本發(fā)明涉及圖像處理領(lǐng)域，特別涉及一種基于H264視頻解碼技術(shù)的門禁系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
出入口門禁系統(tǒng)顧名思義就是對(duì)出入口通道進(jìn)行管制的系統(tǒng)，它是在傳統(tǒng)的門鎖基礎(chǔ)上發(fā)展而來的。傳統(tǒng)的機(jī)械門鎖僅僅是單純的機(jī)械裝置，無論結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)多么合理，材料多么堅(jiān)固，人們總能用通過各種手段把它打開。在出入人很多的通道（像辦公室，酒店客房）鑰匙的管理很麻煩，鑰匙丟失或人員更換都要把鎖和鑰匙一起更換。
為了解決這些問題，就出現(xiàn)了電子磁卡鎖，電子密碼鎖，這兩種鎖的出現(xiàn)從一定程度上提高了人們對(duì)出入口通道的管理程度，使通道管理進(jìn)入了電子時(shí)代，但隨著這兩種電子鎖的不斷應(yīng)用，它們本身的缺陷就逐漸暴露，磁卡鎖的問題是信息容易復(fù)制，卡片與讀卡機(jī)具之間磨損大，故障率高，安全系數(shù)低。密碼鎖的問題是密碼容易泄露，又無從查起，安全系數(shù)很低。同時(shí)這個(gè)時(shí)期的產(chǎn)品由于大多采用讀卡部分（密碼輸入）與控制部分合在一起安裝在門外，很容易被人在室外打開鎖。這個(gè)時(shí)期的門禁系統(tǒng)還停留在早期不成熟階段，因此當(dāng)時(shí)的門禁系統(tǒng)通常被人稱為電子鎖，應(yīng)用也不廣泛。
最近幾年隨著感應(yīng)卡技術(shù)，生物識(shí)別技術(shù)的發(fā)展，門禁系統(tǒng)得到了飛躍式的發(fā)展，進(jìn)入了成熟期，出現(xiàn)了感應(yīng)卡式門禁系統(tǒng)，指紋門禁系統(tǒng)，虹膜門禁系統(tǒng)，面部識(shí)別門禁系統(tǒng)，亂序鍵盤門禁系統(tǒng)等各種技術(shù)的系統(tǒng)，它們?cè)诎踩?，方便性，易管理性等方面都各有特長，門禁系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域也越來越廣。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
鑒于此，本發(fā)明提供了一種基于H264視頻解碼技術(shù)的門禁系統(tǒng)及方法，本發(fā)明具有識(shí)別準(zhǔn)確、信息安全性高和智能化等優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：
一種基于H264視頻解碼技術(shù)的門禁系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：云端服務(wù)器、門禁端和監(jiān)控端；所述云端服務(wù)器分別信號(hào)連接于監(jiān)控端和門禁端；所述門禁端信號(hào)連接于監(jiān)控端；所述云端服務(wù)器包括：用于存儲(chǔ)匹配樣本的樣本數(shù)據(jù)庫；所述樣本數(shù)據(jù)庫信號(hào)連接于用于處理來自監(jiān)控端和門禁端的處理命令的云端數(shù)據(jù)處理器；所述門禁端包括：圖像采集裝置、圖像處理器、數(shù)據(jù)傳輸裝置和預(yù)警裝置；所述圖像采集裝置信號(hào)連接于圖像處理器；所述圖像處理器分別信號(hào)連接于數(shù)據(jù)傳輸裝置和預(yù)警裝置；所述監(jiān)控端包括：通信裝置、處理器和數(shù)據(jù)庫；所述檢索處理器分別信號(hào)連接于通信裝置和數(shù)據(jù)庫。
