本發明涉及對講(jiang)，尤(you)指一種基于人(ren)工智(zhi)能的門禁對講(jiang)室內機(ji)裝(zhuang)置與(yu)系統。

背景技術：

1、訪(fang)(fang)客(ke)對(dui)講是實(shi)現社區訪(fang)(fang)客(ke)通(tong)行安(an)全的(de)(de)重(zhong)要(yao)(yao)組成(cheng)部分(fen)，但傳統(tong)(tong)的(de)(de)社區對(dui)講設備，需要(yao)(yao)專門布線(xian)，存(cun)在(zai)(zai)維護(hu)成(cheng)本(ben)高，聯動能力差等(deng)問題(ti)，無(wu)法滿足日(ri)益復雜的(de)(de)家庭和社區安(an)全需求(qiu)(qiu)。當前還(huan)存(cun)在(zai)(zai)以(yi)下問題(ti)：現有技術(shu)多依(yi)賴于(yu)(yu)單(dan)(dan)一(yi)(yi)(yi)的(de)(de)識別方(fang)(fang)式(shi)，如刷卡或密(mi)碼(ma)，這(zhe)些方(fang)(fang)式(shi)不僅(jin)容易被偽造和破(po)解，而且(qie)(qie)在(zai)(zai)用(yong)(yong)(yong)戶(hu)忘記卡片或密(mi)碼(ma)的(de)(de)情況下會造成(cheng)不便。此外，單(dan)(dan)一(yi)(yi)(yi)的(de)(de)識別技術(shu)難以(yi)保證高準確(que)性和安(an)全性；現有系(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)應答功能較為單(dan)(dan)一(yi)(yi)(yi)，主要(yao)(yao)依(yi)靠人(ren)工值守。一(yi)(yi)(yi)旦無(wu)人(ren)值守，系(xi)統(tong)(tong)無(wu)法及時、智(zhi)(zhi)能地(di)響(xiang)應訪(fang)(fang)客(ke)請求(qiu)(qiu)，導(dao)致訪(fang)(fang)客(ke)體(ti)驗不佳且(qie)(qie)可能錯過(guo)重(zhong)要(yao)(yao)訪(fang)(fang)客(ke)；現有系(xi)統(tong)(tong)在(zai)(zai)數據分(fen)析和利用(yong)(yong)(yong)方(fang)(fang)面存(cun)在(zai)(zai)明顯不足，通(tong)常僅(jin)限于(yu)(yu)簡單(dan)(dan)的(de)(de)記錄(lu)和查(cha)詢，未能充(chong)分(fen)挖掘和利用(yong)(yong)(yong)用(yong)(yong)(yong)戶(hu)行為數據和環境數據來提供優化建議，導(dao)致系(xi)統(tong)(tong)智(zhi)(zhi)能化水平較低。

技術實現思路

1、為解決上述問題，本發明提供一種基(ji)于人工(gong)智(zhi)能的門(men)禁(jin)對講室內機裝置與系統。

2、為實現上(shang)述目的(de)，本發(fa)明(ming)采(cai)用的(de)技(ji)術方案是：

3、一種基于(yu)人工(gong)智(zhi)能的(de)門禁對講(jiang)室(shi)內機系統(tong)，包(bao)括依(yi)次通信連接(jie)的(de)用戶識(shi)別模(mo)(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)、自動應答模(mo)(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)、安(an)全監控模(mo)(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)、數(shu)據(ju)分析模(mo)(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)和智(zhi)能交互模(mo)(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)；

4、所(suo)述用戶(hu)識(shi)別(bie)(bie)(bie)模塊用于(yu)結合云對(dui)講室內主機(ji)和戶(hu)外分機(ji)，通過圖像處理算(suan)法對(dui)訪客身份進行智能識(shi)別(bie)(bie)(bie)和驗(yan)證，包括人臉識(shi)別(bie)(bie)(bie)、虹(hong)膜識(shi)別(bie)(bie)(bie)、聲紋(wen)識(shi)別(bie)(bie)(bie)和指紋(wen)識(shi)別(bie)(bie)(bie)；

