本申請涉及一種智能安檢系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

乘坐火車出行是現(xiàn)代人們的主要出行方式之一，進(jìn)入高鐵時代后，越來越多的人們選擇高鐵出行，火車站和高鐵站人流密集，站點壓力大，特別是每年春運期間，全國有近10億次的出行需求，出現(xiàn)黃牛炒票，以致一票難求的局面。為了改善這種局面，自2012年起，全國所有旅客列車實行車票實名制，也就是在票面增加旅客姓名和身份證號碼，目的是減少春運期間的壓力，打擊非法販賣火車票的行為。旅客進(jìn)站時需要出示車票以及身份證，站點安檢工作人員對火車票上的信息與身份證上的信息做比對，若相吻合則對旅客放行。因此，目前需要在進(jìn)站檢票口增加大量的安檢人員進(jìn)行車票的查驗，并需要增加進(jìn)站口的數(shù)量。

實名制的實施是一個龐大而復(fù)雜的系統(tǒng)，但采用二代身份證電子核驗的方式，將使這些問題迎刃而解。自2014年3月1日起，12306網(wǎng)站對網(wǎng)絡(luò)購票進(jìn)行身份信息核驗，乘客使用二代身份證可以直接乘車，并不需要再去取紙質(zhì)車票。具體地，乘客持身份證到站點安檢崗?fù)?，并將身份證遞交給亭內(nèi)安檢人員，安檢人員利用手持二代身份證讀取器，讀取身份證信息；安檢人員判斷是否為乘客本人持證，并從二代身份證讀取器中判斷乘客是否有預(yù)定票；最后安檢人員做出是否允許或禁止乘客進(jìn)站的決定，整個過程需要用時15到20秒，不僅效率低，而且憑肉眼快速識別是否為乘客本人持身份證，準(zhǔn)確度也很驗證保證，這在春運期間，這種人工檢票的方法效率低和準(zhǔn)確度很驗證保證的缺點會被進(jìn)一步放大，十分容易造成旅客積壓在安檢崗?fù)ね狻?/p>

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決上述問題，本申請?zhí)峁┮环N智能安檢系統(tǒng)及方法。

根據(jù)本申請的第一方面，本申請?zhí)峁┮环N智能安檢系統(tǒng)，包括：

閘機主體，所述閘機主體包括閘門；

圖像采集單元，用于采集乘客的面部圖像信息；

身份證信息獲取單元，用于獲取身份證記載的身份證號碼以及頭像信息；

特征提取單元，分別與所述圖像采集單元、身份證信息獲取單元連接，用于提取所述面部圖像信息的特征碼以及所述頭像信息的特征碼；

比對單元，與所述特征提取單元連接，用于判斷所述面部圖像信息的特征碼與所述頭像信息的特征碼是否一致；

車票信息獲取單元，用于當(dāng)比對單元判斷所述面部圖像信息的特征碼與所述頭像信息的特征碼為一致時，則將身份證信息獲取單元獲取的身份證號碼發(fā)送到預(yù)定位置，以獲取該身份證號的乘客是否有預(yù)定預(yù)設(shè)時間內(nèi)的車票；當(dāng)車票信息獲取單元獲取到該身份證號的乘客有預(yù)定所述預(yù)設(shè)時間內(nèi)的車票，則通知閘機主體打開其閘門以放行。

在一較優(yōu)實施例中，所述身份證信息獲取單元包括：

讀取單元和天線單元，所述讀取單元通過天線單元從身份證內(nèi)的芯片單元讀取出身份證號及頭像信息；和/或，

圖像掃描單元和文字識別單元，所述圖像掃描單元用于掃描身份證的表面以提取身份證的表面上的身份證號碼圖像以及頭像信息，所述文字識別單元用于提取的身份證號碼圖像中識別出身份證號碼。

在一較優(yōu)實施例中，所述的智能安檢系統(tǒng)還包括補光單元，用于當(dāng)圖像采集單元采集乘客的面部圖像信息時，若判斷當(dāng)前環(huán)境光弱，則開啟自身的補光燈。

