉及电子
，具体提供一种人脸识别系统及方法。
技术介绍
人脸检测就是在一副图像或一序列图像(比如视频)中判断是否有人脸，若有则返回人脸的大小、位置等信息。人脸识别则是在假设图像或者图像序列中有人脸的情况下，根据人脸的特征判断人的身份等信息。人脸检测可作为人脸识别的一个过程出现。在没有人出现的时候，如果人脸识别终端设备一直工作，既没有意义也浪费电力资源，所以需要引入一种节能设计。从维护性的角度考虑，通过远程控制端对智能终端的运行代码、人脸库进行更新具有很好的可维护性，方便日后运维，本专利技术从运维性和节约资源的角度进行设计。
技术实现思路
本专利技术的技术任务是针对上述存在的问题，提供一种具有维护性强，存储资源需求少，识别准确率高并且速度快以及节能的人脸识别系统。本专利技术进一步的技术任务是提供一种人脸识别方法。为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种人脸识别系统，由网络设备、远程网络控制服务器和若干智能终端构成，智能终端包括传感器、摄像头、MOS管、网络存储服务器、DDR和FPGA，其中FPGA包括系统复位控制模块、图像预处理模块、人脸检测算法模块、FIFO模块、ARMCore模块和信息下载与更新上传模块，其中，传感器与MOS管的栅极相连接，系统复位控制模块与MOS管的漏极相连接，摄像头、图像预处理模块、人脸检测算法模块、FIFO模块、ARMCore模块顺次连接，DDR、信息下载与更新上传模块分别与ARMCore模块相通信，网络存储服务器与信息下载与更新上传模块相通信，网络存储服务器与网络设备相通信，网络设备与远程网络控制服务器相通信。First(InputFirstOutput)，即先进先出队列。为了防止传感器出现意外不工作的情况，在智能终端放置一个按钮，可人为启动FPGA的人脸检测识别电路。在ARMCore模块中实现人脸识别，同时保存最近五次的人脸特征，做到与真实人脸的同步，提高人脸识别准确率。作为优选，所述网络设备包括交换机和路由器。作为优选，所述传感器为热释电红外线传感器。作为优选，所述远程网络控制服务器用于将人脸模型、FPGA代码和ARM代码通过网络设备下发到各智能终端的网络存储服务器。对不同智能终端可以下发不同人脸模型、FPGA代码和ARM代码。作为优选，所述智能终端工作时，将网络存储服务器的人脸模型、ARM代码和FPGA代码分别通过信息下载与更新上传模块下载到DDR和FPGA。作为优选，所述远程网络控制服务器通过信息下载与更新上传模块将DDR的人脸特征库传输到网络存储服务器，以此来防止掉电后最新的人脸特征库丢失。智能终端通过FPGA代码、ARM代码及人脸库可通过远程控制服务器进行更新或添加人脸，同时在智能终端DDR的读写地址按照人脸识别频次降序排列，提高了经常出入人员识别的速度。一种人脸识别方法，该方法通过本专利技术所述的人脸识别系统实现。在传感器检测到人体时，将检测到的人体信号传递给FPGA的系统复位控制模块，系统复位控制模块启动人脸检测，当摄像头检测到人脸时经过图像预处理模块进行预处理，将预处理的信息经过人脸检测算法进行检测，将检测到的数据存在FIFO，ARMCore模块读取FIFO的人脸数据进行人脸识别，通过与DDR的人脸特征库进行比对识别出人脸。在未检测到人体时，FPGA内部电路处于复位状态，从而降低电力消耗。只要FIFO有数据，就表明有人脸检测到，从而ARM读取FIFO的人脸数据进行人脸识别，通过与存在DDR的人脸特征库比对识别出人脸。存在DDR的人脸特征库的读取地址按照人脸识别频次降序排列，这样保证经常出入人员的人脸优先比对，提高了经常出入人员识别的速度。同时存储的人脸特征库而不是人脸照片，降低了对存储资源的要求。作为优选，该人脸识别方法中，所述远程网络控制服务器用于将人脸模型、FPGA代码和ARM代码通过网络设备下发到各智能终端的网络存储服务器。作为优选，所述智能终端工作时，将网络存储服务器的人脸模型、ARM代码和FPGA代码分别通过信息下载与更新上传模块下载到DDR和FPGA。作为优选，所述远程网络控制服务器通过信息下载与更新上传模块将DDR的人脸特征库传输到网络存储服务器。与现有技术相比，本专利技术的人脸识别方法具有以下突出的有益效果：所述人脸识别方法，ARM中实现人脸识别算法的同时，保存最近五次的人脸特征，做到与真实人脸的同步，以此提高人脸识别准确率；同时存储的人脸特征库而不是人脸照片，降低了对存储资源的要求；此外该人脸识别方法具有维护性强，存储资源需求少，识别准确率高并且速度快以及节能的特点，具有良好的推广应用价值。附图说明图1是本专利技术所述人脸识别系统的拓扑图。具体实施方式下面将结合附图和实施例，对本专利技术的人脸识别系统及方法作进一步详细说明。