所述圖像處理器包括：圖像銳化單元、邊緣檢測(cè)單元、圖像分割單元和二值化單元；所述圖像銳化單元信號(hào)連接于圖像采集裝置，用于對(duì)采集到的圖像進(jìn)行銳化處理；所述圖像銳化單元信號(hào)連接于用于對(duì)圖像進(jìn)行邊緣檢測(cè)的邊緣檢測(cè)單元；所述圖像邊緣檢測(cè)單元信號(hào)連接于用于對(duì)圖像進(jìn)行分割的圖像分割單元；所述圖像分割單元信號(hào)連接于用于對(duì)圖像進(jìn)行二值化處理的二值化單元。
所述監(jiān)控端的處理器包括：檢索單元和圖像壓縮單元；所述檢索單元分別信號(hào)連接于數(shù)據(jù)庫和圖像壓縮單元，用于根據(jù)門禁端發(fā)送過來的控制命令檢索相對(duì)應(yīng)圖像數(shù)據(jù)信息；所述圖像壓縮單元分別信號(hào)連接于檢索單元和通信裝置，用于將檢索單元發(fā)送過來的圖像信息進(jìn)行壓縮，將壓縮后的圖像經(jīng)通信裝置發(fā)送至云端服務(wù)器。
所述圖像壓縮單元包括：圖像重采樣單元和圖像加密單元；所述圖像重采樣單元信號(hào)連接于圖像加密單元，用于對(duì)圖像信息進(jìn)行重新采樣，得出重采樣結(jié)果，將結(jié)果發(fā)送至圖像加密單元；所述圖像加密單元信號(hào)連接于通信裝置，用于對(duì)重采樣結(jié)果進(jìn)行加密，將加密后的圖像發(fā)送至云端服務(wù)器；所述通信裝裝置包括：H264編碼單元和數(shù)據(jù)傳輸單元
所述加密單元包括：數(shù)據(jù)插入裝置和數(shù)據(jù)合并裝置；所述數(shù)據(jù)插入裝置信號(hào)連接于數(shù)據(jù)合并裝置，用于將圖像數(shù)據(jù)包的起始位置和末尾位置插入目的地址的IP和本地IP；所述數(shù)據(jù)合并裝置，用于將插入的數(shù)據(jù)和圖像數(shù)據(jù)包進(jìn)行合并，生成新的數(shù)據(jù)包。
一種基于H264視頻解碼技術(shù)的門禁系統(tǒng)的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：
步驟1：門禁系統(tǒng)從云端數(shù)據(jù)庫中獲取最新的匹配樣本，將獲取到的樣本存儲(chǔ)到本地；
步驟2：當(dāng)用戶通過門禁時(shí)，門禁系統(tǒng)獲取到用戶的臉部圖像信息，對(duì)臉部圖像信息進(jìn)行識(shí)別處理，根據(jù)識(shí)別結(jié)果判斷是否應(yīng)該進(jìn)行預(yù)警或發(fā)送控制命令至監(jiān)控端；
步驟3：若監(jiān)控端接收到門禁系統(tǒng)發(fā)送過來的命令，則根據(jù)命令檢索數(shù)據(jù)庫中是否有匹配數(shù)據(jù)，根據(jù)匹配數(shù)據(jù)，監(jiān)控端的工作人員采取不同的行動(dòng)；
步驟4：監(jiān)控端定時(shí)錄入新的圖像匹配數(shù)據(jù)，圖像匹配數(shù)據(jù)經(jīng)壓縮和加密的處理后，發(fā)送至云端進(jìn)行存儲(chǔ)；
步驟5：云端將更新的匹配樣本定時(shí)更新給門禁端。
所述門禁系統(tǒng)對(duì)獲取到的臉部圖像信息進(jìn)行處理的方法包括以下步驟：
步驟1：圖像處理器中的圖像銳化單元對(duì)獲取的臉部圖像信息進(jìn)行銳化處理，將銳化處理后的圖像發(fā)送至邊緣檢測(cè)單元；
步驟2：邊緣檢測(cè)單元對(duì)接收到的圖像進(jìn)行邊緣檢測(cè)，將檢測(cè)后的結(jié)果發(fā)送至圖像分割單元；
