[发明专利]一种实验室门禁验证系统与验证方法

说明书

本发明属于实验室设备技术领域，具体涉及一种辨识精度更高的实验室门禁验证系统与验证方法。包括：人脸轮廓识别模块，识别人脸轮廓数据，确认人脸轮廓数据辨识度LB；人脸五官辨识模块，识别人脸的五官位置、形状数据，确认人脸五官数据辨识度RB；人脸肤色辨识模块，识别人脸的肤色信息，确认人脸肤色数据辨识度FB；辨识度综合处理模块，根据人脸轮廓数据辨识度LB、人脸五官数据辨识度RB、人脸肤色数据辨识度FB获得实验室门禁验证辨识度TB。将本算法移植到嵌入式平台是基于ZYNQ平台的ARM和FPGA架构，对算法进行改进方便与FPGA单元相结合，满足识别的准确性与实时性。

技术领域

本发明属于实验室设备技术领域，具体涉及一种辨识精度更高的实验室门禁验证系统与验证方法。

背景技术

随着科技社会的发展和世界经济的增长，智能实验室的发展与大学的实验教学息息相关，实验室的 智能化程度也决定了学生的实验质量。但是，即使是在智能实验室中依然存在实验物品被外来人员盗窃 的问题，而相对老式的实验室中直接是大门敞开随意出入，失窃率一直得不到改善。针对这类问题，身 份识别技术成为了国内外的研究热点，各个国家致力于发展智能化门禁技术来提高实验室的安全性，也 正是这项技术的发展才使得国家和学校的安全和利益得到了保障。

门禁系统作为一种新型现代化安全管理系统，它将机器自动识别技术和现代安全管理措施结合为一 体，涉及到电子技术，机械自动化，计算机技术，通讯技术，生物识别技术等诸多新技术。门禁系统是 解决各类实验场所与外界出入口安全问题的有效措施。在实验室中很多场景都离不开门禁系统，如智能 化实验舱、实验室等。

早期的门禁系统是通过门铃的形式，通过门禁器联系实验室管理员，实验室管理员来控制门禁的开 启，这种门禁系统的优势在于成本低，易控制。但是该门禁系统仅仅针对外来人员，对于实验室管理员 来说仍需自己使用钥匙来开门，且使用起来非常的不方便，早期的门禁系统没有任何自动识技术，仅仅 是通过控制的方向来完成提高安全性。随着感应技术的发展，电子技术市场的高速发展，门禁系统进入 了快速发展期，例如感应卡式门禁系统产品化也使得门禁系统在便捷性等方面有了提高，且由于产品成 本较低，许多类似产品在面对较低端场景依旧有着一定市场。但是由于门禁卡依然是一个需要携带的物品本身有一定的局限性，一旦出现遗失或损坏则会带来较大的麻烦。因此近十几年来，依托生物识别技 术的逐渐成熟以及人工智能的飞速发展，门禁系统也从早期的简单控制发展成系统能够利用人体生物特 征来进行自动识别。目前门禁系统已经发展到了成熟期，指纹门禁系统，虹膜门禁系统，声纹识别门禁 系统，人脸识别门禁系统等蓬勃发展也使得各场景实验室出入口安全问题得到了有利的改善。指纹门禁 系统和掌纹识别门禁系统相对于门禁卡来说较为方便，但是由于信息量较少且易于被伪造，因此安全系 数不够高。虹膜门禁系统相对于指纹门禁系统来说不用考虑频繁接触带来的卫生问题，且由于是人体虹 膜信息作为密码，不容易伪造，但是由于其工作的特殊性，验证时需要人贴近设备，由于人的身高差异 较大，导致设备交互性不是特别好，专用的图像采集设备造价高且安装较为麻烦，且成本较高无法大范 围推广。声纹识别门禁系统利用提前存储的声纹信息来对用户进行身份识别，系统成本相对较为便宜， 但是由于声纹信息的有限性，准确率不够高且容易被伪造。

人脸识别门禁系统同样具有非接触性的优点，且相对于虹膜识别系统的人机交互性更好、便捷性更 强，同样由于人脸图像的独一性，难以被仿冒，安全系数高，相对于虹膜系统中使用的且识别准确性高， 能够快速并准确的完成身份的识别验证。不仅仅是门禁系统，人脸识别技术作为生物特征识别技术具有 巨大的潜在应用场景。人脸识别技术在最近数年一直都是计算机视觉和机器学习等领域的热门课题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种辨识精度更高的实验室门禁验证系统。

本发明的目的还在于提供一种实验室门禁验证方法。

本发明的目的是这样实现的：

一种实验室门禁验证系统，包括：