发明专利技术交底书 (人脸识别智能锁具)

申请发明专利需提交的材料
1、名称：名称必须是技术用语，不能含广告、商业宣传性语言，不能有人名、
地名、单位名称、商标、代号、型号或者商品名称等，不超过25个字。

一种基于人脸识别的智能锁具
2、与本发明相关的背景技术：就申请人所知，写出与本发明最相关的最接近的、目前已经有或正在使用的技术状况，现在所采取的工艺方法或结构，并客观评述其缺点或存在问题。

随着科学技术的发展，现代智能化锁具已经得到广泛应用，例如，IC卡是一种新型智能卡标识（包括感应卡、IC卡等），它采用硅片存储信息，因此与传统标识卡（磁卡、条码卡等）相比，存储容量大、防伪性好、可靠性高，目前已广泛应用于通讯、金融、交通、安防等众多领域。

IC卡是现代信息技术、微电子技术和计算机技术的最新成果，是现代文明的标志之一。

IC卡锁具采用IC卡作为开锁的钥匙，它包含了IC卡技术、精密制造技术、机电一体化技术，是现代智能化锁具的典范，适用于高级酒店、涉外宾馆、旅游度假村、智能化写字楼、智能化小区、酒店式公寓等众多场合。

IC卡锁具采用的卡包括接触式IC卡和非接触式IC卡。

（举例IC卡的缺点不足，人脸识别技术的成熟以及与锁具的结合所具备的优势）
但是，现有锁具，包括IC卡锁具等，没有提供人脸识别锁具功能。

3、发明的目的：针对背景技术，简要、明确地写出本发明所要解决的技术问题。

提供一种人脸识别智能锁具，具有高性能、低成本、低功耗、安全可靠、性能稳定及使用范围广的优点。

要解决的技术问题：
（1）人脸识别技术稳定，快速实现，能够准确的检测到人脸；
（2）判断人脸信号的真实性（动态人脸检测，如提示变换表情、不同角度人脸的检测，如左脸、右脸），防止他人恶意以面具、图像或头像冒充；
（3）能够准确无误的识别匹配人脸（主人能够准确刷脸开门，他人不能）（4）人脸识别装置与锁具控制装置的结合，通信，也是要解决的技术问题。

4、发明的技术方案：写出申请人对其要解决的技术问题所采取的技术措施的集合。

也就是写出本发明的主要技术方案。

技术方案：一种人脸识别智能锁具，包括锁体、锁体控制装置以及与控制装置连接的人脸识别装置。

人脸识别装置识别人脸并且得到人脸识别结果，并传输到锁体控制装置，控制装置用于控制锁体的解锁或拒绝开锁。

技术措施：
（1）人脸识别技术：
Adaboost 检测算法是一个非常经典的人脸检测算法，它自2001 年Viola 等人提出后，对人脸检测的意义可谓重大，使这一技术能够实现转折性的变化，许多学者在研究它，并做了大量的改进。

Adaboost 是一个学习的算法，即Adaptive Boosting 。

给定一系列正负样本，训练成一个弱分类器。

此训练过程中，每个样本拥有一个初始权重，表示该样本被某个分类器选中的概率。

如果某个样本被正确分类了，则构造下一个训练集时，降低其权重，否则加重其权重，通过此算法，每一轮都会增强那些分类错误的困难样本，每一轮选出一个最优的弱分类器，这些弱分类器以一定权重组合起来成强分类器。

Adaboost 算法是在一些人脸和非人脸的样本中训练出弱分类器，然后把弱分类器级联成强分类器。

它是一种自适应增强算法，理论上错误率能够达到无限低。

分类器就是对特定的事物进行分类，Adaboost 就是一个分类器，它是由简单的弱分类器训练得来的。

在Adaboost 算法中进行人脸检测主要利用的是人脸图像的灰度分布不一样这一特性，主要对灰度图像进行检测，采用积分图计算的Haar 特征，Haar 特征计算简单，检测速度快。

Adaboost 算法检测过程首先计算图像的Haar 特征并且在算法训练过程中提出错误率最小的Haar 特征，转换为弱分类器，再把弱分类器组合成强分类器进行人脸检测。

其流程图如图所示：
（对Adaboost 检测算法中的Haar 特征及其计算、弱分类器、Adaboost 算法训练过程、级联强分类器、Adaboost 人脸检测过程及仿真实现进行进一步说明）
（2）锁具控制技术：
5、发明的具体实施方式或方法：
①详细描述本发明的全部技术内容，以及实现的最好方式。

即清楚完整地写出本发明的技术内容、原理、工艺方法、生产流程、原料组成或配方，生产条件等（生产条件可给出一个概括的能够实现的范围）。

若是药物申请，要写出该药的用途、药理功效、有效量及使用方法。

②举出两个实现该发明的实际生产例子或优选方案，即具体生产每批产品的原料数量，生产操作过程及各种参数条件。

③有附图的，要对附图中的结构或流程、方法进行解释，说明图中各组成构件的
名称、作用、和联接关系，或流程图中各框中的要点和作用，以及与上下框图中的关系。

6、本发明的优点或积极效果（专门写一段）。

7、要求保护的技术关键：
技术关键即要求专利保护的核心内容，是判断是否侵权的法律依据。

写出发明中的关键技术特征，如配方、工艺条件或关键结构。

功能性语言和作用、目的、效果不保护，可分主、次要点，用词需简明。

8、附图的绘制要求：附图可用结构示意图、立体图或工艺流程图等表示。

一式两份（一份净图没有任何文字、数字等标署；一份有部件名称及说明），不需标尺寸、一部件一标号，按照机械制图标准使用绘图工具画，白纸黑线条，单张图幅不超过20×15cm，每幅图标上图面名称。

在交付的图最好使用CAD图，方便编辑修改，提高申请效率。