[发明专利]一种基于树莓派和人脸识别的车载嫌疑犯锁定系统

权利要求书

1.一种基于树莓派和人脸识别的车载嫌疑犯锁定系统，其特征在于包括存储与管理模块(9)，存储与管理模块(9)包括数据库服务器(13)、客户端电脑(12)和树莓派(11)，所述数据库服务器(13)内置用于存储嫌疑犯信息以及嫌疑犯识别记录的数据库，客户端电脑(12)内置终端控制模块(8)及人脸比对模块(7)，所述树莓派(11)内置图像采集模块(1)、人脸检测模块(2)、人脸姿态评估模块(3)、人脸特征提取模块(4)、PCA降维模块(5)以及无线网络通信模块(6)，其中：

图像采集模块(1)，用于车辆副驾驶人员人脸图像的采集；

人脸检测模块(2)，负责对图像采集模块(1)采集到的图像进行人脸检测，将图像中所有的人脸检测出来并进行面部特征点定位；

人脸姿态评估模块(3)，对人脸检测模块(2)检测到的人脸姿态进行评估，获取最正面的人脸；

人脸特征提取模块(4)，用于提取人脸的深度特征，得到人脸特征向量；

PCA降维模块(5)，对人脸特征提取模块(4)提取的高维的人脸特征向量进行降维；

无线网络通信模块(6)，用于将人脸特征提取模块(4)提取出的人脸特征向量发送至人脸比对模块(7)；

人脸比对模块(7)，用于将接收到的人脸特征向量与存储与管理模块(9)的数据库中已存的人脸特征向量进行比对；

终端控制模块(8)，包括公安控制系统，用于人脸比对模块(7)的人脸比对结果信息，显示、储存并报警；

所述人脸姿态评估模块(3)利用人脸面部特征点的位置信息来进行打分的具体步骤如下：

1)令左眼中心点坐标P_le＝(X_le,Y_le)、右眼中心点坐标P_re＝(X_re,Y_re)、鼻尖坐标P_n＝(X_n,Y_n)、左嘴角坐标P_lm＝(X_lm,Y_lm)以及右嘴角坐标P_rm＝(X_rm,Y_rm)，令水平向量垂直向量

2)令由左眼中心点P_le指向右眼中心点P_re的向量为令左眼中心点P_le与右眼中心点P_re连线的中点坐标为P_ec＝(X_ec,Y_ec)，令由鼻尖P_n指向两眼连线的中点P_ec的向量为其中，

3)令人脸在偏航角yaw上的得分为S_y，令人脸在翻滚角roll上的得分为S_r，则人脸姿态总得分S_p＝S_y+S_r，其中，S_y为由鼻尖P_n指向两眼连线中点P_ec的向量与垂直向量夹角的余弦值，S_r为由左眼中心点P_le指向右眼中心点P_re的向量为与水平向量夹角的余弦值，S_r∈[0,1]，S_y∈[0,1]，S_p∈[0,2]，S_y、S_r的计算如公式(2)所示；

2.根据权利要求1所述的一种基于树莓派和人脸识别的车载嫌疑犯锁定系统，其特征在于图像采集模块(1)包括安装在树莓派(11)上的SCI摄像头(10)，树莓派(11)安置在车辆副驾驶前的仪表台上，面对副驾驶位置斜向上与水平面呈k度夹角。