本技術(shù)涉及智能識別領(lǐng)域，且更為具體地，涉及一種基于圖片識別技術(shù)的智能閘機系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

1、閘機是一種自動化的門禁設(shè)備，廣泛應(yīng)用于各種需要控制人流出入的場所，如地鐵站、火車站、機場、辦公樓、住宅小區(qū)、景區(qū)等。隨著科技的迅猛發(fā)展，尤其是在人工智能和大數(shù)據(jù)領(lǐng)域，安全和便捷的人流動管理變得至關(guān)重要，現(xiàn)代社會對于高效、智能化的門禁閘機系統(tǒng)的需求日益增長。

2、然而，傳統(tǒng)人臉識別技術(shù)在多個方面存在局限性，例如未充分考慮年齡變化對面部特征的影響。具體地，隨著年齡的增長，面部特征會發(fā)生顯著變化，如皺紋、膚色和面部輪廓的變化，這使得傳統(tǒng)算法難以準確識別經(jīng)過時間變化后的人臉。此外，在實時性方面，傳統(tǒng)算法通常計算復雜，處理速度較慢，尤其在人流密集的場合，識別延遲可能影響通行效率。這種局限性在公共交通等需要快速驗證身份的場景中尤為明顯，可能導致排隊和擁堵，影響用戶體驗。

3、因此，需要一種優(yōu)化的智能閘機方案。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為了解決上述技術(shù)問題，提出了本技術(shù)。本技術(shù)的實施例提供了一種基于圖片識別技術(shù)的智能閘機系統(tǒng)及方法，其通過從身份證識別圖像得到人臉參考圖像和年齡信息，且由攝像頭采集人臉檢測圖像，并采用基于深度學習的數(shù)據(jù)處理算法來對所述人臉參考圖像和所述人臉檢測圖像進行人臉特征分析，對所述年齡信息進行信息編碼，以此根據(jù)年齡信息輔助下得到的人臉參考修正特征和人臉檢測特征之間計算差分得到的人臉對比特征來智能地判斷是否身份匹配，并控制閘門開啟指令。這樣，可以顯著提升跨年齡身份識別的準確性，同時得益于高效的算法進行數(shù)據(jù)處理，也提高了人臉識別的處理速度，進而確保了在公共交通等人流密集場合的高效通行。

2、根據(jù)本技術(shù)的一個方面，提供了一種基于圖片識別技術(shù)的智能閘機系統(tǒng)，其包括：

3、人臉參考圖像年齡信息獲取模塊，用于從身份證識別圖像得到人臉參考圖像和年齡信息；

4、人臉參考特征提取模塊，用于將所述人臉參考圖像輸入人臉特征提取器以得到人臉參考特征圖；

5、年齡信息獨熱編碼模塊，用于對所述年齡信息進行獨熱編碼以得到年齡信息獨熱編碼向量；

6、年齡信息-人臉參考特征聯(lián)合編碼模塊，用于將所述年齡信息獨熱編碼向量和所述人臉參考特征圖輸入基于模態(tài)輔助的異構(gòu)transformer跨域聯(lián)合編碼器以得到年齡輔助人臉參考修正特征圖；

7、人臉檢測圖像采集模塊，用于獲取由攝像頭采集的人臉檢測圖像；

8、人臉檢測特征提取模塊，用于將所述人臉檢測圖像輸入所述人臉特征提取器以得到人臉檢測特征圖；

9、人臉特征差分計算模塊，用于計算所述人臉檢測特征圖與所述年齡輔助人臉參考修正特征圖之間的差分特征圖以得到人臉對比高維特征圖作為人臉對比高維特征；

10、身份驗證結(jié)果生成模塊，用于基于所述人臉對比高維特征，得到身份驗證結(jié)果，并基于所述身份驗證結(jié)果，判斷是否生成閘門開啟指令。

11、在上述基于圖片識別技術(shù)的智能閘機系統(tǒng)中，所述人臉參考特征提取模塊，用于：將所述人臉參考圖像輸入基于空洞卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的人臉特征提取器以得到所述人臉參考特征圖。

12、在上述基于圖片識別技術(shù)的智能閘機系統(tǒng)中，所述年齡信息-人臉參考特征聯(lián)合編碼模塊，包括：年齡信息特征線性變換形狀重塑單元，用于對所述年齡信息獨熱編碼向量進行線性變換和特征形狀重塑以得到年齡信息獨熱編碼調(diào)制矩陣；人臉參考特征線性變換單元，用于對所述人臉參考特征圖進行第一線性變換和第二線性變換以得到第一線性變換人臉參考特征圖和第二線性變換人臉參考特征圖；人臉參考特征線性變換重塑單元，用于對所述第一線性變換人臉參考特征圖和所述第二線性變換人臉參考特征圖進行特征形狀重塑以得到第一線性變換人臉參考特征矩陣和第二線性變換人臉參考特征矩陣；年齡信息獨熱編碼注意力計算單元，用于以所述第一線性變換人臉參考特征矩陣和所述第二線性變換人臉參考特征矩陣為鍵矩陣和值矩陣且以所述年齡信息獨熱編碼調(diào)制矩陣作為查詢矩陣，將所述查詢矩陣、所述鍵矩陣和所述值矩陣輸入transformer結(jié)構(gòu)以得到年齡信息獨熱編碼注意力查詢?nèi)四槄⒖季仃?；年齡信息特征編碼重塑單元，用于對所述年齡信息獨熱編碼注意力查詢?nèi)四槄⒖季仃囘M行形狀重塑和點卷積編碼以得到年齡信息獨熱編碼注意力查詢?nèi)四槄⒖继卣鲌D；年齡輔助人臉特征修正單元，用于將所述年齡信息獨熱編碼注意力查詢?nèi)四槄⒖继卣鲌D與所述人臉參考特征圖進行按位置點乘以得到所述年齡輔助人臉參考修正特征圖。

