一种基于大数据的智能门禁异常数据传输系统及方法与流程

本发明涉及智能门禁异常数据传输，具体为一种基于大数据的智能门禁异常数据传输系统及方法。

背景技术：

1、智能门禁系统是在传统的门锁基础上发展而来的，传统的机械门锁仅仅是单纯的机械装置，随着科技的不断发展和变迁，智能时代大数据的来临使得门禁管理进入了电子时代，最近几年随着生物识别技术的发展，门禁系统得到了飞跃式的发展，进入了成熟期，目前广泛应用的均是面部识别门禁系统，在安全性，方便性，易管理性等方面都具备飞跃提升。

2、然而在面部识别门禁系统中，往往存在一个先决条件，即用户需要提前录入面部数据至后台系统，在许多面部识别门禁系统的使用过程中，由于地理条件的限制，往往存在多人排队通过门禁系统，例如在早高峰的写字楼等等，有时屏幕采集的是多张人脸数据，而并非最大的人脸数据，常常会导致门禁的开启并不是因为第一人，而是后续人的人脸数据，从而无法及时发现第一人的人脸数据存在误差，存在一定的缺陷。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种基于大数据的智能门禁异常数据传输系统及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种基于大数据的智能门禁异常数据传输方法，该方法包括以下步骤：

3、s1、构建智能门禁开锁方式，所述智能门禁开锁方式包括rfid读取开锁与人脸图像识别开锁，所述rfid读取开锁数据与人脸图像识别开锁数据分别对应不同的数据库；

4、s2、获取rfid读取开锁数据，对任一个rfid卡进行标记，若存在超出u次无法开启，则上报异常数据至管理员端口，并调用人脸图像识别开锁，其中u为系统设置的常数；

5、s3、获取人脸图像识别开锁时的图像数据，标记出图像数据上的每一张人脸数据，将开锁的人脸数据定义为输入数据；

6、s4、基于每次智能门禁通过的历史数据，调用通过时的输入数据，构建智能门禁图像分析模型，基于不同的人脸数量数据与输入数据占比，输出函数关系，并记录第一异常数据；

7、s5、对函数关系进行迭代处理，形成第二异常模型，选择智能门禁异常数据，送入第二异常模型，若存在输出值满足区域值，则标记为第二异常数据；

8、s6、将第一异常数据与第二异常数据均传输至管理员端口，若存在第一异常数据与第二异常数据对应的人脸数据属于同一用户，进行预警提醒。

9、根据上述技术方案，所述rfid读取开锁还包括：

10、第一rfid读写器、控制器、ic读取模块、无线传输模块、报警模块、存储模块及智能门禁；

11、所述第一rfid读写器设置在智能门禁系统上，用于识别门禁外用户的rfid标签；所述控制器连接智能门禁，同时接收无线传输模块的传输数据；所述ic读取模块用于读取用户的ic卡数据，并对数据进行分析，若数据匹配成功，则通过无线传输模块反馈成功数据至控制器，控制器控制智能门禁打开；若数据匹配失败，则通过无线传输模块反馈失败数据至报警模块，并通过存储模块存储报警记录，若报警记录中超出u次无法开启时，则上报异常数据至管理员端口；所述无线传输模块包括蓝牙模块和4g/5g/wifi模块

12、根据上述技术方案，获取通过数据中的输入数据为非最大图像的通过数据，记为第一异常集合，在第一异常集合中获取最大图像的占比面积，若未超出阈值，则进行舍弃；若超出阈值，送入样本数据库，并记为第一异常数据；