步驟3：圖像分割單元對(duì)接收到的圖像進(jìn)行圖像分割，將分割后的圖像發(fā)送至二值化單元；
步驟4：二值化單元對(duì)接收到的圖像進(jìn)行圖像二值化，將二值化后的圖像信息和門禁端存儲(chǔ)的圖像信息進(jìn)行比對(duì)，得出比對(duì)結(jié)果。
所述邊緣檢測(cè)單元對(duì)人臉邊緣檢測(cè)的方法包括以下步驟：
步驟1：從攝像頭采集到的圖像為RGB格式，利用如下公式實(shí)現(xiàn)將RGB顏色空間到HSV顏色空間的轉(zhuǎn)換：
步驟2：再利用如下公式將駕駛員的膚色區(qū)域檢測(cè)出來：
步驟3：然后對(duì)人臉進(jìn)行水平和垂直投影，確定臉部的邊界區(qū)域，邊界確定公式如下：
；
其中，
采用以上技術(shù)方案，本發(fā)明產(chǎn)生了以下有益效果：
1、識(shí)別準(zhǔn)確：本發(fā)明的門禁系統(tǒng)采用新的圖像邊緣檢測(cè)算法，識(shí)別結(jié)果更加準(zhǔn)確，同時(shí)本發(fā)明的門禁系統(tǒng)在本地的數(shù)據(jù)庫中的匹配樣本數(shù)據(jù)能夠通過云端進(jìn)行及時(shí)更新，保證本地?cái)?shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)及時(shí)和準(zhǔn)確提升了系統(tǒng)匹配的準(zhǔn)確性。
2、運(yùn)行效率高、安全性高：本發(fā)明的門禁系統(tǒng)對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行了壓縮編碼提升了數(shù)據(jù)傳輸?shù)男省４送?，本發(fā)明的門禁系統(tǒng)對(duì)圖像數(shù)據(jù)信息還進(jìn)行了加密處理，保證了圖像數(shù)據(jù)信息在傳輸過程中的安全性。同時(shí)，本發(fā)明的門禁系統(tǒng)采用新的加密方式對(duì)圖像信息進(jìn)行加密，保證了圖像信息在傳輸過程中的安全性。
3、成本低：本發(fā)明的門禁系統(tǒng)在門禁端通過圖像識(shí)別獲取用戶的臉部圖像信息，根據(jù)圖像處理結(jié)果，觸發(fā)警報(bào)，提升了門禁的安全性。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的一種基于H264視頻解碼技術(shù)的門禁系統(tǒng)及方法的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。
本說明書（包括任何附加權(quán)利要求、摘要）中公開的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個(gè)特征只是一系列等效或類似特征中的一個(gè)例子而已。
本發(fā)明實(shí)施例1中提供了一種基于H264視頻解碼技術(shù)的門禁系統(tǒng)及方法，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示
一種基于H264視頻解碼技術(shù)的門禁系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：云端服務(wù)器、門禁端和監(jiān)控端；所述云端服務(wù)器分別信號(hào)連接于監(jiān)控端和門禁端；所述門禁端信號(hào)連接于監(jiān)控端；所述云端服務(wù)器包括：用于存儲(chǔ)匹配樣本的樣本數(shù)據(jù)庫；所述樣本數(shù)據(jù)庫信號(hào)連接于用于處理來自監(jiān)控端和門禁端的處理命令的云端數(shù)據(jù)處理器；所述門禁端包括：圖像采集裝置、圖像處理器、數(shù)據(jù)傳輸裝置和預(yù)警裝置；所述圖像采集裝置信號(hào)連接于圖像處理器；所述圖像處理器分別信號(hào)連接于數(shù)據(jù)傳輸裝置和預(yù)警裝置；所述監(jiān)控端包括：通信裝置、處理器和數(shù)據(jù)庫；所述檢索處理器分別信號(hào)連接于通信裝置和數(shù)據(jù)庫。