在一較優(yōu)實施例中，所述的智能安檢系統(tǒng)還包括紅外線單元，用于通過紅外線掃描是否有乘客位于感應(yīng)區(qū)內(nèi)，當(dāng)判斷有乘客位于感應(yīng)區(qū)內(nèi)時，則啟動智能安檢系統(tǒng)；和/或，當(dāng)閘機主體打開其閘門時，通過紅外線掃描當(dāng)前乘客是否已通過閘門，當(dāng)判斷當(dāng)前乘客已通過閘門，則通知閘機主體關(guān)閉閘門。

在一較優(yōu)實施例中，所述的智能安檢系統(tǒng)還包括用于指示和通知的揚聲器、指示燈和顯示屏中的至少一者。

在一較優(yōu)實施例中，所述預(yù)定位置為鐵路信息中心；和/或，所述預(yù)設(shè)時間為兩小時。

根據(jù)本申請的第二方面，本申請?zhí)峁┮环N智能安檢系統(tǒng)的方法，包括：

系統(tǒng)啟動后，采集乘客的面部圖像信息，并提取所述面部圖像信息的特征碼；

獲取身份證記載的身份證號碼以及頭像信息，并提取所述頭像信息的特征碼；

判斷所述面部圖像信息的特征碼與所述頭像信息的特征碼是否一致；

當(dāng)判斷所述面部圖像信息的特征碼與所述頭像信息的特征碼為一致時，則將獲取的身份證號碼發(fā)送到預(yù)定位置，以獲取該身份證號的乘客是否有預(yù)定預(yù)設(shè)時間內(nèi)的車票；當(dāng)獲取到該身份證號的乘客有預(yù)定所述預(yù)設(shè)時間內(nèi)的車票，則系統(tǒng)控制打開其閘門以放行。

在一較優(yōu)實施例中，獲取身份證記載的身份證號碼以及頭像信息，包括：從身份證內(nèi)的芯片單元讀取出身份證號及頭像信息；或者，掃描身份證的表面以提取身份證的表面上的身份證號碼以及頭像信息。

在一較優(yōu)實施例中，當(dāng)系統(tǒng)采集乘客的面部圖像信息時，若判斷當(dāng)前環(huán)境光弱，則開啟補光燈。

在一較優(yōu)實施例中，所述的智能安檢系統(tǒng)的方法還包括：當(dāng)判斷所述面部圖像信息的特征碼與所述頭像信息的特征碼不一致時，或當(dāng)獲取到該身份證號的乘客未預(yù)定所述預(yù)設(shè)時間內(nèi)的車票，則通知乘客前往指定的人工服務(wù)通道。

在一較優(yōu)實施例中，所述的智能安檢系統(tǒng)的方法還包括：

通過紅外線掃描是否有乘客位于感應(yīng)區(qū)內(nèi)，當(dāng)判斷有乘客位于感應(yīng)區(qū)內(nèi)時，則啟動系統(tǒng)；和/或，

當(dāng)系統(tǒng)控制打開其閘門時，還通過紅外線掃描當(dāng)前乘客是否已通過閘門，當(dāng)判斷當(dāng)前乘客已通過閘門，則通知系統(tǒng)關(guān)閉閘門。

在一較優(yōu)實施例中，系統(tǒng)啟動后，還通過揚聲器和/或顯示屏提示乘客將身份證放置于系統(tǒng)指定的位置，以供系統(tǒng)獲取身份證記載的身份證號碼以及頭像信息；和/或，當(dāng)系統(tǒng)控制打開其閘門時，還通過揚聲器、顯示屏和指示燈中的至少一者提示乘客通行。

在一較優(yōu)實施例中，所述預(yù)定位置為鐵路信息中心；和/或，所述預(yù)設(shè)時間為兩小時。

本申請的有益效果是：

依上述實施的智能安檢系統(tǒng)及方法，采集乘客的面部圖像信息和獲取身份證的頭像信息，并比較兩者的特征碼，若兩者相一致，則說明是乘客本人持有身份證；再獲取身份證的身份證號碼，并進(jìn)一步獲取該身份證號的乘客是否有預(yù)定預(yù)設(shè)時間內(nèi)的車票，若有，則系統(tǒng)控制打開其閘門以放行，實現(xiàn)了安檢的自動化，節(jié)省了人力，并且整個過程控制在幾秒內(nèi)，極大地提高了效率。