5、所述自動應答模塊用于利用人工(gong)智(zhi)能(neng)算(suan)法和(he)自然語言(yan)處理技術，生成智(zhi)能(neng)應答，在無人值(zhi)守到位情況下自動響應訪客請求，并(bing)根(gen)據預設(she)規則(ze)進行處理，包(bao)括記錄信息或轉接至(zhi)用戶的移動設(she)備；

6、所述安全(quan)監(jian)控模(mo)塊用于(yu)通過智能攝像頭和多傳(chuan)感(gan)器融合技(ji)術，實時監(jian)測門(men)禁區域內外的(de)動態情況，并通知相關人員；

7、所述數(shu)據(ju)(ju)分(fen)析(xi)模塊(kuai)用于利用大數(shu)據(ju)(ju)分(fen)析(xi)和(he)機器(qi)學習算法，對用戶的行(xing)為數(shu)據(ju)(ju)和(he)環(huan)境(jing)數(shu)據(ju)(ju)進行(xing)深度挖(wa)掘和(he)建模，并提供優(you)化建議(yi)；

8、所述(shu)智(zhi)能交互(hu)(hu)模塊用于結合增強現(xian)實技術，提供虛(xu)擬助(zhu)手(shou)，構(gou)建交互(hu)(hu)界(jie)面，支持手(shou)勢控(kong)制、語音命令、和遠程(cheng)操控(kong)的多種交互(hu)(hu)方式。

9、進一步的，所述用戶識別模塊的運行過(guo)程(cheng)包括以下步驟：

10、通過云對(dui)講(jiang)室(shi)內(nei)主機(ji)(ji)和戶外分機(ji)(ji)的高(gao)清攝像頭實時采集訪客圖像和視頻數據；

11、利用稀疏編碼和局部二值(zhi)模式(shi)算法對采集到的圖像和視頻數據進行預處理，提(ti)取(qu)關鍵特征點(dian)；

12、將提取的特(te)征(zheng)與預先存儲在(zai)數(shu)據庫中的用(yong)戶模(mo)板(ban)進(jin)行比對，采用(yong)人(ren)臉識(shi)別(bie)(bie)、虹膜識(shi)別(bie)(bie)、聲紋(wen)識(shi)別(bie)(bie)和指紋(wen)識(shi)別(bie)(bie)算法(fa)對訪客身(shen)份進(jin)行多模(mo)態驗(yan)證；

13、將比對(dui)結(jie)果和(he)驗證信(xin)息通(tong)過加密通(tong)道傳輸至數(shu)據分析(xi)模(mo)塊和(he)智(zhi)能交互模(mo)塊；

14、基于比對(dui)結果，自(zi)動完成(cheng)訪客身份確認(ren)，并根據預設規則進行處理(li)，包括授(shou)權通過(guo)或拒(ju)絕訪問。

15、更進一步的(de)，所述局部二值模式(shi)算法的(de)公式(shi)如下：

16、

17、其中(zhong)，(xc，yc)表(biao)示(shi)中(zhong)心(xin)像(xiang)(xiang)素的(de)(de)(de)坐(zuo)標，即(ji)云對講室內主機(ji)或(huo)戶外分(fen)機(ji)攝像(xiang)(xiang)頭(tou)所采集的(de)(de)(de)訪(fang)客圖(tu)像(xiang)(xiang)數據(ju)中(zhong)某中(zhong)心(xin)像(xiang)(xiang)素的(de)(de)(de)坐(zuo)標；p表(biao)示(shi)鄰域像(xiang)(xiang)素的(de)(de)(de)數量；ic表(biao)示(shi)中(zhong)心(xin)像(xiang)(xiang)素的(de)(de)(de)灰度值，即(ji)攝像(xiang)(xiang)頭(tou)采集的(de)(de)(de)訪(fang)客圖(tu)像(xiang)(xiang)中(zhong)心(xin)像(xiang)(xiang)素的(de)(de)(de)灰度值；ip表(biao)示(shi)攝像(xiang)(xiang)頭(tou)采集到(dao)的(de)(de)(de)訪(fang)客圖(tu)像(xiang)(xiang)中(zhong)第p個領域圖(tu)像(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)灰度值。

