一种人耳识别方法技术

本发明专利技术公开了一种人耳识别方法，包括步骤：第一步：拍摄采集用户的深度图像，获得用户的深度信息；第二步：根据所获得的用户的深度信息，获得用户所在位置的深度距离；第三步：判断用户所在位置的深度距离是否位于用户预设的距离范围之内，如果是，则向用户发出预设的人耳图像拍摄开始提示信息，并继续执行步骤第四步，如果否，当所述深度距离小于用户预设距离范围的最小阀值时或者大于最大阀值时，分别对应发出预设的人耳图像拍摄准备提示信息。本发明专利技术通过对人耳特征以及其轮廓特征进行识别，弥补了现有的识别缺陷，识别精度高。

Ear recognition method

The invention discloses an ear recognition method comprises the following steps: the first step: shooting depth image acquisition of the user, obtaining the depth information of the user; the second step: according to depth information acquired by the user, the depth of distance to get the location of the user; the third step: determine the depth within the distance location whether households in the distance range if the user preset is issued to the user preset ear image shooting start message, and continue with step fourth step, if not, when the distance is less than the minimum threshold depth range when the user preset or greater than the maximum threshold, corresponding to a human ear image preset ready to shoot tips information. The invention makes use of the characteristics of the ear and the contour feature of the ear, and makes up for the defects of the existing recognition.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种识别方法，具体是一种人耳识别方法。
技术介绍
目前，随着人类科学技术的不断发展，生物特征识别技术得到了广泛的应用。生物特征主要有包括几种模态：人脸、指纹、虹膜、掌纹、手形、步态、声音、签名等。其中，面部区域作为人体所受遮挡最少的部位，较易获得相应的图像特征信息，因此人脸和虹膜成为目前常用的生物特征模态。人脸模态与虹膜模态相比，具有图像方便获取的优点，但其易受表情、年龄、光照等因素影响，识别率大大低于虹膜特征识别。虹膜特征虽然是目前准确度最高、防伪性最好的生物模态，但是，由于虹膜尺寸较小，难以进行虹膜图像获取，虹膜图像获取是虹膜识别过程中较为困难的环节。目前，商业应用较为成熟的虹膜或者人脸识别设备大多采用低像素和短焦距定焦镜头，拍摄距离近，一般通过限制站立距离(50cm内)来完成虹膜识别或者人脸识别。这种近距离的识别方式限制了虹膜识别/人脸识别在大范围场景下的应用，因此，目前开展对远距离生物特征识别系统的研究具有重要的应用价值。由于虹膜尺寸较小，所以远距离虹膜识别系统的研发面临更多的挑战，近年来部分研究机构也积极开展相关研究，在基于摄像机阵列和基于旋转云台这两种人机交互形式的远距离虹膜识别系统研发方面做了大量工作，拓展了虹膜识别的使用距离，但是，仍然存在虹膜图像分辨率低、用户定位响应较慢或定位不准、系统延迟造成虹膜图像较易出现离焦模糊等问题，影响了远距离虹膜识别系统的商业推广进程。因此，目前迫切需要开发出一种技术，其可以进行多模态生物特征识别，相比较传统的单生物特征识别而言，不仅可以实现各特征间的扬长避短、优势互补，而且可以在远距离识别的同时，进一步提高识别的准确性，实现远距离、高分辨、高速的多模态生物特征识别。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种人耳识别方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种人耳识别方法，包括步骤：第一步：拍摄采集用户的深度图像，获得用户的深度信息；第二步：根据所获得的用户的深度信息，获得用户所在位置的深度距离；第三步：判断用户所在位置的深度距离是否位于用户预设的距离范围之内，如果是，则向用户发出预设的人耳图像拍摄开始提示信息，并继续执行步骤第四步，如果否，当所述深度距离小于用户预设距离范围的最小阀值时或者大于最大阀值时，分别对应发出预设的人耳图像拍摄准备提示信息；第四步：拍摄采集用户的侧面图像；第五步：对所拍摄采集的用户的侧面图像进行人耳检测，然后定位分割获得用户侧面图像中的人耳图像；第六步：判断所获得的人耳图像具有的图像质量参数是否位于预设的人耳图像质量参数的数值范围内，如果是，则将所述人耳图像实时进行存储，如果否，返回执行步骤第四步；第七步：向用户发出虹膜成像所需的近红外光，并拍摄采集用户的人耳部分区域图像，以及从所述人耳部分区域图像中分割获得耳朵轮廓区域图像；第八步：对所获得的用户的耳朵轮廓区域图像进行耳朵轮廓检测，然后定位分割获得用户耳朵轮廓区域图像中的耳朵轮廓局部图像；第九步：判断所获得的耳朵轮廓局部图像具有的图像质量参数是否位于预设的耳朵轮廓图像质量参数数值范围内，如果是，则将所述耳朵轮廓局部图像实时进行存储，如果否，返回执行步骤第七步；第十步：对耳朵轮廓局部图像中的虹膜区域进行定位，然后抽取所存储的当前用户的人耳图像具有的人耳特征，并将该用户具有的人耳特征和耳朵轮廓特征与预先存储的多个合法用户分别具有的人耳特征和耳朵轮廓特征信息进行比较匹配，完成识别过程。