基于音型像特征的真人活体身份验证方法技术

本发明专利技术公开了一种基于音型像特征的真人活体身份验证方法，通过设置本人识别数据库和智能活体识别数据库，采集操作者读取随机内容时的视频信息和音频信息，若操作者是本人、智能活体和情感正常，通过人脸识别、唇语识别、声纹识别、声音识别、表情变化识别、情感状态识别这六种识别，则身份验证成功。与现有技术相比，本发明专利技术融合多种生物特征同时验证本人和智能活体身份、情感正常状态，不需要与操作者直接接触，容易接受，便于推广应用。

Figure like features a real live authentication method based on

The invention discloses a feature like a real live authentication method based on the figure, by setting my recognition database and intelligent living identification database, read the contents of the random operator collects video information and audio information, if the operator is himself, living and emotional intelligence, through face recognition, lip recognition, voiceprint recognition, voice recognition facial expression recognition, emotion recognition of these six kinds of identification, authentication success. Compared with the prior art, the invention integrates various biological characteristics, and simultaneously verifies the identity of the intelligent and living body and the normal state of emotion of the human body, and does not need direct contact with the operator and is easy to accept and is convenient for popularization and application.

【技术实现步骤摘要】
基于音型像特征的真人活体身份验证方法
本专利技术涉及一种身份验证方法，尤其涉及一种基于音型像特征的真人活体身份验证方法。
技术介绍
随着信息技术和网络技术的迅猛发展，人们对身份识别技术的需求越来越多，对其安全可靠性的要求也越来越严格。基于传统密码认证的身份识别技术在实际信息网络应用中已经暴露出许多不足之处，而基于生物特征辨别的身份识别技术近年来也日益成熟并在实际应用中展现出极大的优越性，但是传统单一的人脸识别、声纹识别和指纹识别只能保证人的特征能够被有效验证，不能保证操作者是本人，而导致利用照片、指纹膜和录音犯罪的案件经常见诸报端。这种基于单一生物特征的身份识别技术由于其自身的局限性如传感器噪声、以及身份照片造假、使用录像录音等使得这项技术安全性大大降低，实际应用起来存在困难。因此，有必要提供一种新的真人活体身份验证方法来解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种能够融合多种生物特征同时验证本人和活体身份、不需要与操作者直接接触的基于音型像特征的真人活体身份验证方法。为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案如下：一种基于音型像特征的真人活体身份验证方法，包括以下步骤：设置人脸识别数据库、声纹识别数据库、唇形识别数据库和语音识别数据库；采集操作者读取预设内容时的视频信息和音频信息；根据所述视频信息提取人脸图像信息与人脸识别数据库中的数据相比对或/和根据所述音频信息提取声纹信息与声纹识别数据库中的数据相比对，若比对成功，操作者是本人，否则操作者不是本人；根据所述视频信息提取唇形图像信息与唇形识别数据库中的数据先识别，后与随机产生的语义相比对或/和根据所述音频信息提取语音信息与活体识别数据库中的数据先识别，后与随机产生的语义相比对，若比对成功，操作者是智能活体，否则操作者不是智能活体；若操作者是本人和活体，身份验证成功，即该操作者确实是本人的真人智能活体；否则身份验证失败；根据所述的视频信息提取连续人脸图像，通过算法识别出操作者的表情变化，判断是否是活体；根据所述的音频信息，提取音频特征，根据情感数据库，识别操作者的情感，情感识别分为高兴、兴奋、正常、愤怒和恐惧，当操作者的情感识别为高兴或正常时，验证通过；当操作者的情感识别为其他三种状态时，跳出验证；若操作者是本人和智能活体、且为正常情感时，身份验证成功，即该操作者确实是具有正常情感的真人智能活体；否则身份验证失败。优选的，所述人脸识别数据库包括人脸模板库，所述人脸模板库包括真人人脸图像信息，所述人脸模板库中的真人人脸图像信息与提取到的操作者的人脸图像信息进行人脸识别比对，若比对成功，操作者是本人，否则操作者不是本人。优选的，所述人脸识别主要包括以下步骤：人脸检测、人脸跟踪、图像质量分析、人脸图像预处理、人脸特征提取及人脸比对识别。