一种基于5G网络的智慧校园三维视觉重建方法和系统与流程

一种基于5g网络的智慧校园三维视觉重建方法和系统
技术领域
1.本发明涉及人脸识别技术领域，具体涉及一种基于5g网络的智慧校园三维视觉重建方法和系统。


背景技术：

2.随着人工智能(artificial intelligence，ai)技术被广泛应用于生产生活，作为人工智能的视觉部分的关键组成，三维重建和三维模型后处理技术逐渐成为研究人员讨论的热点，图像的三维重建技术是基于多视角几何原理，从图像序列中估计出相机参数和视觉点云位置的方法。
3.人脸识别的英文名称是human face recognition.人脸识别产品利用avs03a图像处理器；可以对人脸明暗侦测，自动调整动态曝光补偿，人脸追踪侦测，自动调整影像放大广义的人脸识别实际包括构建人脸识别系统的一系列相关技术，包括人脸图像采集、人脸定位、人脸识别预处理、身份确认以及身份查找等，在校园中，学生群体基数较大，在很多校园系统内，都需要为学生建立人脸数据库，以便于管理和部分加密设备的正针对性开放，因此，在校园人脸识别系统中，需要对学生面部信息进行扫描，并建立三维模型后存储其信息，以便于后期识别比对，但由于校园学生人数较多，使用一套完整扫描、建模和存储设备对学生的人脸信息采集较慢，处理效率较低，且随着学校学生的不断成长，以及毕业生和新生的交替，人脸建模信息需要不断的更新，因此，传统的一整套独立设备难以快速更新，具有一定的局限性。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种基于5g网络的智慧校园三维视觉重建方法和系统，以解决现有技术中的上述不足之处。
5.为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于5g网络的智慧校园三维视觉重建方法，其特征在于，包括以下步骤：
6.步骤一、在校园内各宿舍、教学楼图书馆以及其他需要人脸识别与人脸建模采集的地方分布人脸扫描装置；
7.步骤二、各组人脸扫描装置分别在各区域对各学生进行多角度面部图像采集，其中包括正前方、左前方和右前方三个角度的图像采集，每个角度均采集两组图片；
8.步骤三、人脸扫描装置通过5g通信模块将图片信息处传输至校园中央处理系统进行三维建模，建立坐标信息，并将信息进行存储；
9.步骤四、学生通过验证设备，进行人脸信息识别验证，验证扫描时，设备通过5g通信模块将扫描信息快速传输给校园中央处理系统进行建模，建模后根据信息特征找到先前存储的类似信息，并进行比对。
10.优选的，所述步骤四中人脸识别验证成功的学生，其验证时所扫描并建立的信息更新之前所存储的信息。
11.优选的，所述验证设备可直接采用人脸扫描装置。
12.一种基于5g网络的智慧校园三维视觉重建系统，包括多组人脸扫描装置和校园中央处理系统，所述人脸扫描装置通过5g通信模块与校园中央处理系统建立快速连接，所述人脸扫描装置包括三组人脸扫描器，所述校园中央处理系统包括用于建立人脸三维模型的三维建模模块、用于存储三维信息的存储模块以及用于验证人脸信息的验证模块，所述验证模块用于收取验证设备的验证信息，将验证信息传输给三维建模模块进行建模后与存储设备中的存储信息进行比对。
13.优选的，所述人脸扫描装置包括脚踏底座，所述脚踏底座的顶部固定安装有支撑杆，所述支撑杆的顶部滑动安装有升降套筒，所述升降套筒的前侧固定安装有正面支架，所述正面支架远离升降套筒的一侧固定安装有正面人脸扫描器，所述升降套筒的两侧均倾斜安装有侧面支架，所述侧面支架远离升降套筒的一端安装有侧面人脸扫描器。
14.优选的，所述侧面支架与升降套筒之间通过铰链转动连接，所述侧面人脸扫描器与侧面支架之间通过铰链转动连接。
15.优选的，所述升降套筒顶部逇外侧螺纹连接有紧定螺丝，所述紧定螺丝的一端贯穿升降套筒的侧壁。
16.在上述技术方案中，本发明提供的技术效果和优点：
17.1、本发明通过在校园内各宿舍、教学楼图书馆以及其他需要人脸识别与人脸建模采集的地方分布人脸扫描装置，利用各组人脸扫描装置分别在各区域对学生进行多角度面部图像采集，随后人脸扫描装置通过5g通信模块将图片信息处传输至校园中央处理系统进行统一建模，并将信息进行存储，进而可以使人脸信息采集更加分散，使得采集效率更高密切通过以5g通信模块为桥梁，每个区域设备只负责信息采集，再由校园中央处理系统进行统一建模统一处理，使得各区域设备投放更加简便，各区域内不需要单独设置处理设备，从而进一步的提高了校园学生三维视觉重建的效率，降低了分散设备维护的维护成本，而学生需要通过人脸的三维信息进行验证时，也可以在分布在各处人脸扫描装置进行扫描信息，再通过5g通信模块连接校园中央处理系统进行比对，从而加快了验证速度；