作为本专利技术进一步的方案：在所述第一步和第二步中，通过深度摄像机采集拍摄采集用户的深度图像，获得用户所在位置的深度距离。作为本专利技术再进一步的方案：所述人耳摄像机为自动变焦摄像机或者数字重对焦的光场摄像机。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术通过对人耳特征以及其轮廓特征进行识别，弥补了现有的识别缺陷，识别精度高。具体实施方式下面对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例中，一种人耳识别方法，包括步骤：第一步：拍摄采集用户的深度图像，获得用户的深度信息；第二步：根据所获得的用户的深度信息，获得用户所在位置的深度距离；第三步：判断用户所在位置的深度距离是否位于用户预设的距离范围之内，如果是，则向用户发出预设的人耳图像拍摄开始提示信息，并继续执行步骤第四步，如果否，当所述深度距离小于用户预设距离范围的最小阀值时或者大于最大阀值时，分别对应发出预设的人耳图像拍摄准备提示信息；第四步：拍摄采集用户的侧面图像；第五步：对所拍摄采集的用户的侧面图像进行人耳检测，然后定位分割获得用户侧面图像中的人耳图像；第六步：判断所获得的人耳图像具有的图像质量参数是否位于预设的人耳图像质量参数的数值范围内，如果是，则将所述人耳图像实时进行存储，如果否，返回执行步骤第四步；第七步：向用户发出虹膜成像所需的近红外光，并拍摄采集用户的人耳部分区域图像，以及从所述人耳部分区域图像中分割获得耳朵轮廓区域图像；第八步：对所获得的用户的耳朵轮廓区域图像进行耳朵轮廓检测，然后定位分割获得用户耳朵轮廓区域图像中的耳朵轮廓局部图像；第九步：判断所获得的耳朵轮廓局部图像具有的图像质量参数是否位于预设的耳朵轮廓图像质量参数数值范围内，如果是，则将所述耳朵轮廓局部图像实时进行存储，如果否，返回执行步骤第七步；第十步：对耳朵轮廓局部图像中的虹膜区域进行定位，然后抽取所存储的当前用户的人耳图像具有的人耳特征，并将该用户具有的人耳特征和耳朵轮廓特征与预先存储的多个合法用户分别具有的人耳特征和耳朵轮廓特征信息进行比较匹配，完成识别过程；在所述第一步和第二步中，通过深度摄像机采集拍摄采集用户的深度图像，获得用户所在位置的深度距离；所述人耳摄像机为自动变焦摄像机或者数字重对焦的光场摄像机。本专利技术的工作原理是：本专利技术包括以下步骤：步骤S101：拍摄采集用户的深度图像，获得用户的深度信息(用户的三维特征信息)；步骤S102：根据所获得的用户的深度信息，获得用户所在位置的深度距离(即用户所在位置与拍摄地点之间的距离)；对于本专利技术，对于步骤S101和S102，具体实现上，可以由深度摄像机拍摄采集用户的深度图像，并输出用户所在位置的深度距离，具体是通过多视图立体法、光度立体视觉法、色度成形法或者散焦推断法等现有基于图像的深度计算方法来获得用户所在位置与拍摄地点(如深度摄像机安装地点)之间的深度距离。步骤S103：判断用户所在位置的深度距离是否位于用户预设的距离范围之内，如果是，则向用户发出预设的人耳图像拍摄开始提示信息，并继续执行步骤S104，如果否，当所述深度距离小于用户预设距离范围的最小阀值时或者大于最大阀值时，分别对应发出预设的人耳图像拍摄准备提示信息；对于本专利技术，在步骤S103中，具体实现上，所述人耳图像拍摄开始提示信息可以根据用户的需要预先进行设置，例如可以为播放预先录制的内容为“请停止移动、静止站立并平视左侧”的一段声音。对于本专利技术，在步骤S103中，具体实现上，当所述深度距离小于用户预设距离范围的最小阀值时，对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种人耳识别方法，其特征在于，包括步骤：第一步：拍摄采集用户的深度图像，获得用户的深度信息；第二步：根据所获得的用户的深度信息，获得用户所在位置的深度距离；第三步：判断用户所在位置的深度距离是否位于用户预设的距离范围之内，如果是，则向用户发出预设的人耳图像拍摄开始提示信息，并继续执行步骤第四步，如果否，当所述深度距离小于用户预设距离范围的最小阀值时或者大于最大阀值时，分别对应发出预设的人耳图像拍摄准备提示信息；第四步：拍摄采集用户的侧面图像；第五步：对所拍摄采集的用户的侧面图像进行人耳检测，然后定位分割获得用户侧面图像中的人耳图像；第六步：判断所获得的人耳图像具有的图像质量参数是否位于预设的人耳图像质量参数的数值范围内，如果是，则将所述人耳图像实时进行存储，如果否，返回执行步骤第四步；第七步：向用户发出虹膜成像所需的近红外光，并拍摄采集用户的人耳部分区域图像，以及从所述人耳部分区域图像中分割获得耳朵轮廓区域图像；第八步：对所获得的用户的耳朵轮廓区域图像进行耳朵轮廓检测，然后定位分割获得用户耳朵轮廓区域图像中的耳朵轮廓局部图像；第九步：判断所获得的耳朵轮廓局部图像具有的图像质量参数是否位于预设的耳朵轮廓图像质量参数数值范围内，如果是，则将所述耳朵轮廓局部图像实时进行存储，如果否，返回执行步骤第七步；第十步：对耳朵轮廓局部图像中的虹膜区域进行定位，然后抽取所存储的当前用户的人耳图像具有的人耳特征，并将该用户具有的人耳特征和耳朵轮廓特征与预先存储的多个合法用户分别具有的人耳特征和耳朵轮廓特征信息进行比较匹配，完成识别过程。...

