[发明专利]智能门锁及图像识别方法

说明书

本发明公开了一种智能门锁及图像识别方法。其中，该智能门锁包括：电源，图像采集模块，现场可编程门阵列FPGA芯片和电机驱动模块，其中，电源，用于为所述智能门锁供电；图像采集模块，用于采集待识别图像，并将待识别图像发送给FPGA芯片；FPGA芯片采用可编程片上系统SOPC，用于对待识别图像进行识别得到识别结果，并依据识别结果生成控制信号；电机驱动模块，用于接收FPGA发送的控制信号，并依据控制信号控制智能门锁的开闭。本发明解决了相关技术中门锁使用的传统高性能处理器价格昂贵且无法防止恶意攻击的技术问题。

技术领域

本发明涉及智能家居领域，具体而言，涉及一种智能门锁及图像识别方法。

背景技术

生物特征识别的门锁由于其安全性高、智能交互带来的用户体验很好，所以较受市场欢迎，例如指纹识别锁、指静脉识别锁等。随着科技的发展，上述锁具由于都是接触式的开锁方式，存在不安全、不方便等问题，已经不能满足人们对智能家居的智能水平的要求。相关技术中，能够进行人脸识别的门锁开始出现。但是，由于人脸识别需要处理器高速处理大量图像数据，所以传统的单片机无法满足技术要求。如果选用高性能的升级的精简指令集计算机设备(Advanced Reduced Instruction Set Computer Machine，简称为ARM)处理器或数据信号处理(Digital Signal Process，简称为DSP)处理器，则门锁产品的成本会大幅度提高，造成资源的浪费，并且专用的DSP处理器可能不兼容图像处理算法。同时，随着物联网的高速兴起，智能家居设备的安全也越来越受到消费者的关注，传统的处理器都是采用通用的内核架构如ARM、每秒处理的百万级的机器语言指令数(MillionInstructions Per Second简称为，MIPS)，如果黑客拿到设备的固件或者查找到设备主微控制单元(Microcontroller Unit，简称为MCU)的数据手册，就可以利用反编译等技术手段，得到用户的隐私信息或者控制智能门锁，导致智能门锁的安全性无法得到保证。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种智能门锁及图像识别方法，以至少解决相关技术中门锁使用的传统高性能处理器价格昂贵且无法防止恶意攻击的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种智能门锁，包括：电源，图像采集模块，现场可编程门阵列FPGA芯片和电机驱动模块，其中，所述电源，用于为所述智能门锁供电；所述图像采集模块，用于采集待识别图像，并将所述待识别图像发送给所述FPGA芯片；所述FPGA芯片采用可编程片上系统SOPC，用于对所述待识别图像进行识别得到识别结果，并依据识别结果生成控制信号；所述电机驱动模块，用于接收所述FPGA芯片发送的所述控制信号，并依据所述控制信号控制所述智能门锁的开闭。

可选地，所述SOPC包括采用软核方式定制化的中央处理单元MCU。

可选地，所述MCU包括：NIOS II软核。

可选地，所述SOPC包括：人脸特征提取算法实现电路，用于采用训练好的神经网络模型对所述待识别图像中的人脸进行识别。

可选地，所述智能门锁还包括：无线保真WIFI模块，用于传输所述FPGA芯片和服务器之间交互的数据，实现通过终端对所述智能门锁的维护，操作。

可选地，所述智能门锁还包括：环境光线检测及调整电路，用于检测环境光线，并在检测到的环境光线的强度低于预定光线强度阈值的情况下，通过控制光源发射光线来对环境光线进行补偿，达到所述图像采集模块采集待识别图像需要的光线要求。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种图像识别方法，包括：采集待识别图像；采用现场可编程门阵列FPGA芯片对所述待识别图像进行识别得到识别结果，并依据所述识别结果生成控制信号，其中，所述FPGA芯片采用可编程片上系统SOPC；依据所述控制信号控制智能门锁的开闭。