18.2、通过在升降套筒的外部设置正面支架和两个侧面支架，用以分别支撑正面人脸扫描器和侧面人脸扫描器，进而使正面人脸扫描器和侧面人脸扫描器形成三个角度的采集区，进而在对人脸信息进行采集时，可以更加的充分，进而可以提高采集的效果，增强后期验证的安全性，且由于升降套筒可以滑动且通过旋紧紧定螺丝即可固定升降套筒，进而使正面人脸扫描器和侧面人脸扫描器的高度可调，从而在区别于女生宿舍以及男生宿舍或者其他身高有差异的地方，进行高度调节，以面对不同高度的人群，同时，由于侧面支架与升降套筒转动连接，侧面人脸扫描器与侧面支架转动连接，进而还可以调整侧面人脸扫描器的扫描角度，从而极大的提高了人脸信息采集的适应性。
附图说明
19.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本发明的系统框图。
21.图2为本发明人脸扫描装置的整体结构示意图。
22.图3为本发明结人脸扫描装置的俯视图。
23.附图标记说明：
24.1、脚踏底座；2、支撑杆；3、升降套筒；4、正面支架；5、正面人脸扫描器；6、侧面支架；7、侧面人脸扫描器；8、紧定螺丝。
具体实施方式
25.为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。
26.本发明提供了一种基于5g网络的智慧校园三维视觉重建方法，其特征在于，包括以下步骤：
27.步骤一、在校园内各宿舍、教学楼图书馆以及其他需要人脸识别与人脸建模采集的地方分布人脸扫描装置；
28.步骤二、各组人脸扫描装置分别在各区域对各学生进行多角度面部图像采集，其中包括正前方、左前方和右前方三个角度的图像采集，每个角度均采集两组图片；
29.步骤三、人脸扫描装置通过5g通信模块将图片信息处传输至校园中央处理系统进行三维建模，建立坐标信息，并将信息进行存储；
30.步骤四、学生通过验证设备，进行人脸信息识别验证，验证扫描时，设备通过5g通信模块将扫描信息快速传输给校园中央处理系统进行建模，建模后根据信息特征找到先前存储的类似信息，并进行比对；
31.进一步的，在上述技术方案中，所述步骤四中人脸识别验证成功的学生，其验证时所扫描并建立的信息更新之前所存储的信息；
32.进一步的，在上述技术方案中，所述验证设备可直接采用人脸扫描装置；
33.实施方式具体为：通过在校园内各宿舍、教学楼图书馆以及其他需要人脸识别与人脸建模采集的地方分布人脸扫描装置，利用各组人脸扫描装置分别在各区域对学生进行多角度面部图像采集，随后人脸扫描装置通过5g通信模块将图片信息处传输至校园中央处理系统进行统一建模，并将信息进行存储，进而可以使人脸信息采集更加分散，使得采集效率更高密切通过以5g通信模块为桥梁，每个区域设备只负责信息采集，再由校园中央处理系统进行统一建模统一处理，使得各区域设备投放更加简便，各区域内不需要单独设置处理设备，从而进一步的提高了校园学生三维视觉重建的效率，降低了分散设备维护的维护成本，而学生需要通过人脸的三维信息进行验证时，也可以在分布在各处人脸扫描装置进行扫描信息，再通过5g通信模块连接校园中央处理系统进行比对，从而加快了验证速度。
34.如图1
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3所示的一种基于5g网络的智慧校园三维视觉重建系统，包括多组人脸扫描装置和校园中央处理系统，所述人脸扫描装置通过5g通信模块与校园中央处理系统建立快速连接，所述人脸扫描装置包括三组人脸扫描器，所述校园中央处理系统包括用于建立人脸三维模型的三维建模模块、用于存储三维信息的存储模块以及用于验证人脸信息的验证模块，所述验证模块用于收取验证设备的验证信息，将验证信息传输给三维建模模块进行建模后与存储设备中的存储信息进行比对；
35.进一步的，在上述技术方案中，所述人脸扫描装置包括脚踏底座1，所述脚踏底座1
的顶部固定安装有支撑杆2，所述支撑杆2的顶部滑动安装有升降套筒3，所述升降套筒3的前侧固定安装有正面支架4，所述正面支架4远离升降套筒3的一侧固定安装有正面人脸扫描器5，所述升降套筒3的两侧均倾斜安装有侧面支架6，所述侧面支架6远离升降套筒3的一端安装有侧面人脸扫描器7；
36.进一步的，在上述技术方案中，所述侧面支架6与升降套筒3之间通过铰链转动连接，所述侧面人脸扫描器7与侧面支架6之间通过铰链转动连接；
37.进一步的，在上述技术方案中，所述升降套筒3顶部逇外侧螺纹连接有紧定螺丝8，所述紧定螺丝8的一端贯穿升降套筒3的侧壁；
38.实施方式具体为：通过在升降套筒3的外部设置正面支架4和两个侧面支架6，用以分别支撑正面人脸扫描器5和侧面人脸扫描器7，进而使正面人脸扫描器5和侧面人脸扫描器7形成三个角度的采集区，进而在对人脸信息进行采集时，可以更加的充分，进而可以提高采集的效果，增强后期验证的安全性，且由于升降套筒3可以滑动且通过旋紧紧定螺丝8即可固定升降套筒3，进而使正面人脸扫描器5和侧面人脸扫描器7的高度可调，从而在区别于女生宿舍以及男生宿舍或者其他身高有差异的地方，进行高度调节，以面对不同高度的人群，同时，由于侧面支架6与升降套筒3转动连接，侧面人脸扫描器7与侧面支架6转动连接，进而还可以调整侧面人脸扫描器7的扫描角度，从而极大的提高了人脸信息采集的适应性。
39.以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。