[发明专利]一种自深度优化的人脸识别装置及其方法

权利要求书

1.一种自深度优化的人脸识别装置，其特征在于，包括壳体(1)和位于所述壳体(1)底端的站板(2)，所述壳体(1)靠近所述站板(2)的一侧开设有滑槽(3)，所述滑槽(3)内设有与其相匹配的滑块(4)，所述滑块(4)内设有立体人脸识别机构(7)，所述壳体(1)内的底端设有第一电机(5)，所述第一电机(5)的输出端设有延伸至所述滑槽(3)内并贯穿所述滑块(4)的丝杆(6)，所述壳体(1)的一侧设有与所述立体人脸识别机构(7)相匹配的距离传感器(8)，所述滑块(4)上位于所述立体人脸识别机构(7)上方固定设有高度定位机构(11)；

所述立体人脸识别机构(7)包括弧形滑轨(12)，所述弧形滑轨(12)的两端通过支架(13)固定在所述滑块(4)上，所述弧形滑轨(12)外套设有移动套筒(14)，所述移动套筒(14)上固定设有人脸识别相机(15)，所述移动套筒(14)远离所述人脸识别相机(15)的两端内壁固定设有支杆(16)，所述支杆(16)上设有滚轮(17)，所述滚轮(17)与所述弧形滑轨(12)的内壁相接触，所述弧形滑轨(12)的内壁固定设有与所述弧形滑轨(12)的弧度相适配的弧形齿条(18)，所述弧形齿条(18)的一侧啮合设有第一齿轮(19)，所述第一齿轮(19)的中部通过轴承设有连接杆(20)，所述连接杆(20)的两端固定在所述支杆(16)上，所述第一齿轮(19)的一侧啮合设有第二齿轮(21)，所述第二齿轮(21)通过电机轴与第二电机(22)的输出端相连接，所述第二电机(22)固定在固定板(23)上，所述固定板(23)固定在移动套筒(14)远离所述人脸识别相机(15)的一侧，所述弧形滑轨(12)的弧度不小于150度，所述弧形滑轨(12)的两端均固定设有第一压力传感器(24)；

所述站板(2)的顶端设有第二压力传感器(9)，所述第二压力传感器(9)、所述距离传感器(8)和所述立体人脸识别机构(7)以及所述第一电机(5)分别均与位于所述壳体(1)一侧的控制器(10)相电性连接;所述高度定位机构(11)包括连接座(25)，所述连接座(25)上设有按压板(26)，所述按压板(26)下固定设有若干补光灯(27)，所述按压板(26)远离所述连接座(25)的一端固定设有第三压力传感器(28)，所述第三压力传感器(28)的周围位于所述按压板(26)下端通过若干弹簧(29)连接设有顶板(30)，所述顶板(30)下设有海绵垫(31)，所述海绵垫(31)的周围通过密封布与所述按压板相连接;

所述连接座(25)包括数量为两块的夹板(32)，所述夹板(32)一端夹持设有固定块，所述固定块固定在所述滑块(4)上，所述固定块与所述夹板(32)之间通过若干螺栓相固定连接，所述固定块的内壁固定设有弧形连接板(33)，所述弧形连接板(33)上通过销轴与所述按压板(26)的一端相连接，所述按压板(26)的两侧固定设有弧形板(34)，所述弧形板(34)外壁固定设有若干凸起(35)，所述夹板(32)的内壁开设有弧形槽(36)，所述弧形槽(36)内壁开设有若干凹槽(37)，所述凸起(35)与所述凹槽(37)相适配;

所述自深度优化的人脸识别装置的使用，其特征在于，包括以下步骤：

通过距离传感器与第二压力传感器的数据得到被检测的人员已然站立在站板上；

第一电机带动丝杆旋转将立体人脸识别机构下降，直至按压板上的第三压力传感器感受到压力，进而控制器控制第一电机停止工作;

此时控制器控制第二电机工作，通过第一齿轮、第二齿轮和弧形齿条的限位下，移动套筒携带人脸识别相机弧形运动；

在完成一个弧形运动的过程中，人脸识别相机获取并记录视频流中人脸的每帧的数据，形成3D原始数据集；

然后关闭第二电机，启动第一电机带动丝杆旋转将立体人脸识别机构上移，等待下一次检测；

将上述3D原始数据集进行直方图均衡化、特征提取和降维，即利用PCA算法对图像进行特征提取和降维；

同时在行与列上对图像矩阵进行降维，进一步降低特征向量的维数，有效降低问题的时间复杂度;

在一定时间周期内基于时间序列去掉最不稳定的偏离度最高的人脸图像输入，在符合变化趋势区间内的且识别率低于某个特征数据变化率的某个时间点调整人脸识别基准图像库；

基于人脸图像大数据的深度学习，预测人脸识别特征数据的变化趋势，根据预测的变化趋势及变化率周期性动态调整人脸识别基准图像库被更新的时间周期及特征数据变化率；

根据人脸的图像并跟踪变化趋势，并根据时间周期或者特征数据变化率来动态更新恰当的人脸识别基准图像和数据。

2.根据权利要求1所述的一种自深度优化的人脸识别装置，其特征在于，所述第一电机(5)和所述第二电机(22)均为多频防爆正反转电机。