一種采用面部識別與面部靜脈認證的學校門禁裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及的是一種利用生物特征進行身份識別和認證的技術領域，特別地涉及一種采用面部識別與面部靜脈認證的學校門禁裝置。
【背景技術】
[0002]近年來，校園安全問題受到社會的廣泛關注。但現有的校園門禁管理部分非常簡單，主要是專門的門衛或者值班員駐守在學校大門處，對于所有的訪問者都只是作簡單的登記，對出入的人員沒有進行身份認證，存在巨大的安全隱患。導致一些學校經常出現失竊和外來人員打架鬧事現象，更有一些極端分子在學校制造事端，對教職工和學生的個人安全帶來極大的威脅。孩子的安全問題一直是困擾家長和學校的一大難題，能夠解決這一問題，不僅一個家庭至關重要，對于社會同樣意義重大。近期，一系列關于校園安全建設的政策法規相繼出臺，要求在全國大中小學倡導并建設“平安、健康、文明、和諧的校園”。
[0003]在這樣一個背景下，人們把目光投向了生物特征識別技術一一利用人體固有的生理特征或行為特征來進行身份的鑒別或確認。現有技術中，常見的生物特征識別技術例如包括指紋識別、人臉識別等，指紋識別會受到很多限制，必然手指皮膚的突然變化會影響指紋識別的效果，另外，部分人或某些群體的指紋因為特征較少，因此很難成像，并且存在指紋磨損或者手指污染等導致精確度受到影響；另外，面部的外形很不穩定，人可以通過臉部的變化產生很多表情，而在不同觀察角度，面部的視覺圖像也相差很大，另外，面部識別還受光照條件(例如白天和夜晚，室內和室外等)、面部的很多遮蓋物(例如口罩、墨鏡、頭發、胡須等)、年齡等多方面因素的影響。面部識別不同個體之間的區別不大，所有的面部的結構都相似，甚至面部器官的結構外形都很相似，對于利用面部區分人類個體是不利的。因而從目前的認證方法來看，存在認證度不高，導致不安全或其它問題的出現。
【發明內容】
[0004]本實用新型旨在解決上述的技術問題，提出一種具有克服目前生物特征識別技術的缺點，使得學校門禁裝置具有更高的安全性和實用性，并提高認證的精度。本實用新型為了解決上述技術問題，可以通過以下的方式實現。可以在學校現有的車輛通行大門的旁側另外單獨設置相應的人員出入門禁裝置。
[0005]本實用新型提供的采用面部識別與面部靜脈認證的學校門禁裝置包括:面部特征信息采集裝置和與其連接的面部靜脈特征信息采集裝置，以及后臺備份管理存儲裝置、門禁控制裝置、通訊傳輸接口和高度調節裝置。
[0006]另外該門禁裝置還包括特征信息保存部、數據處理部、匹配特征信息比對部。其中面部特征信息采集裝置采集面部識別需要的信息，面部靜脈特征信息采集裝置采集面部靜脈識別需要的信息，上述面部靜脈特征信息采集裝置采集的面部靜脈識別需要的信息和面部特征信息采集裝置采集的面部識別需要的信息保存到特征信息保存部，特征信息比對部從上述特征信息保存部調取相應的生物特征信息進行比對，該特征信息比對部包括圖像提取單元和樣本數據存儲單元，圖像提取單元其將實時接收的面部特征信息、面部靜脈特征信息并進行分析處理，提取出認證者的特征值，后臺備份管理存儲裝置存儲有預先采集的認證者的面部特征信息和面部靜脈特征信息，上面提取到的面部靜脈特征信息和面部特征信息通過通訊傳輸接口與后臺備份管理存儲裝置內存儲的信息共同提取到匹配特征信息比對部進行對比。另外，上述的通訊傳輸接口也可以與網絡連接，以進一步的與遠程的主服務器連接進行數據信息的傳輸或認證信息的驗證，可定期備份，可以與WIS數據庫無縫銜接。
[0007]上述面部特征信息采集裝置包括面部部具體特征信息采集裝置、圖像處理裝置、臉部信息通訊模塊以及圖像顯示單元；其中面部特征信息采集裝置上設有電源開關，當認證者需要進行特征信息認證時，可通過打開開關的方式進行，也可設置人體感測器，當認證人靠近該裝置時，認證裝置自動進入開機狀態，攝像頭與分別連接臉部具體特征信息采集裝置、圖像顯示單元連接，面部具體特征信息采集裝置與圖像處理裝置連接，圖像處理裝置再與臉部信息通訊模塊連接，面部具體特征信息采集裝置優選為紅外攝像頭。