所述圖像處理器包括：圖像銳化單元、邊緣檢測(cè)單元、圖像分割單元和二值化單元；所述圖像銳化單元信號(hào)連接于圖像采集裝置，用于對(duì)采集到的圖像進(jìn)行銳化處理；所述圖像銳化單元信號(hào)連接于用于對(duì)圖像進(jìn)行邊緣檢測(cè)的邊緣檢測(cè)單元；所述圖像邊緣檢測(cè)單元信號(hào)連接于用于對(duì)圖像進(jìn)行分割的圖像分割單元；所述圖像分割單元信號(hào)連接于用于對(duì)圖像進(jìn)行二值化處理的二值化單元。
所述監(jiān)控端的處理器包括：檢索單元和圖像壓縮單元；所述檢索單元分別信號(hào)連接于數(shù)據(jù)庫和圖像壓縮單元，用于根據(jù)門禁端發(fā)送過來的控制命令檢索相對(duì)應(yīng)圖像數(shù)據(jù)信息；所述圖像壓縮單元分別信號(hào)連接于檢索單元和通信裝置，用于將檢索單元發(fā)送過來的圖像信息進(jìn)行壓縮，將壓縮后的圖像經(jīng)通信裝置發(fā)送至云端服務(wù)器。
所述圖像壓縮單元包括：圖像重采樣單元和圖像加密單元；所述圖像重采樣單元信號(hào)連接于圖像加密單元，用于對(duì)圖像信息進(jìn)行重新采樣，得出重采樣結(jié)果，將結(jié)果發(fā)送至圖像加密單元；所述圖像加密單元信號(hào)連接于通信裝置，用于對(duì)重采樣結(jié)果進(jìn)行加密，將加密后的圖像發(fā)送至云端服務(wù)器；所述通信裝裝置包括：H264編碼單元和數(shù)據(jù)傳輸單元
所述加密單元包括：數(shù)據(jù)插入裝置和數(shù)據(jù)合并裝置；所述數(shù)據(jù)插入裝置信號(hào)連接于數(shù)據(jù)合并裝置，用于將圖像數(shù)據(jù)包的起始位置和末尾位置插入目的地址的IP和本地IP；所述數(shù)據(jù)合并裝置，用于將插入的數(shù)據(jù)和圖像數(shù)據(jù)包進(jìn)行合并，生成新的數(shù)據(jù)包。
本發(fā)明實(shí)施例2中提供了一種基于H264視頻解碼技術(shù)的門禁系統(tǒng)的方法，
一種基于H264視頻解碼技術(shù)的門禁系統(tǒng)的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：
步驟1：門禁系統(tǒng)從云端數(shù)據(jù)庫中獲取最新的匹配樣本，將獲取到的樣本存儲(chǔ)到本地；
步驟2：當(dāng)用戶通過門禁時(shí)，門禁系統(tǒng)獲取到用戶的臉部圖像信息，對(duì)臉部圖像信息進(jìn)行識(shí)別處理，根據(jù)識(shí)別結(jié)果判斷是否應(yīng)該進(jìn)行預(yù)警或發(fā)送控制命令至監(jiān)控端；
步驟3：若監(jiān)控端接收到門禁系統(tǒng)發(fā)送過來的命令，則根據(jù)命令檢索數(shù)據(jù)庫中是否有匹配數(shù)據(jù)，根據(jù)匹配數(shù)據(jù)，監(jiān)控端的工作人員采取不同的行動(dòng)；
步驟4：監(jiān)控端定時(shí)錄入新的圖像匹配數(shù)據(jù)，圖像匹配數(shù)據(jù)經(jīng)壓縮和加密的處理后，發(fā)送至云端進(jìn)行存儲(chǔ)；