18、進一步(bu)的，所述自(zi)動應(ying)答模塊的運(yun)行過程(cheng)包括以下步(bu)驟：

19、通過麥克風陣(zhen)列和噪聲(sheng)消除技術接收訪客(ke)語音請求，利用mel頻率(lv)倒(dao)譜系數(shu)提取語音特(te)征；

20、利用隱馬爾可夫模型進行語義理解和意(yi)圖識別，生成對應(ying)的文本(ben)信息；

21、根(gen)據語(yu)義(yi)分析結果，通過變分自(zi)編碼器生成(cheng)自(zi)然語(yu)言回復，并通過語(yu)音合成(cheng)引擎輸出，自(zi)動處理訪客請(qing)求(qiu)，包括記錄信息或轉接(jie)至(zhi)用戶的移動設備。

22、進一步的，所述(shu)安(an)全(quan)監(jian)控(kong)模塊(kuai)結合邊緣計算和(he)(he)云計算，邊緣計算用于本地快(kuai)速處理和(he)(he)識別緊急情況，云計算用于全(quan)局數據分(fen)析(xi)和(he)(he)長期趨勢監(jian)控(kong)。

23、進一(yi)步(bu)的(de)，所述數(shu)據(ju)分析模塊的(de)運行過程包括以下步(bu)驟：

24、從用戶識別模(mo)塊(kuai)、自動應答模(mo)塊(kuai)和安全監控模(mo)塊(kuai)采集多源數據；所述多源數據包括訪客記(ji)錄(lu)(lu)、門禁開閉(bi)記(ji)錄(lu)(lu)和環境(jing)變化；

25、采用自適應數(shu)據(ju)清(qing)洗算法，利用增(zeng)量學習和在線學習方法，根(gen)據(ju)實時數(shu)據(ju)流(liu)動(dong)態調整清(qing)洗策略；

26、構建基于圖神經網絡的(de)行為(wei)識別(bie)模(mo)型，通過(guo)圖結構分析(xi)用(yong)戶行為(wei)和訪客交(jiao)互模(mo)式(shi)，識別(bie)潛在的(de)異常行為(wei)和安(an)全威脅；

27、結合行為分析結果，生成(cheng)風險評(ping)(ping)估報告，根(gen)據風險評(ping)(ping)估結果和行為模式(shi)，自動(dong)生成(cheng)優化(hua)建議，包括安(an)全設(she)置調整和訪問權限管理。

28、更進一步(bu)的，所(suo)述行為識別模(mo)型的公式如下(xia)：

29、

30、其(qi)中，表(biao)(biao)(biao)(biao)示(shi)通(tong)過(guo)云(yun)(yun)對(dui)講室(shi)內(nei)主機(ji)或(huo)(huo)戶外(wai)分(fen)機(ji)采(cai)集(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)訪(fang)客行(xing)為(wei)(wei)數(shu)據(ju)在(zai)更新后的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)(te)征(zheng)(zheng)(zheng)向(xiang)量(liang)；表(biao)(biao)(biao)(biao)示(shi)通(tong)過(guo)云(yun)(yun)對(dui)講室(shi)內(nei)主機(ji)或(huo)(huo)戶外(wai)分(fen)機(ji)采(cai)集(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)訪(fang)客行(xing)為(wei)(wei)數(shu)據(ju)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)當前特(te)(te)征(zheng)(zheng)(zheng)向(xiang)量(liang)；表(biao)(biao)(biao)(biao)示(shi)節(jie)(jie)點(dian)(dian)v的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鄰居(ju)節(jie)(jie)點(dian)(dian)集(ji)合；cvu表(biao)(biao)(biao)(biao)示(shi)節(jie)(jie)點(dian)(dian)v和鄰居(ju)節(jie)(jie)點(dian)(dian)u之(zhi)間的(de)(de)(de)(de)(de)(de)歸一化常數(shu)；w(k)表(biao)(biao)(biao)(biao)示(shi)在(zai)當前層對(dui)訪(fang)客行(xing)為(wei)(wei)數(shu)據(ju)特(te)(te)征(zheng)(zheng)(zheng)進(jin)行(xing)加(jia)權(quan)變(bian)換的(de)(de)(de)(de)(de)(de)系數(shu)矩陣；σ表(biao)(biao)(biao)(biao)示(shi)激活函(han)數(shu)；表(biao)(biao)(biao)(biao)示(shi)與當前訪(fang)客行(xing)為(wei)(wei)數(shu)據(ju)相關聯的(de)(de)(de)(de)(de)(de)其(qi)他行(xing)為(wei)(wei)數(shu)據(ju)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)(te)征(zheng)(zheng)(zheng)向(xiang)量(liang)。