[0008]面部靜脈特征信息采集裝置與面部特征信息的采集裝置連接，其中面部靜脈特征信息采集裝置包括外殼、第二紅外成像光源、第二紅外成像裝置、面部位置傳感器、頭部位置判斷裝置、語音提示裝置、面部靜脈特征信息比對裝置及數據傳輸接口。外殼包括左側板、右側板和正面板，左側板、右側板互相平行的設置在正面板的兩端且分別與正面板垂直，其中左側板、右側板及正面形成的空間區域為頭部靜脈特征信息采集，正面板設置在門上；在左側板上設置有兩排第二紅外成像光源，在右側板上設置有第二紅外成像裝置，在正面板上設置有面部位置傳感器，同時正面板上還可設置有人體感測器，當認證人體頭部能夠靠近該裝置時，認證裝置自動進入開機狀態。當入射光波長在720 nm到1100 nm時，能夠較好的穿透骨骼和面部肌肉，凸現出面部血管結構，該波長范圍屬于近紅外光線。通過若干組不同波長的紅外光源的比對試驗，我們發現波長為850 nm的紅外光具有更好的造影效果，面部靜脈圖像更為清晰。在方案選取中，優選使用兩組波長都為850 nm，并且都能夠分組控制，亮度連續可調的紅外發光二極管作為靜脈圖像的打光光源，為了獲得較好的圖像質量，可以將紅外LED發光管頭部截成平面并打磨，采用散光片加裝在紅外光源前，以獲得均勻的離散紅外光。所述第二紅外成像裝置采用的是熱感成像攝像頭，對用戶的面部進行紅外掃描；面部位置傳感器設置在正面板上，當認證者進入感應區域而使得面部靜脈特征信息采集裝置進入工作狀態時，通過面部位置傳感器拍攝的圖像判斷頭部是否正面面對正面板，即判斷頭部位置是否相對于正面板有偏轉或者有低頭、歪頭現象發生，如果經過面部位置傳感器拍攝的圖像判斷為認證者的頭部沒有正面面對正面板，則頭部位置判斷裝置向語音提示裝置發出信號，控制語音提示裝置發出聲音告知認證者移動頭部位置，然后面部位置傳感器重新拍攝認證者的頭部照片，再次經過頭部位置判斷裝置的判斷，直至判斷結果為頭部正面面對正面板時，語音提示裝置發出提示，提醒認證者停止頭部動作，開始進行面部靜脈特征信息采集。述紅外成像光源用于面部靜脈的照明，紅外成像裝置前設有一個紅外濾光片和一個反紅外濾光片、用于反射紅外光并透射可見紅光；計算機處理系統通過數據傳輸接口與所述的紅外成像裝置連接，從紅外成像裝置輸出的圖像中提取的帶有面部靜脈特征信息的特征量，并將上述特征量也輸入到與數據處理部中。在本實用新型的面部識別與面部靜脈識別相結合認證的自動取款裝置中，此面部靜脈特征信息采集認證者的特征值可單獨的與預先采集的認證者的面部特征信息和面部靜脈特征信息進行比對，并將比對的結果發送至門禁控制裝置門禁控制裝置與特征信息比對部相連接，門禁控制裝置根據特征信息比對部的比對結果信號控制本實用新型的面部識別與面部靜脈識別相結合認證的門禁裝置發出或顯示比對結果，從而打開門或不打開門。
[0009]本發明的校園門禁裝置具有更高的安全性和實用性，并提高認證的精度，提高了校園的安全性。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型的采用面部識別與面部靜脈認證的學校門禁裝置結構示意圖。
[0011]圖2是本實用新型的面部識別與面部靜脈識別相結合認證的門禁裝置的面部識別部分的結構示意圖。
[0012]圖3是本實用新型的面部識別與面部靜脈識別相結合認證的門禁裝置的面部靜脈識別部分的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖，通過對具體實施實例的描述，對本實用新型的【具體實施方式】如所涉及的各構件的形狀、構造、各部分之間的相互位置及連接關系、各部分的作用及工作原理等作進一步的詳細說明。
[0014]采用面部識別與面部靜脈認證的學校門禁裝置，包括面部特征信息采集裝置I和與其連接的面部靜脈特征信