步驟5：云端將更新的匹配樣本定時(shí)更新給門禁端。
所述門禁系統(tǒng)對(duì)獲取到的臉部圖像信息進(jìn)行處理的方法包括以下步驟：
步驟1：圖像處理器中的圖像銳化單元對(duì)獲取的臉部圖像信息進(jìn)行銳化處理，將銳化處理后的圖像發(fā)送至邊緣檢測(cè)單元；
步驟2：邊緣檢測(cè)單元對(duì)接收到的圖像進(jìn)行邊緣檢測(cè)，將檢測(cè)后的結(jié)果發(fā)送至圖像分割單元；
步驟3：圖像分割單元對(duì)接收到的圖像進(jìn)行圖像分割，將分割后的圖像發(fā)送至二值化單元；
步驟4：二值化單元對(duì)接收到的圖像進(jìn)行圖像二值化，將二值化后的圖像信息和門禁端存儲(chǔ)的圖像信息進(jìn)行比對(duì)，得出比對(duì)結(jié)果。
所述邊緣檢測(cè)單元對(duì)人臉邊緣檢測(cè)的方法包括以下步驟：
步驟1：從攝像頭采集到的圖像為RGB格式，利用如下公式實(shí)現(xiàn)將RGB顏色空間到HSV顏色空間的轉(zhuǎn)換：
步驟2：再利用如下公式將駕駛員的膚色區(qū)域檢測(cè)出來：
步驟3：然后對(duì)人臉進(jìn)行水平和垂直投影，確定臉部的邊界區(qū)域，邊界確定公式如下：
；
其中，
本發(fā)明實(shí)施例3中提供了一種基于H264視頻解碼技術(shù)的門禁系統(tǒng)及方法，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示：
一種基于H264視頻解碼技術(shù)的門禁系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：云端服務(wù)器、門禁端和監(jiān)控端；所述云端服務(wù)器分別信號(hào)連接于監(jiān)控端和門禁端；所述門禁端信號(hào)連接于監(jiān)控端；所述云端服務(wù)器包括：用于存儲(chǔ)匹配樣本的樣本數(shù)據(jù)庫；所述樣本數(shù)據(jù)庫信號(hào)連接于用于處理來自監(jiān)控端和門禁端的處理命令的云端數(shù)據(jù)處理器；所述門禁端包括：圖像采集裝置、圖像處理器、數(shù)據(jù)傳輸裝置和預(yù)警裝置；所述圖像采集裝置信號(hào)連接于圖像處理器；所述圖像處理器分別信號(hào)連接于數(shù)據(jù)傳輸裝置和預(yù)警裝置；所述監(jiān)控端包括：通信裝置、處理器和數(shù)據(jù)庫；所述檢索處理器分別信號(hào)連接于通信裝置和數(shù)據(jù)庫。
所述圖像處理器包括：圖像銳化單元、邊緣檢測(cè)單元、圖像分割單元和二值化單元；所述圖像銳化單元信號(hào)連接于圖像采集裝置，用于對(duì)采集到的圖像進(jìn)行銳化處理；所述圖像銳化單元信號(hào)連接于用于對(duì)圖像進(jìn)行邊緣檢測(cè)的邊緣檢測(cè)單元；所述圖像邊緣檢測(cè)單元信號(hào)連接于用于對(duì)圖像進(jìn)行分割的圖像分割單元；所述圖像分割單元信號(hào)連接于用于對(duì)圖像進(jìn)行二值化處理的二值化單元。
所述監(jiān)控端的處理器包括：檢索單元和圖像壓縮單元；所述檢索單元分別信號(hào)連接于數(shù)據(jù)庫和圖像壓縮單元，用于根據(jù)門禁端發(fā)送過來的控制命令檢索相對(duì)應(yīng)圖像數(shù)據(jù)信息；所述圖像壓縮單元分別信號(hào)連接于檢索單元和通信裝置，用于將檢索單元發(fā)送過來的圖像信息進(jìn)行壓縮，將壓縮后的圖像經(jīng)通信裝置發(fā)送至云端服務(wù)器。