【技术特征摘要】
1.一种人耳识别方法，其特征在于，包括步骤：第一步：拍摄采集用户的深度图像，获得用户的深度信息；第二步：根据所获得的用户的深度信息，获得用户所在位置的深度距离；第三步：判断用户所在位置的深度距离是否位于用户预设的距离范围之内，如果是，则向用户发出预设的人耳图像拍摄开始提示信息，并继续执行步骤第四步，如果否，当所述深度距离小于用户预设距离范围的最小阀值时或者大于最大阀值时，分别对应发出预设的人耳图像拍摄准备提示信息；第四步：拍摄采集用户的侧面图像；第五步：对所拍摄采集的用户的侧面图像进行人耳检测，然后定位分割获得用户侧面图像中的人耳图像；第六步：判断所获得的人耳图像具有的图像质量参数是否位于预设的人耳图像质量参数的数值范围内，如果是，则将所述人耳图像实时进行存储，如果否，返回执行步骤第四步；第七步：向用户发出虹膜成像所需的近红外光，并拍摄采集用户的人耳部分区域图像，以及从所述人耳部分区域...

【专利技术属性】
技术研发人员：王云龙，李昕迪，杨洋，丛晓丹，杨东亮，何艳，张宇，吴冈，
申请(专利权)人：黑龙江省科学院自动化研究所，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23