13、在上述基于圖片識別技術(shù)的智能閘機系統(tǒng)中，所述年齡信息特征線性變換形狀重塑單元，用于：將所述年齡信息獨熱編碼向量與年齡信息調(diào)制矩陣進行矩陣相乘以得到年齡信息調(diào)制向量后，將所述年齡信息調(diào)制向量與年齡信息偏置向量進行按位置相加以得到年齡信息獨熱編碼調(diào)制偏置向量；將所述年齡信息獨熱編碼調(diào)制偏置向量輸入s?igmoid函數(shù)進行激活處理以得到年齡信息獨熱編碼調(diào)制激活向量；對所述年齡信息獨熱編碼調(diào)制激活向量進行形狀重塑以得到所述年齡信息獨熱編碼調(diào)制矩陣。

14、在上述基于圖片識別技術(shù)的智能閘機系統(tǒng)中，所述人臉參考特征線性變換單元，用于：將所述人臉參考特征圖中沿通道維度的各個特征矩陣與第一人臉參考調(diào)制矩陣進行按位置相乘后與第一人臉參考偏置矩陣進行按位置相加以得到第一人臉參考偏置特征圖；將所述第一人臉參考偏置特征圖輸入所述si?gmoid函數(shù)進行激活處理以得到所述第一線性變換人臉參考特征圖；將所述人臉參考特征圖中沿通道維度的各個特征矩陣與第二人臉參考調(diào)制矩陣進行按位置相乘后與第二人臉參考偏置矩陣進行按位置相加以得到第二人臉參考偏置特征圖；將所述第二人臉參考偏置特征圖輸入所述sigmoid函數(shù)進行激活處理以得到所述第二線性變換人臉參考特征圖。

15、在上述基于圖片識別技術(shù)的智能閘機系統(tǒng)中，所述年齡信息獨熱編碼注意力計算單元，用于：計算所述年齡信息獨熱編碼調(diào)制矩陣的轉(zhuǎn)置矩陣與所述第一線性變換人臉參考特征矩陣之間的矩陣乘積后輸入softmax函數(shù)以得到年齡信息-人臉參考特征關(guān)聯(lián)矩陣；將所述年齡信息-人臉參考特征關(guān)聯(lián)矩陣作為權(quán)重矩陣，計算所述權(quán)重矩陣與所述第二線性變換人臉參考特征矩陣之間的矩陣乘積以得到所述年齡信息獨熱編碼注意力查詢?nèi)四槄⒖季仃嚒?/p>

16、在上述基于圖片識別技術(shù)的智能閘機系統(tǒng)中，所述人臉檢測特征提取模塊，用于：將所述人臉檢測圖像輸入所述基于空洞卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的人臉特征提取器以得到所述人臉檢測特征圖。

17、在上述基于圖片識別技術(shù)的智能閘機系統(tǒng)中，所述身份驗證結(jié)果生成模塊，包括：人臉特征解析單元，用于將所述人臉對比高維特征圖輸入基于分類器的身份驗證器以得到所述身份驗證結(jié)果，所述身份驗證結(jié)果用于表示是否身份匹配；閘門開啟指令生成單元，用于響應(yīng)于所述身份驗證結(jié)果為身份匹配，生成閘門開啟指令。

18、根據(jù)本技術(shù)的另一方面，提供了一種基于圖片識別技術(shù)的智能閘機方法，其包括：

19、從身份證識別圖像得到人臉參考圖像和年齡信息；

20、將所述人臉參考圖像輸入人臉特征提取器以得到人臉參考特征圖；

21、對所述年齡信息進行獨熱編碼以得到年齡信息獨熱編碼向量；

22、將所述年齡信息獨熱編碼向量和所述人臉參考特征圖輸入基于模態(tài)輔助的異構(gòu)transformer跨域聯(lián)合編碼器以得到年齡輔助人臉參考修正特征圖；

23、獲取由攝像頭采集的人臉檢測圖像；

24、將所述人臉檢測圖像輸入所述人臉特征提取器以得到人臉檢測特征圖；

25、計算所述人臉檢測特征圖與所述年齡輔助人臉參考修正特征圖之間的差分特征圖以得到人臉對比高維特征圖作為人臉對比高維特征；

26、基于所述人臉對比高維特征，得到身份驗證結(jié)果，并基于所述身份驗證結(jié)果，判斷是否生成閘門開啟指令。

27、在上述基于圖片識別技術(shù)的智能閘機方法中，將所述人臉參考圖像輸入人臉特征提取器以得到人臉參考特征圖，包括：將所述人臉參考圖像輸入基于空洞卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的人臉特征提取器以得到所述人臉參考特征圖。

28、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)提供的基于圖片識別技術(shù)的智能閘機系統(tǒng)及方法，其通過從身份證識別圖像得到人臉參考圖像和年齡信息，且由攝像頭采集人臉檢測圖像，并采用基于深度學習的數(shù)據(jù)處理算法來對所述人臉參考圖像和所述人臉檢測圖像進行人臉特征分析，對所述年齡信息進行信息編碼，以此根據(jù)年齡信息輔助下得到的人臉參考修正特征和人臉檢測特征之間計算差分得到的人臉對比特征來智能地判斷是否身份匹配，并控制閘門開啟指令。這樣，可以顯著提升跨年齡身份識別的準確性，同時得益于高效的算法進行數(shù)據(jù)處理，也提高了人臉識別的處理速度，進而確保了在公共交通等人流密集場合的高效通行。