所述圖像壓縮單元包括：圖像重采樣單元和圖像加密單元；所述圖像重采樣單元信號(hào)連接于圖像加密單元，用于對(duì)圖像信息進(jìn)行重新采樣，得出重采樣結(jié)果，將結(jié)果發(fā)送至圖像加密單元；所述圖像加密單元信號(hào)連接于通信裝置，用于對(duì)重采樣結(jié)果進(jìn)行加密，將加密后的圖像發(fā)送至云端服務(wù)器；所述通信裝裝置包括：H264編碼單元和數(shù)據(jù)傳輸單元
所述加密單元包括：數(shù)據(jù)插入裝置和數(shù)據(jù)合并裝置；所述數(shù)據(jù)插入裝置信號(hào)連接于數(shù)據(jù)合并裝置，用于將圖像數(shù)據(jù)包的起始位置和末尾位置插入目的地址的IP和本地IP；所述數(shù)據(jù)合并裝置，用于將插入的數(shù)據(jù)和圖像數(shù)據(jù)包進(jìn)行合并，生成新的數(shù)據(jù)包。
一種基于H264視頻解碼技術(shù)的門禁系統(tǒng)的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：
步驟1：門禁系統(tǒng)從云端數(shù)據(jù)庫中獲取最新的匹配樣本，將獲取到的樣本存儲(chǔ)到本地；
步驟2：當(dāng)用戶通過門禁時(shí)，門禁系統(tǒng)獲取到用戶的臉部圖像信息，對(duì)臉部圖像信息進(jìn)行識(shí)別處理，根據(jù)識(shí)別結(jié)果判斷是否應(yīng)該進(jìn)行預(yù)警或發(fā)送控制命令至監(jiān)控端；
步驟3：若監(jiān)控端接收到門禁系統(tǒng)發(fā)送過來的命令，則根據(jù)命令檢索數(shù)據(jù)庫中是否有匹配數(shù)據(jù)，根據(jù)匹配數(shù)據(jù)，監(jiān)控端的工作人員采取不同的行動(dòng)；
步驟4：監(jiān)控端定時(shí)錄入新的圖像匹配數(shù)據(jù)，圖像匹配數(shù)據(jù)經(jīng)壓縮和加密的處理后，發(fā)送至云端進(jìn)行存儲(chǔ)；
步驟5：云端將更新的匹配樣本定時(shí)更新給門禁端。
所述門禁系統(tǒng)對(duì)獲取到的臉部圖像信息進(jìn)行處理的方法包括以下步驟：
步驟1：圖像處理器中的圖像銳化單元對(duì)獲取的臉部圖像信息進(jìn)行銳化處理，將銳化處理后的圖像發(fā)送至邊緣檢測(cè)單元；
步驟2：邊緣檢測(cè)單元對(duì)接收到的圖像進(jìn)行邊緣檢測(cè)，將檢測(cè)后的結(jié)果發(fā)送至圖像分割單元；
步驟3：圖像分割單元對(duì)接收到的圖像進(jìn)行圖像分割，將分割后的圖像發(fā)送至二值化單元；
步驟4：二值化單元對(duì)接收到的圖像進(jìn)行圖像二值化，將二值化后的圖像信息和門禁端存儲(chǔ)的圖像信息進(jìn)行比對(duì)，得出比對(duì)結(jié)果。
所述邊緣檢測(cè)單元對(duì)人臉邊緣檢測(cè)的方法包括以下步驟：
步驟1：從攝像頭采集到的圖像為RGB格式，利用如下公式實(shí)現(xiàn)將RGB顏色空間到HSV顏色空間的轉(zhuǎn)換：
步驟2：再利用如下公式將駕駛員的膚色區(qū)域檢測(cè)出來：
步驟3：然后對(duì)人臉進(jìn)行水平和垂直投影，確定臉部的邊界區(qū)域，邊界確定公式如下：
；
其中，
本發(fā)明并不局限于前述的具體實(shí)施方式。本發(fā)明擴(kuò)展到任何在本說明書中披露的新特征或任何新的組合，以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組合。