附圖說明

圖1為本申請一實施例的智能安檢系統(tǒng)的方法的流程圖；

圖2為本申請一種實施例的智能安檢系統(tǒng)的原理框圖；

圖3為本申請一種實施例的智能安檢系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；

圖4(a)和(b)為本申請一種實施例的身份證信息獲取單元的兩種原理框圖。

具體實施方式

下面通過具體實施方式結(jié)合附圖對本申請作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

請參照圖1，本申請公開了一種智能安檢系統(tǒng)的方法，其包括步驟S01～S19，下面具體說明。

步驟S01：通過紅外線掃描是否有乘客位于感應(yīng)區(qū)內(nèi)，當(dāng)判斷有乘客位于感應(yīng)區(qū)內(nèi)時，則啟動系統(tǒng)。

步驟S03：系統(tǒng)啟動后，采集乘客的面部圖像信息，并提取該面部圖像信息的特征碼。在一實施例中，采用攝像頭來采集乘客的面部圖像信息。有時候到環(huán)境光線不足，采集的乘客面部圖像信息質(zhì)量比較差，因此在一實施例中，當(dāng)系統(tǒng)采集乘客的面部圖像信息時，若判斷當(dāng)前環(huán)境光弱，則開啟補光燈；具體判斷當(dāng)前環(huán)境光弱時，可以設(shè)置一個閾值，當(dāng)判斷當(dāng)前環(huán)境光的強度小于該閾值，則判斷當(dāng)前環(huán)境光弱。

在一較優(yōu)實施例中，智能安檢系統(tǒng)的方法還包括步驟S05：系統(tǒng)啟動后，還通過揚聲器和/或顯示屏提示乘客將身份證放置于系統(tǒng)指定的位置，以供系統(tǒng)獲取身份證記載的身份證號碼以及頭像信息。

步驟S07：獲取身份證記載的身份證號碼以及頭像信息，并提取該頭像信息的特征碼。獲取身份證記載的身份證號碼以及頭像信息的方式有很多種，下在試舉兩種。由于現(xiàn)行的二代身份證中內(nèi)置有芯片單元，其存儲了姓名、身份證號碼和頭像信息等數(shù)據(jù)，因此可以從身份證內(nèi)的芯片單元讀取出身份證號及頭像信息。另外，由于各代身份證表面都以圖文的方式記錄有姓名、身份證號碼和頭像信息等數(shù)據(jù)，因此可以掃描身份證的表面以提取身份證的表面上的身份證號碼以及頭像信息。

步驟S09：判斷面部圖像信息的特征碼與所述頭像信息的特征碼是否一致；當(dāng)判斷面部圖像信息的特征碼與頭像信息的特征碼為一致時，則執(zhí)行步驟S11，反之，則執(zhí)行步驟S19。

步驟S11：將獲取的身份證號碼發(fā)送到預(yù)定位置，以獲取該身份證號的乘客是否有預(yù)定預(yù)設(shè)時間內(nèi)的車票；當(dāng)獲取到該身份證號的乘客有預(yù)定所述預(yù)設(shè)時間內(nèi)的車票，則執(zhí)行步驟S13，反之，則執(zhí)行步驟S19。在一實施例中，預(yù)定位置為鐵路信息中心；例如，系統(tǒng)通過有線(例如以太網(wǎng))或無線的方式與鐵路信息中心進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接，將獲取的身份證號碼發(fā)送到鐵路信息中心，以驗證該身份證號碼的乘客是否有預(yù)定預(yù)設(shè)時間內(nèi)車票。在一實施例中，預(yù)設(shè)時間為兩小時，從而可以控制站內(nèi)人流量，避免進(jìn)站的人員過多，造成擁擠。

步驟S13：系統(tǒng)控制打開其閘門以放行。在一實施例中，當(dāng)系統(tǒng)控制打開其閘門時，還通過揚聲器、顯示屏和指示燈中的至少一者提示乘客通行。

