一种人脸扫描仪

1.本发明属于人脸识别设备技术领域，具体涉及一种人脸扫描仪。


背景技术：

2.人脸扫描是指通过摄像机或摄像头来对人脸进行图像的扫描采集，随着信息数字化的不断发展，该技术也逐渐普及到各个如安全防护、3d建模、数字媒体等领域。
3.目前的人脸识别仪在使用时通常固定安装于一个垂直平面位置，使用者进行人脸扫描时一般直接站在扫描仪前，但由于其位置固定无法调整，在进行扫描时难以根据扫描需求进行灵活调整，需要人为多次调整人脸位置以确保人脸信息能够完整被扫描采集，进而造成扫描的不便和扫描的不准确，不利于扫描使用。


技术实现要素：

4.本发明的目的是：旨在提供一种人脸扫描仪，能够在使用者使用时，根据使用者的需求灵活调整装置的扫描状态，提高扫描的便利性和扫描的准确性。
5.为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：
6.一种人脸扫描仪，包括支架和设于所述支架上的面板主体，所述支架设有螺杆调节机构，所述螺杆调节机构螺纹连接有t形连接块，所述t形连接块设有扫描机构；
7.所述扫描机构包括弓形块、安装板、屏蔽罩和传动组件，所述弓形块的弦边与所述安装板固定连接，所述弓形块的弧边均匀设有若干啮合齿，所述屏蔽罩的数量为四个且两两一组左右对称设于所述t形连接块的上下端，所述面板主体嵌装于所述安装板远离所述t形连接块一端；
8.所述传动组件包括第一电机和传动齿轮，所述t形连接块远离所述支架一端开有安装槽，所述安装槽包括一体成型的圆槽和弧形槽，所述第一电机设于所述t形连接块上端，所述传动齿轮转动设于所述圆槽内并与所述第一电机传动连接，所述弓形块滑动设于所述弧形槽内，且所述弓形块的啮合齿与所述传动齿轮啮合匹配；
9.所述t形连接块设有与所述安装板相匹配的充气机构，所述安装板内设有与所述充气机构相匹配的放气机构。
10.所述螺杆调节机构包括第二电机、螺纹杆和两个稳定杆，所述螺纹杆转动设于所述支架，所述第二电机设于所述支架上端并与所述螺纹杆传动连接，两个所述稳定杆均固定设于所述支架且位于所述螺纹杆两侧，所述t形连接块与所述螺纹杆螺纹连接并与两个所述稳定杆滑动连接；螺纹杆在第二电机的带动下，配合稳定杆的限位将使得t形连接块上下移动，从而调整面板主体的高度位置以匹配使用者。
11.所述充气机构包括两个连杆、两个充气气囊和两个气管，两个所述连杆左右对称铰接设于所述安装板，所述t形连接块左右对称开有收容槽，两个所述充气气囊分别设于两个所述收容槽内，两个所述连杆分别与两个所述充气气囊铰接，两个所述气管一端分别与两个所述充气气囊的出气口连接，两个所述气管另一端均与所述放气机构连接，所述充气
气囊的进气口贯穿所述限位圆块且设有单向进气阀，两个所述气管与所述放气机构连接一端均设有单向放气阀；连杆会随着安装板的翻转运动而同步运动，从而拉伸或推挤对应的充气气囊，并通过对应的气管输送空气到放气机构内。
12.所述充气气囊包括限位圆块和囊体，所述充气气囊外侧套设有多级伸缩筒，所述囊体和所述多级伸缩筒一端均与所述限位圆块连接，所述充气气囊和所述多级伸缩筒另一端均与所述收容槽内壁连接；限位圆块与对应的连杆连接会被推拉在收容槽内滑动，囊体的伸张压缩能够进行充气和放气，多级伸缩筒能够提高充气气囊的稳定性。
13.所述放气机构包括电子放气阀、气压传感器、出气管和u形分气管，所述安装板开有储气室，所述储气室与其中一个所述气管连接，所述电子放气阀和气压传感器均位于所述储气室内，所述出气管一端与所述电子放气阀连接，另一端伸出所述储气室与所述u形分气管连接，所述u形分气管与所述面板主体相匹配，所述u形分气管均匀开有若干个冲气孔，所述气压传感器与所述面板主体信号连接，所述面板主体与所述电子放气阀电性连接；电子放气阀用于控制出气管的通断，气压传感器用于监测储气室内的气压强度，配合出气管和u形分气管能够将空气的压强加强的一定强度后再排出，从而提高空气冲出后的强度，进而对面板主体进行有效的清洁。
