[发明专利]基于无人机的人脸识别方法

说明书

本发明属人脸识别系统领域，尤其涉及一种基于无人机的人脸识别方法，包括无人机端的视频流采集/传输模块、地面站的视频流接收模块、人脸识别模块、人脸采集模块及数据库交互模块；所述无人机端的视频流采集/传输模块负责调用树莓派通过USB接口挂载的UVC摄像头拍摄目标区域内的图像信息；所述地面站视频流接收模块主要负责接收来自无人机子系统传来的数据包，将其解码成人脸识别模块能够识别处理的格式；所述人脸识别模块主要负责人脸识别功能；所述地面站人脸采集模块提供实时采集模式与批量导入模式。本发明识别精度高，人脸图像不失真，抗干扰能力强。

技术领域

本发明属人脸识别领域，尤其涉及一种基于无人机的人脸识别方法。

背景技术

经过实际调研发现，人脸识别在公共安全领域的运用上仍有其局限性：一方面，采集的对象——人脸，处在不确定的条件下，包括光照条件、角度、遮挡物等因素将会直接导致人脸识别的精度；另一方面，由于人脸采集的设备，即摄像头的特性，其物理位置一经部署即固定，后台人脸识别系统的工作角度范围十分有限，存在较大的视野盲区。加之各地公安机关出于成本考虑，人脸识别摄像头覆盖面有限，许多需要及时获取现场画面的需求难以实现。如何更灵活地满足视频监控、侦查、巡逻的需求，更好的服务于公共安全实务是极具挑战的课题。

无人机技术的迅猛发展为解决难题带来了曙光。材料科学的蓬勃发展、新型微机电传感器与微型惯性导航控制器的更新、飞行控制器与飞行控制算法的迭代，都促使以四旋翼无人机为代表的无人机家族在安防业开始崭露头角，如大疆公司于2018年9月下旬推出了经纬M200警用版无人机，对Mavic Pro系列民用无人机提供了警用的改装方案等。无人机在警用、安防领域的运用带来了如下积极意义：一、解决传统摄像头覆盖面不足的问题，为需求方提供高空宏观视角，弥补监控探头存在观测盲区的短板；二、无人机由于其灵活的特性可以积极调整自身观测位置，达到主动识别目标、跟踪目标的效果；三、针对采集的视频流可以智能处理，提升决策效率；四、与人工巡逻相比，更高效、安全，有效降低了成本。

但令人遗憾的是，一些地方公安实战部门对无人机所采集视频的利用更多是对其进行宏观的、基于人工目视方法的信息获取，如群体性处置中对地形的侦测、对人员规模的确定等；交通管理中对车流量的统计；案件侦办时对现场宏观环境拍照取证等方面，对视频流直接进行人脸识别工作的情况还较为少见，其原因有：一、市场提供的，搭载成熟人脸识别功能的无人机产品不足；二、人脸识别算法在人脸处于较大角度等不利因素干扰，导致人脸图像失真，识别精度较差。因此，如何将人脸识别与无人机有效结合，如何提高无人机人脸识别系统识别效果，这都是本发明研究的内容及研究意义所在。

发明内容

本发明旨在克服现有技术的不足之处而提供一种识别精度高，人脸图像不失真，抗干扰能力强的基于无人机的人脸识别方法。

为解决上述技术问题，本发明是这样实现的：

基于无人机的人脸识别方法，包括无人机端视频流采集/传输模块、地面站视频流接收模块、人脸识别模块、人脸采集模块及数据库交互模块；

所述无人机端视频流采集/传输模块负责调用树莓派通过USB接口挂载的UVC摄像头拍摄目标区域内的图像信息，并在视频流传输中提供两种不同的工作模式：TCP模式与UDP模式；

所述地面站视频流接收模块主要负责接收来自无人机子系统传来的数据包，将其解码成人脸识别模块能够识别处理的格式；

所述人脸识别模块主要负责人脸识别功能，即将出现视频流中的目标人脸在交互界面中框出、报警；

所述地面站人脸采集模块提供实时采集模式与批量导入模式；

所述数据库交互模块包括（1）系统用户与密码对的增加、删除、修改；（2）姓名与身份识别号匹配互查；（3）人脸数据的批量导入。