步驟S15：當(dāng)系統(tǒng)控制打開其閘門時，還通過紅外線掃描當(dāng)前乘客是否已通過閘門，當(dāng)判斷當(dāng)前乘客已通過閘門，則進(jìn)行步驟S17：系統(tǒng)關(guān)閉閘門。

步驟S19：通知乘客前往指定的人工服務(wù)通道。例如，通過系統(tǒng)的顯示屏和/或揚聲器通知乘客前往指定的人工服務(wù)通道。

請參照圖2和圖3，本申請還公開了一種智能安檢系統(tǒng)，其包括閘機主體01、圖像采集單元03、身份證信息獲取單元05、特征提取單元07、比對單元09和車票信息獲取單元11，在一較優(yōu)實施例中，還可以包括補光單元13、紅外線單元15、揚聲器17、指示燈19和顯示屏21中的一者或多者。

閘機主體01包括閘門01a，閘門01a打開時以可供乘客通過，當(dāng)關(guān)閉時則起到阻擋隔離的作用。

圖像采集單元03用于采集乘客的面部圖像信息。在一實施例中，圖像采集單元03為攝像頭。有時候到環(huán)境光線不足，采集的乘客面部圖像信息質(zhì)量比較差，因此在一實施例中，引入補光單元13，用于當(dāng)圖像采集單元03采集乘客的面部圖像信息時，若判斷當(dāng)前環(huán)境光弱，則開啟自身的補光燈，進(jìn)行補光。

身份證信息獲取單元05用于獲取身份證記載的身份證號碼以及頭像信息。由于現(xiàn)行的二代身份證中內(nèi)置有芯片單元，其存儲了姓名、身份證號碼和頭像信息等數(shù)據(jù)，因此可以從身份證內(nèi)的芯片單元讀取出身份證號及頭像信息，請參照圖4(a)，在一實施例中，身份證信息獲取單元05包括讀取單元05a和天線單元05b，讀取單元05a通過天線單元05b從身份證內(nèi)的芯片單元讀取出身份證號及頭像信息。另外，由于各代身份證表面都以圖文的方式記錄有姓名、身份證號碼和頭像信息等數(shù)據(jù)，因此可以掃描身份證的表面以提取身份證的表面上的身份證號碼以及頭像信息，請參照圖4(b)，在一實施例中，身份證信息獲取單元05包括圖像掃描單元05c和文字識別單元05d，圖像掃描單元05c用于掃描身份證的表面以提取身份證的表面上的身份證號碼圖像以及頭像信息，文字識別單元05d用于提取的身份證號碼圖像中識別出身份證號碼。

特征提取單元07分別與圖像采集單元03、身份證信息獲取單元05連接，用于提取上述面部圖像信息的特征碼以及上述頭像信息的特征碼。

比對單元09與特征提取單元07連接，用于判斷上述面部圖像信息的特征碼與頭像信息的特征碼是否一致。

車票信息獲取單元11用于當(dāng)比對單元09判斷面部圖像信息的特征碼與所述頭像信息的特征碼為一致時，則將身份證信息獲取單元05獲取的身份證號碼發(fā)送到預(yù)定位置，以獲取該身份證號的乘客是否有預(yù)定預(yù)設(shè)時間內(nèi)的車票；當(dāng)車票信息獲取單元獲取到該身份證號的乘客有預(yù)定上述預(yù)設(shè)時間內(nèi)的車票，則通知閘機主體01打開其閘門01a以放行。在一實施例中，預(yù)定位置為鐵路信息中心；例如，車票信息獲取單元11通過有線(例如以太網(wǎng))或無線的方式與鐵路信息中心進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接，將獲取的身份證號碼發(fā)送到鐵路信息中心，以驗證該身份證號碼的乘客是否有預(yù)定預(yù)設(shè)時間內(nèi)車票。在一實施例中，預(yù)設(shè)時間為兩小時，從而可以控制站內(nèi)人流量，避免進(jìn)站的人員過多，造成擁擠。

紅外線單元15用于通過紅外線掃描是否有乘客位于感應(yīng)區(qū)內(nèi)，當(dāng)判斷有乘客位于感應(yīng)區(qū)內(nèi)時，則啟動本智能安檢系統(tǒng)；和/或，當(dāng)閘機主體01打開其閘門01a時，通過紅外線掃描當(dāng)前乘客是否已通過閘門01a，當(dāng)判斷當(dāng)前乘客已通過閘門01a，則通知閘機主體01關(guān)閉閘門01a。

