[实用新型]一种适用于宽动态范围环境光线中的面部识别装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及应用电子电路进行生物特征识别的方法或装置，特别是涉及一种适用于宽动态范围环境光线中的面部识别装置。

背景技术

生物特征识别领域中的人脸识别与目前广泛应用的指纹识别技术相比，有着比较直观性、方便性、非接触性，以及用户接受度高等显着特点。的在先专利CN201927050U公告了《一种具有红外人体感应功能的面部识别装置》，其特征是：包括图像采集装置、辅助光源、红外人体感应系统、控制单元、外部通讯接口、液晶图像显示系统，以及输出控制电路，通过设置阵列式分布红外LED灯作为辅助光源，并通过红外人体感应系统中感光元件自动检测外在环境的光线。并以此光线为基准调整辅助光源的光照程度。从而大大提高了图像质量和图像采集速度。由于人脸图像在采集过程中受到光照因素包括光源、数量、亮度和位置的影响。在先专利CN201927050U在强光源（日光、灯具或反光等）照射下的高亮度区域和阴影、逆光等相对较低亮度区域在图像中同时存在时，其摄像机输出的图像仍然会出现高亮度区域因曝光过度变成白色，而相对较低亮度区域因曝光不足变成黑色，严重影响图像质量。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是弥补本申请人的在先专利CN201927050U的缺陷，提供一种适用于宽动态范围环境光线中的面部识别装置。

本实用新型的技术问题通过以下技术方案予以解决。

这种适用于宽动态范围环境光线中的面部识别装置，包括由图像采集装置、辅助光源和数据通讯接口组成的面部图像采集系统、分别与面部图像采集系统连接的由环境光线传感器、红外探测传感器和控制单元组成的红外人体感应系统和由主CPU和从CPU组成的面部识别运算系统，以及分别与面部识别运算系统连接的液晶图像显示系统、输入输出装置和外部设备。所述图像采集装置将采集到的人的面部黑白图像传送至所述面部识别运算系统，所述面部识别运算系统独立完成用户面部黑白图像采集比对、出入记录存储、拆机和异常开门报警功能，比对通过后在所述液晶图像显示系统的液晶屏上显示用户登记时的照片、工号、姓名，以表示通过识别。

这种适用于宽动态范围环境光线中的面部识别装置的特点是：

所述图像采集装置包括光学镜头、与光学镜头连接的宽动态范围（Wide Dynamic Range，缩略词为WDR）互补金属氧化物半导体（Complementary Metal Oxide Semiconductor，缩略词为CMOS）图像传感器，以及与所述WDR CMOS图像传感器连接的数字信号处理器（Digital Singnal Processor，缩略词为DSP），所述图像采集装置通过数据通讯接口与所述面部识别运算系统连接。所述WDR CMOS图像传感器动态范围宽、数字图像分辨率高、低照度且持双滤光片切换器，在宽动态范围的不同环境中的特别亮部位和特别暗部位同时都能看得特别清楚，在极亮和极暗甚至全黑环境中也能输出清晰的黑白视频图像。

本实用新型的技术问题通过以下进一步的技术方案予以解决。

所述WDR CMOS图像传感器是美国豪威（OmniVision）公司出品的芯片型号为OV10633的CMOS黑白图像传感器，其动态范围为115dB，数字图像分辨率为1280×720dpi，最低照度为1lux，支持双滤光片切换器。

所述数字信号处理器是海思半导体公司出品的基于ARM9处理器内核的数字信号处理器，数字信号处理器的芯片型号为HI3512。

所述环境光线传感器是型号为PT550系列的自动调节光敏传感器，用于探测环境光照强度，决定是否开启动态调节补光电路的环境光线传感器，以调整辅助光源的亮度。

所述红外探测传感器是采用红外对管的红外探测传感器，其中红外发射二极管型号为PH303，红外接收二极管型号为SFH506-38，用于检测前方是否有人体辐射出的红外线信号，如果没有，通过所述控制单元控制所述面部识别装置进入低功耗待机的休眠状态。

所述控制单元是采用P-MOS去控制休眠电源的控制单元，在设定时间内所述红外探测传感器未检测到前方有人体辐射出的红外线信号，即当前没有考勤操作时，所述控制单元控制所述面部识别装置进入低功耗待机的休眠状态，在设定时间内所述红外探测传感器检测到前方有人体辐射出的红外线信号，即当前有考勤操作时，所述控制单元控制所述面部图像采集系统工作和所述辅助光源的电源开启。

所述辅助光源是设有动态调节补光电路的波长为850nm的红外发光二极管（Light Emitting Diode，缩略词为LED）阵列。