[发明专利]一种汽车无钥匙人脸识别系统

权利要求书

1.一种基于人脸识别的汽车无钥匙进入系统，其特征是，包括：

摄像系统，用于拍摄图像；

指纹系统，安装在车门把手上，用于获取指纹；

控制系统，包括：

识别模块，用于从拍摄的图像中识别人脸；

人脸验证模块，用于将识别的人脸与预存的人脸数据进行比对验证；

指纹验证模块，用于将获取的指纹与预存的指纹数据进行比对验证；

驱动模块，用于当两个比对验证均通过时，则释放车门门锁；

移动通信模块，控制系统还包括报警模块，用于当比对验证多次不通过时，通过移动通信模块向指定的移动通信终端发送警报；

独立电源，用于向所述汽车无钥匙进入系统供电；心跳模块，用于在得到独立电源供电时，保持通过移动通信模块向指定的移动通信终端发送心跳信号，当被断电时，则停止发送心跳信号，以使得移动通信终端能够根据心跳信号是否停止来判断汽车无钥匙进入系统是否被断电；

所述识别模块包括：

筛选模块，用于从拍摄的多张图像中筛选出图像质量度最大的图像；

分析模块，用于从筛选的图像中分析出人脸；

筛选模块计算图像质量度如下：

Q_i、β_i、v_i、α_i分别为多帧拍摄图像中，第i张图像的图像质量度、第i张图像的设定区域的平均灰度值、第i张图像的边缘锐度、以及第i张图像中人脸所占该张图像的比例，β为根据实际情况设定的灰度值阈值，v为根据实际情况设定的边缘锐度阈值，为多帧图像的平均灰度值，为多帧图像的平均边缘锐度，m为从摄像系统获取的多帧图像的数量；α为设定的比例阈值，当α_i-α≥0时，f(α_i-α)＝1，α_i-α<0时，f(α_i-α)＝0；

指纹系统包括：

生命模块，用于采集温度和脉搏数据，并对采集的温度和脉搏数据来判断获取的指纹来自活体，并进而确定获取的指纹为有效指纹图像；

灰度模块，用于对有效指纹图像进行灰度处理，处理时以像素点(x，y)为中心，计算5×5邻域内灰度均值M、中值Z，

处理后的像素灰度值为：

I(x,y)≥M时，I'(x,y)＝M+Z/2

I(x,y)<M时，I'(x,y)＝M-Z/2

其中，I(x,y)为指纹图像在像素点(x，y)处的原始灰度值，I'(x,y)为处理后的灰度值，为所述有效指纹图像和与其验证的指纹图像的各像素点值之间的标准差，各个的平均值；

纹理模块，对灰度处理过的指纹图像的方向场进行高斯平滑处理，高斯平滑处理方程为：

其中，将指纹图像分解成互不重叠、大小为8×8的子块，子块各中心点的坐标为(m，n)，d(m，n)是从中心点(m，n)到原点的距离；σ为滤波因子，表示高斯函数的平滑程度，设置子块中指纹脊线和谷线的平滑位置σ＝0.5，设置子块中指纹脊线和谷线的断裂和模糊的位置σ＝5；

图像分割模块，用于在各子块中快速提取属于真实指纹区域的子块，包括：将经图像灰度处理后的每个子块(k，l)的灰度均值M(k，l)和方差D(k，l)与指纹图像所有像素的灰度均值M0和方差D0进行比较，若M(k，l)>M0且D(k，l)>D0，则该子块属于真实指纹区域的子块；

图像增强模块，用于对属于真实指纹区域的子块进行图像增强处理。