13、基于样本数据库，构建第一异常数据分析模型：

14、以为赋值区间，为通过数据进行赋值，以通过数据中的可识别人脸总数量与输入数据在最大图像的占比值作为自变量，形成函数关系式；

15、

16、其中，指为通过数据进行的赋值，范围在；、指回归分析系数；指通过数据中的可识别人脸总数量；指输入数据在最大图像的占比值；指误差项。

17、根据上述技术方案，获取所述函数关系式，将与写成样本形式，将样本形式形成一个集合，记为损失函数样本集合，利用损失函数样本集合对的赋值能力进行调整，具体包括：

18、设置均方差函数作为损失函数，设置最大迭代次数t；

19、对损失函数样本集合中每个样本形式进行负梯度计算：

20、

21、其中，代表样本形式的负梯度；代表损失函数；代表在第t次迭代时，采用第t-1次迭代时使用的函数关系式下样本形式的赋值；t代表当前迭代次数；代表微分；

22、利用负梯度拟合回归树，每一次迭代对应回归树的一次分支，对任一个负梯度，标记对应的叶子结点区域为，计算对应的叶子结点区域下最准确的输出值：

23、

24、其中，指最准确的输出值，在损失函数最小的情况下，输出值最准确；代表常数项；

25、在迭代达到最大的迭代次数时，代表模型精确完成，形成最终的强学习器：

26、

27、其中，i与组合，代表本轮的决策树拟合函数；p代表本轮叶子节点区域；代表在迭代结束后形成的函数关系式。

28、根据上述技术方案，选择智能门禁异常数据，所述智能门禁异常数据指用户未通过门禁，将迭代结束后形成的函数关系式作为第二异常模型，基于智能门禁异常数据下的可识别人脸总数量与各个可识别人脸在最大图像的占比值，形成输出值，选取输出值处于之间的数据对应的可识别人脸数据，记为第二异常数据；

29、其中，智能门禁异常数据下的可识别人脸最大图像数据，直接记为第二异常数据。

30、在上述技术方案中，以多人排队为例，有时由于第一人虽然采集较大的人脸面部数据，但是其录入的人脸数据并不清晰，其无法打开门禁，但是由于后续有人的人脸可以打开门禁，容易使其误以为可以开关门禁。

31、一种基于大数据的智能门禁异常数据传输系统，该系统包括：rfid识别模块、门禁图像数据管理模块、第一异常数据分析模块、第二异常数据分析模块、数据传输模块与警示模块；

32、所述rfid识别模块用于识别用户的rfid卡，并对智能门禁做出反应，同时存储记录rfid识别失败次数；所述门禁图像数据管理模块用于获取智能门禁开锁时的图像数据，标记出图像数据上的每一张人脸数据，将开锁的人脸数据定义为输入数据；所述第一异常数据分析模块基于每次智能门禁通过的历史数据，调用通过时的输入数据，构建智能门禁图像分析模型，基于不同的人脸数量数据与输入数据占比，输出函数关系，并记录第一异常数据；所述第二异常数据分析模块用于对函数关系进行迭代处理，形成第二异常模型，选择智能门禁异常数据，送入第二异常模型，若存在输出值满足区域值，则标记为第二异常数据；所述数据传输模块用于将第一异常数据与第二异常数据均传输至管理员端口；所述警示模块用于设置对照组，若存在第一异常数据与第二异常数据对应的人脸数据属于同一用户，进行预警提醒；

33、所述rfid识别模块的输出端与所述门禁图像数据管理模块的输入端相连接；所述门禁图像数据管理模块的输出端与所述第一异常数据分析模块的输入端相连接；所述第一异常数据分析模块的输出端与所述第二异常数据分析模块的输入端相连接；所述第二异常数据分析模块的输出端与所述数据传输模块的输入端相连接；所述数据传输模块的输出端与所述警示模块的输入端相连接。

34、根据上述技术方案，所述门禁图像数据管理模块包括门禁管理单元与定义单元；

35、所述门禁管理单元用于获取智能门禁开锁时的图像数据，标记出图像数据上的每一张人脸数据；所述定义单元用于将开锁的人脸数据定义为输入数据；

36、所述门禁管理单元的输出端与所述定义单元的输入端相连接。

37、根据上述技术方案，所述第一异常数据分析模块包括智能门禁图像分析单元与第一异常数据处理单元；

38、所述智能门禁图像分析单元基于每次智能门禁通过的历史数据，调用通过时的输入数据，构建智能门禁图像分析模型，基于不同的人脸数量数据与输入数据占比，输出函数关系；所述第一异常数据处理单元根据智能门禁图像分析模型的结果记录第一异常数据；

39、所述智能门禁图像分析单元的输出端与所述第一异常数据处理单元的输入端相连接。

40、根据上述技术方案，所述第二异常数据分析模块包括迭代处理单元与第二异常数据处理单元；

41、所述迭代处理单元用于对函数关系进行迭代处理，形成第二异常模型；所述第二异常数据处理单元用于选择智能门禁异常数据，送入第二异常模型，若存在输出值满足区域值，则标记为第二异常数据；

42、所述迭代处理单元的输出端与所述第二异常数据处理单元的输入端相连接。

43、根据上述技术方案，所述警示模块包括对比单元与报警单元；

44、所述对比单元用于设置对照组，将第一异常数据与第二异常数据进行对比处理；所述报警单元用于存在第一异常数据与第二异常数据对应的人脸数据属于同一用户，进行预警提醒；

45、所述对比单元的输出端与所述报警单元的输入端相连接。

46、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明能够通过不断精进模型，提供在多人排队通过门禁时的具体管理方案，实现在多张人脸下的精确分析处理，从而识别出门禁异常数据，对于录入的面部数据存在缺陷的用户发出及时提醒，进行补录，进一步提高门禁的智能化水平。