31、進(jin)一步的(de)(de)，所(suo)述(shu)智能(neng)交互模塊通(tong)過全(quan)息投(tou)影(ying)技術(shu)生(sheng)成(cheng)逼(bi)真的(de)(de)虛擬助(zhu)手形(xing)象，實時響應用(yong)(yong)戶的(de)(de)指令；所(suo)述(shu)全(quan)息投(tou)影(ying)技術(shu)利用(yong)(yong)激光干涉(she)原理，結合人(ren)工智能(neng)算法，生(sheng)成(cheng)三維(wei)圖像，用(yong)(yong)戶通(tong)過語(yu)音或手勢(shi)與虛擬助(zhu)手進(jin)行交互。

32、一(yi)種基于人工智能的(de)門禁對(dui)(dui)講(jiang)室內機裝置，包括通(tong)信連接的(de)云對(dui)(dui)講(jiang)室內主(zhu)機、云對(dui)(dui)講(jiang)室內分(fen)機、云對(dui)(dui)講(jiang)戶外(wai)分(fen)機和云對(dui)(dui)講(jiang)平臺；

33、所述云對講室內主機用(yong)(yong)于提供用(yong)(yong)戶(hu)識別、自(zi)動(dong)應答(da)(da)和(he)智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)交(jiao)互功能(neng)，包(bao)括通過圖像處理算(suan)法(fa)進行訪客身份識別，利用(yong)(yong)人工智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)算(suan)法(fa)生(sheng)成智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)應答(da)(da)，并通過增強(qiang)現實技術提供交(jiao)互界(jie)面；

34、所述(shu)云(yun)對(dui)講室內分機用于擴展室內對(dui)講功能，接收并(bing)處理來自云(yun)對(dui)講室內主機的指令和信息，提(ti)供(gong)接聽電話和緊(jin)急呼救服務；

35、所述云對講戶(hu)外分機內(nei)置低功耗(hao)lte.cat.1模組，在戶(hu)外提供(gong)獨立網絡(luo)，同時內(nei)置門(men)禁卡芯片；

36、所(suo)述云(yun)(yun)對講平(ping)臺用(yong)于管(guan)理和分析系統的數據(ju)(ju)，提供數據(ju)(ju)存(cun)儲、分析和處(chu)理能力，利(li)用(yong)云(yun)(yun)計算技術實現全(quan)局數據(ju)(ju)分析和長期趨勢監控(kong)，支持安(an)全(quan)監控(kong)和風險評估(gu)功能。