优选的，所述声纹识别数据库包括真人声纹信息，所述声纹识别数据库中的真人声纹信息与提取到的操作者的声纹信息进行声纹识别比对，若比对成功，操作者是本人，否则操作者不是本人。优选的，所述声纹识别主要包括以下步骤：语音预处理、提取每一帧语音信号的特征参数及使用分类器对提取的参数进行分类，识别出说话人。优选的，所述唇形识别数据库包括标准唇形图像信息，所述唇形识别数据库中的标准唇形图像信息与提取到的操作者的连续唇形图像信息进行唇形识别出语义，后于随机产生语义比对，若比对成功，操作者是智能活体，否则操作者不是智能活体。优选的，所述唇形识别主要包括以下步骤：图像预处理、唇部定位、嘴唇轮廓提取、唇部轮廓跟踪、唇部轮廓特征提取、特征分类和唇形比对识别。优选的，所述语音识别数据库包括标准语音信息，所述语音识别数据库中的标准语音信息与提取到的操作者的语音信息进行语音识别出语义，后于随机产生语义比对，若比对成功，操作者是智能活体，否则操作者不是智能活体。优选的，所述语音识别主要包括以下步骤：语音预处理、语音特征提取、特征模式识别和输出语音识别结果。优选的，所述预设内容包括语音信息或者文字信息，所述文字信息包括文字、字母和数字中的任意一种字符或任意组合字符。与现有技术相比，本专利技术基于音型像特征的真人活体身份验证方法的有益效果在于：本专利技术能够采用人脸识别或音频识别来判断操作者是否为本人，采用唇形识别或者语音识别来判断操作者是否为活体，即融合多种生物特征来验证真人活体身份，识别效率高；识别过程不需要与操作者直接接触，不受外界因素的限制，容易接受，便于推广应用，适应性强；对硬件要求低，容易的在各种终端设备上使用；有视频信息和音频信息，追踪入侵能力强。附图说明图1为本专利技术所述人脸识别的流程框图；图2为本专利技术所述声纹识别的流程框图；图3为本专利技术所述唇形识别的流程框图；图4为本专利技术所述语音识别的流程框图；图5为本专利技术所述的情感识别的流程框图图6为本专利技术的应用终端的工作流程图。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进一步进行描述。一种基于音型像特征的真人活体身份验证方法，包括以下步骤：设置人脸识别数据库、声纹识别数据库、唇形识别数据库和语音识别数据库；采集操作者读取预设内容时的视频信息和音频信息，所述预设内容包括语音信息或者文字信息，所述文字信息包括文字、字母和数字中的任意一种字符或任意组合字符；根据所述视频信息提取人脸图像信息与人脸识别数据库中的数据相比对或/和根据所述音频信息提取声纹信息与声纹识别数据库中的数据相比对，若比对成功，操作者是本人，否则操作者不是本人；根据所述视频信息提取唇形图像信息与唇语识别数据库中的数据相比对，识别出唇语的语义，并与随机产生的语义相比对或/和根据所述音频信息提取语音信息与语音识别数据库中的数据相比对，识别出语音的语义并与随机产生的语义相比对，若比对成功，操作者是智能活体，否则操作者不是智能活体；根据所述的视频信息提取连续人脸图像，通过算法识别出操作者的表情变化，判断是否是活体；根据所述的音频信息，提取音频特征，根据情感数据库，识别操作者的情感，情感识别分为高兴、兴奋、正常、愤怒和恐惧，当操作者的情感识别为高兴或正常时，验证通过；当操作者的情感识别为其他三种状态时，跳出验证；若操作者是本人和智能活体、且为正常情感时，身份验证成功，即该操作者确实是具有正常情感的真人智能活体；否则身份验证失败。在本专利技术一实施例中，所述人脸模板库中的真人人脸图像信息与提取到的操作者的人脸图像信息进行人脸识别比对，若比对成功，操作者是本人，否则操作者不是本人。请参阅图1所示，人脸识别主要包括以下步骤：人脸检测、人脸跟踪、图像质量分析、人脸图像预处理、人脸特征提取及人脸比对识别。人脸图像预处理把人脸图像做色阶、对比度、色彩平衡、锐化、降噪、去模糊、直方图均衡化、超解析等方法进行增强。人脸检测算法提取人脸的特征，后使用adboost级联分类器对其进行分类，提取到人脸的人脸部位，对提取的人脸使用图像跟踪算法，对人脸进行跟踪，确保是同一人，并优选多幅高质量图片，从人脸照片中提取用于人脸识别的特征，并用主成份分析算法对数据进行降维处理，形成人脸特征向量，使用分类算法识别出人脸身份。在本专利技术另一实施例中，所述声纹识别数据库中的真人声纹信息与提取到的操作者的声纹信息进行声纹识别比对，若比对成功，操作者是本人，否则操作者不是本人。请参阅图2所示，声纹识别主要本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于音型像特征的真人活体身份验证方法，其特征在于，包括以下步骤：设置人脸识别数据库、声纹识别数据库、唇形识别数据库、语音识别数据库、微表情识别数据库和情感识别数据库；采集操作者读取随机预设内容时的视频信息和音频信息；根据所述视频信息提取人脸图像信息与人脸识别数据库中的数据相比对或/和根据所述音频信息提取声纹信息与声纹识别数据库中的数据相比对，若比对成功，操作者是本人，否则操作者不是本人；根据所述视频信息提取连续唇形图像信息与唇语数据库中的数据相比对，识别出唇形语义并与随机预设内容相对比或/和根据所述音频信息提取语音信息与语音识别数据库中的数据相比对，识别出的语义与随机预设内容相比对，若比对成功，操作者是智能活体，否则操作者不是智能活体；根据所述的视频信息提取连续人脸图像，通过算法识别出操作者的表情变化，判断是否是活体；根据所述的音频信息，提取音频特征，根据情感数据库，识别操作者的情感，情感识别分为高兴、兴奋、正常、愤怒和恐惧，当操作者的情感识别为高兴或正常时，验证通过；当操作者的情感识别为其他三种状态时，跳出验证；若操作者是本人和智能活体、且为正常情感时，身份验证成功，即该操作者确实是具有正常情感的真人智能活体，否则身份验证失败。...

