[发明专利]人脸图像采集系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及人脸采集技术领域，特别是涉及一种人脸图像采集系统及人脸图像采集方法。

背景技术

生物特征识别技术广泛应用于生产、生活的各个领域，其中尤以人脸识别技术因采集方便、检测率高、安全性高等优点被广泛应用。

传统的人脸识别技术主要是基于可见光图像的人脸识别，这也是人们熟悉的识别方式，已有30多年的研发历史。但这种方式有着难以克服的缺陷，尤其在环境光照发生变化时，识别效果会急剧下降，无法满足实际系统的需要。解决光照问题的方案有三维图像人脸识别和热成像人脸识别，但这两种技术还远不成熟，识别效果不尽人意。

近年来迅速发展起来的一种解决方案是基于主动近红外图像的多光源人脸识别技术，它可以克服光线变化的影响，已经取得了卓越的识别性能，在精度、稳定性和速度方面的整体系统性能超过三维图像人脸识别，使人脸识别技术逐渐走向实用化，然而，该技术的成本较高。

发明内容

本发明针对现有技术存在的问题和不足，提供一种可靠性高、且成本相对较低的人脸图像采集系统及方法。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

本发明提供一种人脸图像采集系统，其特点在于，其包括一正面采集系统，该正面采集系统包括一主云台、一置于该主云台上的主摄像头、一主升降装置、一主控制器和一存储器；

该主摄像头用于实时采集该主摄像头前方的图像；

该主控制器用于接收该图像，并检测该图像中是否存在正面人脸区域，在为是时则对该图像中的正面人脸进行图像预处理，在为否时控制该主升降装置带动该主云台上下移动以使得该主摄像头再次采集图像；

该主控制器还用于判断预处理后的正面人脸图像是否满足设定条件，在为是时将该正面人脸图像存储至该存储器，在为否时控制该主升降装置以调整该主云台的位置。

较佳地，该人脸图像采集系统还包括一显示器和/或一语音器，该主控制器用于在判断出该正面人脸图像不满足设定条件时控制该显示器和/或该语音器提示用户调整站位或姿态。

较佳地，该主控制器用于在该主升降装置带动该主云台上下移动后仍未在采集的图像中检测到正面人脸区域时，控制该显示器和/或该语音器提示用户调整站位或姿态。

较佳地，该人脸图像采集系统还包括一补光装置和一光照强度传感器；

该光照强度传感器用于检测所处环境的光照强度，该主控制器用于在收到光照强度值后，判断该光照强度值是否小于一设定阈值，在为是时开启该补光装置。

较佳地，该主控制器用于在判断出该正面人脸图像的亮度不满足设定亮度条件时控制该补光装置调整亮度。

较佳地，该人脸图像采集系统还包括两个侧面采集系统，该两个侧面采集系统对称设置于该正面采集系统的两侧，每一侧面采集系统包括一副云台、一置于该副云台上的副摄像头、一副升降装置和一副控制器；

该副摄像头用于实时采集该副摄像头前方的侧面图像；

该副控制器用于接收该侧面图像，并检测该侧面图像中是否存在人脸区域，在为是时则对该侧面图像中的侧面人脸进行图像预处理，在为否时控制该副升降装置带动该副云台上下移动以使得该副摄像头再次采集图像；

该副控制器还用于判断预处理后的侧面人脸图像是否满足该设定条件，在为是时将该侧面人脸图像存储至该存储器，在为否时控制该副升降装置以调整该副云台的位置。

较佳地，该人脸图像采集系统还包括一基座和一滑轨，该主升降装置包括一升降杆和一驱动电机；

该基座上固定有该滑轨，该主云台滑配于该滑轨上，该升降杆的一端与该主云台相固定、另一端与该驱动电机的输出轴相连接，该驱动电机固定于该基座上。

较佳地，该基座上且靠近该滑轨的顶端处设置有一用于限位该主云台的运动上限的第一限位传感器，该基座上且靠近该滑轨的底端处设置有一用于限位该主云台的运动下限的第二限位传感器。

较佳地，该主控制器用于在判断出该正面人脸图像满足该设定条件时控制该主升降装置带动该主云台移动至设定起始高度。

本发明还提供一种人脸图像采集方法，其特点在于，其利用上述的人脸图像采集系统实现，该方法包括以下步骤：

S1、该主摄像头实时采集该主摄像头前方的图像；

S2、该主控制器接收该图像，并检测该图像中是否存在正面人脸区域，若是则进入步骤S3，否则进入步骤S7；

S3、该主控制器对该图像中的正面人脸进行图像预处理；

S4、该主控制器判断预处理后的正面人脸图像是否满足设定条件，若是则进入步骤S5，否则进入步骤S6；