揚聲器17、指示燈19和顯示屏21用于單獨或配合進(jìn)行指示和通知。

請返回參照圖3，在一實施例中，閘機主體01的上端面設(shè)置有柱狀物，該柱狀物頂端可設(shè)置指示燈19，另外，在一實施例中，該柱狀物從上部到下部可依次可設(shè)置圖像采集單元03、補光單元13和揚聲器17。圖像采集單元03設(shè)置于柱狀物的上面，可以提供更好的視野，例如其高度與大多數(shù)乘客的面部位置差不多相等，這便于采集乘客的面部圖像信息。補光單元13設(shè)置于圖像采集單元03的下面，可以便于補光。

下面對本申請的智能安檢系統(tǒng)的工作流程作一個說明。

紅外線單元15通過紅外線掃描是否有乘客位于感應(yīng)區(qū)內(nèi)，當(dāng)判斷有乘客位于感應(yīng)區(qū)內(nèi)時，則啟動本智能安檢系統(tǒng)。智能安檢系統(tǒng)啟動后，圖像采集單元03采集乘客的面部圖像信息，若補光單元13判斷當(dāng)前環(huán)境光弱，則開啟自身的補光燈，進(jìn)行補光。智能安檢系統(tǒng)啟動后，還同時通過揚聲器17和/或顯示屏21提示乘客將身份證放置于系統(tǒng)指定的位置，例如靠近身份證信息獲取單元05的位置，以供身份證信息獲取單元05獲取身份證記載的身份證號碼以及頭像信息。身份證信息獲取單元05獲取靠近它的身份證記載的身份證號碼以及頭像信息。特征提取單元07提取上述面部圖像信息的特征碼以及上述頭像信息的特征碼，比對單元09判斷上述面部圖像信息的特征碼與頭像信息的特征碼是否一致，當(dāng)比對單元09判斷面部圖像信息的特征碼與頭像信息的特征碼為一致時，則通知車票信息獲取單元11，車票信息獲取單元11將身份證信息獲取單元05獲取的身份證號碼發(fā)送到與其建立了網(wǎng)絡(luò)連接的鐵路信息中心進(jìn)行驗證，當(dāng)鐵路信息中心向車票信息獲取單元11反饋該身份證號的乘客有預(yù)定預(yù)設(shè)時間(例如兩小時)內(nèi)的車票，則車票信息獲取單元11通知閘機主體01打開其閘門01a，并且揚聲器17、指示燈19和顯示屏21還可以單獨或配合，以提示當(dāng)前乘客請通過閘門01a；同時紅外線單元15通過紅外線掃描當(dāng)前乘客是否已通過閘門01a，當(dāng)判斷當(dāng)前乘客已通過閘門01a，則通知閘機主體01關(guān)閉閘門01a。

當(dāng)比對單元09判斷上述面部圖像信息的特征碼與頭像信息的特征碼不一致時，或者當(dāng)車票信息獲取單元11獲取的反饋為上述身份證號的乘客沒有預(yù)定預(yù)設(shè)時間(例如兩小時)內(nèi)的車票，則揚聲器17、指示燈19和顯示屏21還可以單獨或配合，以提示當(dāng)前乘客前往指定的人工服務(wù)通道。

以上就是本申請公開的智能安檢系統(tǒng)及方法，其采集乘客的面部圖像信息和獲取身份證的頭像信息，并比較兩者的特征碼，若兩者相一致，則說明是乘客本人持有身份證；再獲取身份證的身份證號碼，并進(jìn)一步獲取該身份證號的乘客是否有預(yù)定預(yù)設(shè)時間內(nèi)的車票，若有，則系統(tǒng)控制打開其閘門以放行，實現(xiàn)了安檢的自動化，節(jié)省了人力，并且整個過程控制在幾秒內(nèi)，極大地提高了效率。

以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實施方式對本申請所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本申請的具體實施只局限于這些說明。對于本申請所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本申請發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換。