14.所述安装板开有散热腔和分气槽，所述散热腔与所述面板主体连通，所述分气槽呈u形结构，所述分气槽与所述散热腔之间开有若干通气孔，所述散热腔均匀开有若干与外界连通的散热孔，另一个所述气管与所述分气槽连接；气管将外界冷空气冲入分气槽内，分气槽再将冷空气通过通气孔输入散热腔，最后将散热腔内的热空气通过散热孔带出，从而对面板主体进行有效散热。
15.所述弓形块上下两端均设有与其弧边相匹配的稳定条，所述弧形槽上下壁面均开有与所述稳定条相匹配的稳定槽，所述稳定条滑动设于所述稳定槽内；稳定条配合弧形槽能够进一步提高弓形块转动时的稳定性。
16.所述屏蔽罩呈弧形结构，四个所述屏蔽罩相互配合构成一个半圆且其开口朝向远离支架一侧，上下相邻的两个所述屏蔽罩之间留有间隔，四个所述屏蔽罩未与所述t形连接块连接一端均设有补光灯条；屏蔽罩呈弧形结构能够更加匹配安装板的转动弧度轨迹，补光灯条能够对使用者脸部进行补光，提高扫描识别的精准性。
17.本发明具有以下优点：
18.1.通过螺杆调节机构的设置，在使用者进行面部信息扫描时，能够根据自身升高情况对面板主体的位置进行调整，配合面板主体的显示屏展示和屏蔽罩的位置，能够方便的调整至面板主体与脸部位于合适的位置，更加便于使用者扫描使用；
19.2.通过弓形块、安装板和传动组件的配合，能够调整面板主体扫描人脸时的扫描状态，使得扫描得到的人脸数据更加立体、全面，利于数据库录入准确的人脸信息，从而使得对人脸的识别更加准确；
20.3.通过充气机构与放气机构的配合，还能够在面板主体运行扫描时，对面板主体进行辅助散热和清洁，更加利于面板主体的扫描使用。
附图说明
21.本发明可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明。
22.图1为本发明一种人脸扫描仪实施例的结构示意图一。
23.图2为本发明一种人脸扫描仪实施例的结构示意图二。
24.图3为本发明弓形块、安装板和充气机构的结构示意图。
25.图4为本发明安装板、充气机构和放气机构的结构示意图。
26.图5为本发明t形连接块和传动组件的结构示意图。
27.图6为本发明多级伸缩筒的结构示意图。
28.支架1、面板主体11、螺杆调节机构12、第二电机121、螺纹杆122、稳定杆123、t形连接块13、弓形块2、安装板21、屏蔽罩22、补光灯条221、啮合齿23、传动组件24、第一电机241、传动齿轮242、安装槽25、圆槽251、弧形槽252、稳定条26、稳定槽261、充气机构3、连杆31、充气气囊32、限位圆块33、囊体34、气管35、收容槽36、放气机构4、电子放气阀41、出气管43、u形分气管44、冲气孔441、储气室45、散热腔5、分气槽51、通气孔52、散热孔53。
具体实施方式
29.为了使本领域的技术人员可以更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明。
30.如图1
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5所示，一种人脸扫描仪，包括支架1和设于支架1上的面板主体11，支架1设有螺杆调节机构12，螺杆调节机构12螺纹连接有t形连接块13，t形连接块13设有扫描机构；
31.扫描机构包括弓形块2、安装板21、屏蔽罩22和传动组件24，弓形块2的弦边与安装板21固定连接，弓形块2的弧边均匀设有若干啮合齿23，屏蔽罩22的数量为四个且两两一组左右对称设于t形连接块13的上下端，面板主体11嵌装于安装板21远离t形连接块13一端；
32.传动组件24包括第一电机241和传动齿轮242，t形连接块13远离支架1一端开有安装槽25，安装槽25包括一体成型的圆槽251和弧形槽252，第一电机241设于t形连接块13上端，传动齿轮242转动设于圆槽251内并与第一电机241传动连接，弓形块2滑动设于弧形槽252内，且弓形块2的啮合齿23与传动齿轮242啮合匹配；