【技术特征摘要】
1.一种基于音型像特征的真人活体身份验证方法，其特征在于，包括以下步骤：设置人脸识别数据库、声纹识别数据库、唇形识别数据库、语音识别数据库、微表情识别数据库和情感识别数据库；采集操作者读取随机预设内容时的视频信息和音频信息；根据所述视频信息提取人脸图像信息与人脸识别数据库中的数据相比对或/和根据所述音频信息提取声纹信息与声纹识别数据库中的数据相比对，若比对成功，操作者是本人，否则操作者不是本人；根据所述视频信息提取连续唇形图像信息与唇语数据库中的数据相比对，识别出唇形语义并与随机预设内容相对比或/和根据所述音频信息提取语音信息与语音识别数据库中的数据相比对，识别出的语义与随机预设内容相比对，若比对成功，操作者是智能活体，否则操作者不是智能活体；根据所述的视频信息提取连续人脸图像，通过算法识别出操作者的表情变化，判断是否是活体；根据所述的音频信息，提取音频特征，根据情感数据库，识别操作者的情感，情感识别分为高兴、兴奋、正常、愤怒和恐惧，当操作者的情感识别为高兴或正常时，验证通过；当操作者的情感识别为其他三种状态时，跳出验证；若操作者是本人和智能活体、且为正常情感时，身份验证成功，即该操作者确实是具有正常情感的真人智能活体，否则身份验证失败。2.如权利要求1所述的基于音型像特征的真人活体身份验证方法，其特征在于，所述人脸识别数据库包括人脸模板库，所述人脸模板库包括真人人脸图像信息，所述人脸模板库中的真人人脸图像信息与提取到的操作者的人脸图像信息进行人脸识别比对，若比对成功，操作者是本人，否则操作者不是本人。3.如权利要求2所述的基于音型像特征的真人活体身份验证方法，其特征在于，所述人脸识别主要包括以下步骤：人脸检测、人脸跟踪、图像质量分析、人脸图像预处理、人脸特征提取及人脸比对识别。4.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓庆平，许方，
申请(专利权)人：优化科技苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32