实施例如图1所示，本专利技术的人脸识别系统，由网络设备、远程网络控制服务器和若干智能终端构成。智能终端包括传感器、摄像头、MOS管、网络存储服务器、DDR和FPGA，其中FPGA包括系统复位控制模块、图像预处理模块、人脸检测算法模块、FIFO模块、ARMCore模块和信息下载与更新上传模块，其中，传感器与MOS管的栅极相连接，系统复位控制模块与MOS管的漏极相连接，摄像头、图像预处理模块、人脸检测算法模块、FIFO模块、ARMCore模块顺次连接，DDR、信息下载与更新上传模块分别与ARMCore模块相通信，网络存储服务器与信息下载与更新上传模块相通信，网络存储服务器与网络设备相通信，网络设备与远程网络控制服务器相通信。该人脸识别系统能够实现人脸识别。具体过程为：在传感器检测到人体时，将检测到的人体信号传递给FPGA的系统复位控制模块，系统复位控制模块启动人脸检测，当摄像头检测到人脸时经过图像预处理模块进行预处理，将预处理的信息经过人脸检测算法进行检测，将检测到的数据存在FIFO，ARMCore模块读取FIFO的人脸数据进行人脸识别，通过与DDR的人脸特征库进行比对识别出人脸。此外为了防止传感器出现意外不工作的情况，在智能终端放置一个按钮，可人为启动FPGA的人脸检测识别电路。在ARMCore模块中实现人脸识别，同时保存最近五次的人脸特征，做到与真实人脸的同步，提高人脸识别准确率。网络设备包括交换机和路由器。传感器为热释电红外线传感器。远程网络控制服务器用于将人脸模型、FPGA代码和ARM代码通过网络设备下发到各智能终端的网络存储服务器。对不同智能终端可以下发不同人脸模型、FPGA代码和ARM代码。智能终端工作时，将网络存储服务器的人脸模型、ARM代码和FPGA代码分别通过信息下载与更新上传模块下载到DDR和FPGA。远程网络控制服务器通过信息下载与更新上传模块将DDR的人脸特征库传输到网络存储服务器，以此来防止掉电后最新的人脸特征库丢失。智能终端通过FPGA代码、ARM代码及人脸库可通过远程控制服务器进行更新或添加人脸，同时在智能终端DDR的读写地址按照人脸识别频次降序排列，提高了经常出入人员识别的速度。本专利技术的人脸识别方法，该方法通过本专利技术所述的人脸识别系统实现。在传感器检测到人体时，将检测到的人体信号传递给FPGA的系统复位控制模块，系统复位控制模块启动人脸检测，当摄像头检测到人脸时经过图像预处本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种人脸识别系统，其特征在于：由网络设备、远程网络控制服务器和若干智能终端构成，智能终端包括传感器、摄像头、MOS管、网络存储服务器、DDR和FPGA，其中FPGA包括系统复位控制模块、图像预处理模块、人脸检测算法模块、FIFO模块、ARM Core模块和信息下载与更新上传模块，其中，传感器与MOS管的栅极相连接，系统复位控制模块与MOS管的漏极相连接，摄像头、图像预处理模块、人脸检测算法模块、FIFO模块、ARM Core模块顺次连接，DDR、信息下载与更新上传模块分别与ARM Core模块相通信，网络存储服务器与信息下载与更新上传模块相通信，网络存储服务器与网络设备相通信，网络设备与远程网络控制服务器相通信。

【技术特征摘要】
1.一种人脸识别系统，其特征在于：由网络设备、远程网络控制服务器和若干智能终端构成，智能终端包括传感器、摄像头、MOS管、网络存储服务器、DDR和FPGA，其中FPGA包括系统复位控制模块、图像预处理模块、人脸检测算法模块、FIFO模块、ARMCore模块和信息下载与更新上传模块，其中，传感器与MOS管的栅极相连接，系统复位控制模块与MOS管的漏极相连接，摄像头、图像预处理模块、人脸检测算法模块、FIFO模块、ARMCore模块顺次连接，DDR、信息下载与更新上传模块分别与ARMCore模块相通信，网络存储服务器与信息下载与更新上传模块相通信，网络存储服务器与网络设备相通信，网络设备与远程网络控制服务器相通信。2.根据权利要求1所述的人脸识别系统，其特征在于：所述网络设备包括交换机和路由器。3.根据权利要求2所述的人脸识别系统，其特征在于：所述传感器为热释电红外线传感器。4.根据权利要求3所述的人脸识别系统，其特征在于：所述远程网络控制服务器用于将人脸模型、FPGA代码和ARM代码通过网络设备下发到各智能终端的网络存储服务器。5.根据权利要求4所述的人脸识别系统，其特征在于：所述智能终端工作时，将网络存储服务器的人脸模型、ARM代码和FPGA代码分别通过信息下...

【专利技术属性】
技术研发人员：李朋，赵鑫鑫，高岩，姜凯，
申请(专利权)人：山东浪潮人工智能研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37