37、本(ben)發(fa)明的有益效(xiao)果在(zai)于：

38、本發明(ming)中通(tong)過(guo)用(yong)戶識(shi)別(bie)(bie)模塊(kuai)(kuai)(kuai)的(de)(de)(de)圖像處(chu)理(li)算(suan)法(fa)(fa)，系(xi)(xi)統(tong)(tong)能(neng)夠(gou)(gou)實現(xian)(xian)多種生物(wu)特征識(shi)別(bie)(bie)(如人(ren)(ren)臉識(shi)別(bie)(bie)、虹膜識(shi)別(bie)(bie)、聲紋識(shi)別(bie)(bie)和(he)(he)(he)(he)指紋識(shi)別(bie)(bie))，有效(xiao)提(ti)(ti)高(gao)對訪客身(shen)份的(de)(de)(de)驗證(zheng)精(jing)度，防止未經授(shou)權的(de)(de)(de)人(ren)(ren)員進(jin)入，增(zeng)強(qiang)(qiang)門(men)禁(jin)系(xi)(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)(de)安(an)全性(xing)。自(zi)動(dong)應(ying)答(da)模塊(kuai)(kuai)(kuai)通(tong)過(guo)人(ren)(ren)工智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)算(suan)法(fa)(fa)和(he)(he)(he)(he)自(zi)然語(yu)言處(chu)理(li)技術，在(zai)(zai)(zai)無人(ren)(ren)值守情(qing)況下能(neng)夠(gou)(gou)自(zi)動(dong)響應(ying)訪客請求。這不僅(jin)提(ti)(ti)升了(le)系(xi)(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)(de)智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)化水平，還(huan)提(ti)(ti)供了(le)靈(ling)活的(de)(de)(de)應(ying)答(da)方式(shi)，如記錄(lu)訪客信息(xi)或將請求轉接至用(yong)戶的(de)(de)(de)移動(dong)設備(bei)，大大增(zeng)強(qiang)(qiang)了(le)系(xi)(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)(de)便捷性(xing)和(he)(he)(he)(he)用(yong)戶體驗。安(an)全監(jian)控(kong)(kong)模塊(kuai)(kuai)(kuai)通(tong)過(guo)智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)攝像頭和(he)(he)(he)(he)多傳(chuan)感器(qi)融合(he)技術，能(neng)夠(gou)(gou)實時監(jian)測門(men)禁(jin)區域內外的(de)(de)(de)動(dong)態情(qing)況，及時發現(xian)(xian)并通(tong)知相關人(ren)(ren)員，有效(xiao)預防潛在(zai)(zai)(zai)的(de)(de)(de)安(an)全隱患(huan)，保(bao)障用(yong)戶的(de)(de)(de)安(an)全。數據(ju)分(fen)析模塊(kuai)(kuai)(kuai)利用(yong)大數據(ju)分(fen)析和(he)(he)(he)(he)機(ji)器(qi)學習算(suan)法(fa)(fa)，對用(yong)戶的(de)(de)(de)行(xing)為數據(ju)和(he)(he)(he)(he)環(huan)境(jing)數據(ju)進(jin)行(xing)深度挖(wa)掘和(he)(he)(he)(he)建模，提(ti)(ti)供優化建議，幫助(zhu)用(yong)戶更好地管理(li)和(he)(he)(he)(he)使用(yong)門(men)禁(jin)系(xi)(xi)統(tong)(tong)，提(ti)(ti)高(gao)整體系(xi)(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)(de)效(xiao)率和(he)(he)(he)(he)用(yong)戶體驗。智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)交互(hu)(hu)模塊(kuai)(kuai)(kuai)結合(he)增(zeng)強(qiang)(qiang)現(xian)(xian)實技術，提(ti)(ti)供虛擬助(zhu)手(shou)，構(gou)建交互(hu)(hu)界面，支(zhi)持手(shou)勢控(kong)(kong)制、語(yu)音(yin)命令和(he)(he)(he)(he)遠程(cheng)操控(kong)(kong)的(de)(de)(de)多種交互(hu)(hu)方式(shi)，使用(yong)戶在(zai)(zai)(zai)操作門(men)禁(jin)系(xi)(xi)統(tong)(tong)時更加便捷和(he)(he)(he)(he)直觀，顯著提(ti)(ti)升了(le)用(yong)戶體驗的(de)(de)(de)交互(hu)(hu)性(xing)和(he)(he)(he)(he)科(ke)技感。