33.t形连接块13设有与安装板21相匹配的充气机构3，安装板21内设有与充气机构3相匹配的放气机构4。
34.在使用面板主体11进行人脸扫描时，使用者可根据自身身高状态，通过面板主体11控制螺杆调节机构12，进而使得螺杆调节机构12控制t形连接块13移动，直至面板主体11移动到与使用者面部合适位置停止，在调整时使用者可通过面板主体11上显示屏展现的面部状态，配合屏蔽罩22与头部的位置关系来判断面板主体11的位置是否合适，更加便于调整面板主体11的位置状态；
35.当面板主体11的位置调整合适后，即可通过面板主体11上的摄像头来采集扫描人脸信息，进行扫描时使用者先将头部伸入屏蔽罩22内，由于屏蔽罩22的设置，能够保持使用者的头部在伸入后被阻挡限位，进而起到一定对使用者头部的限位稳定作用，同时屏蔽罩22还能够起到对环境的遮挡作用，在面板主体11通过摄像头采集面部信息时能够减少外部环境的影响；
36.当使用者头部伸入屏蔽罩22内后，扫描机构中传动组件24的第一电机241启动带动传动连接的传动齿轮242转动，由于传动齿轮242与弓形块2的啮合齿23啮合，且弓形块2与t形连接块13的弧形槽252滑动连接，因此随着传动齿轮242的啮合传动，弓形块2将绕其
自身圆心即使用者头部公转，进行扫描时，传动组件24先将驱动弓形块2转动，直至弓形块2的弧边一侧端部移动至弧形槽252内，在此状态下安装板21朝向使用者头部的侧面，从而使得面板主体11朝向使用者头部的侧面，然后传动组件24再次启动带动弓形块2转动，直至弓形块2的弧边另一侧端部移动至弧形槽252内，在此过程中安装板21上的面板主体11将围绕使用者头部公转，这样面板主体11的摄像头会对使用者的整个面部位置乃至整个头部状态进行扫描，相较于一般角度固定的扫描方式，这样扫描得到的面部信息数据更加全面立体，提高扫描的准确度，同时这样面板主体11围绕使用者头部公转的扫描的方式，即使在使用者头部出现一定偏转未保持摆正状态情况下，在转动过程中至少能够扫描到一次完整的面部图像信息；
37.这样通过螺杆调节机构12和扫描机构的配合，在进行人脸扫描时，既能够根据使用者的需要调整面板主体11的高度位置，又能够调整扫描人脸时的面板主体11的扫描状态，提高扫准确度的同时，也能够减少身份伪冒的状况出现，更加利于精准扫描人脸信息的需要。
38.如图1
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2所示，螺杆调节机构12包括第二电机121、螺纹杆122和两个稳定杆123，螺纹杆122转动设于支架1，第二电机121设于支架1上端并与螺纹杆122传动连接，两个稳定杆123均固定设于支架1且位于螺纹杆122两侧，t形连接块13与螺纹杆122螺纹连接并与两个稳定杆123滑动连接；在调整面板主体11的高度位置时，通过面板主体11控制第二电机121正反转，第二电机121正转时其输出轴带动螺纹杆122转动，此时与螺纹杆122螺纹连接的t形连接块13配合稳定杆123的限位作用将逐渐向支架1下侧方向移动，反之第二电机121反转时t形连接块13将向支架1上侧方向移动，这样的调节方式方便快捷。
39.如图1
‑
5所示，充气机构3包括两个连杆31、两个充气气囊32和两个气管35，两个连杆31左右对称铰接设于安装板21，t形连接块13左右对称开有收容槽36，两个充气气囊32分别设于两个收容槽36内，两个连杆31分别与两个充气气囊32铰接，两个气管35一端分别与两个充气气囊32的出气口连接，两个气管35另一端均与放气机构4连接，充气气囊32的进气口贯穿限位圆块33且设有单向进气阀，两个气管35与放气机构4连接一端均设有单向放气阀；当安装板21在传动组件24和弓形块2的带动下转动时，安装板21后端对称铰接的两个连杆31将随之运动，如当安装板21整体从左向右翻转移动时，与安装板21移动方向相反的连杆31将被推动向支架1一侧移动，另一连杆31将被拉动向远离支架1一侧移动，而两个连杆31分别铰接的充气气囊32将在对应的收容槽36内压缩和伸张，压缩的充气气囊32通过自身的出气口将空气输入对应的气管35，最后输入放气机构4内，伸张的充气气囊32通过自身的进气口将外界空气抽入，单向进气阀的设置在充气气囊32压缩时能够防止空气从其进气口排出，单向排气阀的设置在充气气囊32伸张时能够防止充气机构3内的空气被抽出，同时连杆31的连接作用还能够起到对安装板21的进一步稳定效果，使得安装板21在翻转移动的过程更加稳定。
40.如图3
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4所示，充气气囊32包括限位圆块33和囊体34，充气气囊32外侧套设有多级伸缩筒，囊体34和多级伸缩筒一端均与限位圆块33连接，充气气囊32和多级伸缩筒另一端均与收容槽36内壁连接；限位圆块33与连杆31铰接，在连杆31运动时能够带动限位圆块33在收容槽36内滑动，进而带动充气气囊32收缩或伸张，多级伸缩筒在不影响充气气囊32伸张或收缩的同时，还能够提高充气气囊32充气时的强度，避免鼓包。
41.如图3
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4所示，放气机构4包括电子放气阀41、气压传感器、出气管43和u形分气管44，安装板21开有储气室45，储气室45与其中一个气管35连接，电子放气阀41和气压传感器均位于储气室45内，出气管43一端与电子放气阀41连接，另一端伸出储气室45与u形分气管44连接，u形分气管44与面板主体11相匹配，u形分气管44均匀开有若干个冲气孔441，气压传感器与面板主体11信号连接，面板主体11与电子放气阀41电性连接；气压传感器能够监测储气室45内的气压强度，当储气室45内的气压达到气压传感器的预设气压值时，气压传感器传输信号给面板主体11，面板主体11开启电子放气阀41一秒，此时储气室45内的空气依次通过出气管43和u形分气管44，最后通过u形分气管44上的冲气孔441吹出，此时吹出的空气具有一定强度，这样能够有效的将面板主体11附着的灰尘杂物吹下，保持面板主体11的表面清洁性。
42.如图3
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4所示，安装板21开有散热腔5和分气槽51，散热腔5与面板主体11连通，分气槽51呈u形结构，分气槽51与散热腔5之间开有若干通气孔52，散热腔5均匀开有若干与外界连通的散热孔53，另一个气管35与分气槽51连接；气管35将外部冷空气输入分气槽51，分气槽51将空气分流并通过通气孔52输入散热腔5，由于散热腔5与面板主体11连通，因此散热腔5内的热空气会通过散热孔53被带出，从而降低面板主体11运行时的温度，提高设备寿命。
43.如图3和图5所示，弓形块2上下两端均设有与其弧边相匹配的稳定条26，弧形槽252上下壁面均开有与稳定条26相匹配的稳定槽261，稳定条26滑动设于稳定槽261内；稳定条26配合稳定槽261在弓形块2转动时能够更加稳定。
44.如图1
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2所示，屏蔽罩22呈弧形结构，四个屏蔽罩22相互配合构成一个半圆且其开口朝向远离支架1一侧，上下相邻的两个屏蔽罩22之间留有间隔，四个屏蔽罩22未与t形连接块13连接一端均设有补光灯条221；呈弧形结构的屏蔽罩22更加匹配弓形块2转动的弧度，使得装置更加美观，而补光灯条221设于屏蔽罩22的端部，既起到对使用者补光的效果，提高扫描准确度的同时，又能够避免补光灯条221直射使用者的眼部造成强光刺激而不适。
45.上述实施例仅示例性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。