一种人脸识别活体判断方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及计算机技术领域，具体涉及人脸识别领域，尤其涉及一种人脸识别活体判断方法及系统。在现有的活体检测系统中集成一个结构光投射器，现有系统判定通过之后，进行活体人脸检测。使用结构光投射器将结构光投射在被测物体上，由图像采集器采集一组或多组结构光投射在被测物体上的图案。将所采集到的图案经过分析之后，如果满足预定的判定条件，则确定被测物体为活体人脸，如果不满足，则不是活体人脸。有效防止照片视频等对人脸识别系统的攻击，提高人脸识别系统的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种人脸识别活体判断方法及系统
本专利技术是涉及计算机
，具体涉及人脸识别领域，尤其涉及人脸活体检测方法和系统。
技术介绍
在生物识别蓬勃发展的今天，语音识别，指纹识别，虹膜识别，面部识别等生物识别广泛的应用于各个领域。在众多的生物识别方式中，根据市场调查，面部识别市场规模增幅占首位，目前，人脸识别可用于消费电子、安防、金融等行业。目前市场上的主流人脸识别方案还是采用镜头的2D方案，这种方案主要分为两类，一类是基于红外图像人脸识别，另一类是基于RGB图像人脸识别，这两种技术虽然可以确保被验证者的人脸相似度与数据库中存储的相符，但是一个共同的缺点在于，无法验证被验证者是不是一个活体，一些非法用户可能会使用合法用户的脸部照片以及视频等欺骗人体脸部识别设备，从而使得非法用户通过人体脸部识别。
技术实现思路
为了防止非法用户使用照片、视频等对人脸识别系统的攻击，本专利技术提供一种人脸识别活体检测方法以及高集成度的检测系统，其能够对被检测对象是否是活体人脸进行判断。本专利技术的技术解决方案是提供一种人脸识别活体判断方法，包括以下步骤：步骤一：进行二维信息对比；判断被检物体与数据库中存储目标物体的二维信息是否相符，如果相符，则执行步骤二，否则，结束二维信息对比过程，检测结果为不通过；步骤二：向被检物体投射编码结构光，红外图像采集器采集一组或多组带有编码结构光信息的被检物体图像；步骤三：提取并处理步骤二中带有编码结构光信息的被检物体图像信息，将所采集到的图案经过分析，得出编码结构光畸变程度，如果满足预定的判定条件，则确定被检物体为活体人脸，如果不满足，则不是活体人脸。进一步地，当基于红外图像人脸识别进行二维信息对比时，上述步骤一具体为：向被检物体投射全亮结构光；红外图像采集器采集全亮结构光照射的被检物体的图像；进行二维信息对比；判断被检物体与数据库中存储目标物体的二维信息是否相符，如果相符，则执行步骤二，否则，结束二维信息对比过程。传统的红外人脸识别方法，需要一个范照明装置提供照明，辅助拍摄红外照片用来提供给系统做二维面部识别。本专利技术中可以使用将用来做活体检测的结构光全部点亮，提供范照明。进一步地，当基于RGB图像人脸检测系统时，上述步骤一具体为：RGB人脸图像检测系统对被检物体进行检测，若被检物体通过RGB人脸图像检测系统，则执行步骤二；否则，结束二维信息对比过程。本专利技术在原来的RGB系统判定通过之后，进行活体检测。本专利技术还提供另一种人脸识别活体判断方法，包括以下步骤：a：进行二维信息对比；判断被检物体与数据库中存储目标物体的二维信息是否相符，如果相符，则执行步骤c；否则，结束二维信息对比过程；b：进行二维信息对比的同时，向被检物体投射编码结构光，红外图像采集器采集并储存带有编码结构光信息的被检物体图像；c：提取并处理步骤b的图像，根据编码结构光畸变程度，判断被检物体是否是活体。进一步地，当基于红外图像人脸识别进行二维信息对比时，上述步骤a具体为：a1：向被检物体投射全亮结构光；a2：红外图像采集器采集全亮结构光照射的被检物体的图案；进行二维信息对比；判断被检物体与数据库中存储目标物体的二维信息是否相符，如果相符，则执行步骤c，否则，结束二维信息对比过程；步骤b具体为：进行步骤a2的同时，向被检物体投射编码结构光，红外图像采集器采集并储存带有编码结构光信息的被检物体图像。进一步地，当基于RGB图像人脸检测系统时，上述步骤a具体为：RGB人脸图像检测系统对被检物体进行检测，若被检物体通过RGB人脸图像检测系统，则执行步骤c；否则，结束二维信息对比过程。进一步地，当编码结构光为结构光条纹时，根据以下过程判断被检物体是否是活体：1)将采集到的带有编码结构光条纹的被检物体图像进行图像处理，获得只含有结构光条纹的图像；2)对步骤1)中获得的图像进行霍夫变换处理，提取出图像中所有线条的斜率；3)对提取到的斜率进行数理统计，获得所有线条的斜率的散乱程度；4)根据斜率散乱程度进行判断，若大于预设定阈值，则认为被测物体为活体；若小于阈值，则认为被测物体不是活体。本专利技术还提供一种基于红外人脸图像识别系统的人脸识别活体判断系统，包括红外人脸图像识别系统，其特殊之处在于：还包括集成在红外人脸图像识别系统内部的结构光投射装置；结构光投射装置包括结构光投射器及结构光投射器控制单元，结构光投射器控制单元用于控制结构光投射器投射设定的编码结构光至被检物体；红外人脸图像识别系统包括红外图像采集器、数据处理单元与存储单元；红外图像采集器用于采集被检物体二维图像信息及采集带有编码结构光的被检物体图像信息，并将采集到的被检物体二维图像信息及带有编码结构光的被检物体图像信息分别发送至数据处理单元及储存单元；上述数据处理单元用于将二维图像信息与数据库中存储的目标物体图像信息进行二维对比并根据二维对比结果提取存储单元中带有编码结构光的被检物体图像信息，并对带有编码结构光的被检物体图像信息进行解析，判断活体。本专利技术还提供另一种基于RGB人脸检测系统的人脸识别活体判断系统，包括RGB人脸检测系统；其特殊之处在于：还包括集成在RGB人脸检测系统内部的结构光投射装置及红外图像采集器；结构光投射装置包括结构光投射器及结构光投射器控制单元，结构光投射器控制单元用于控制结构光投射器投射设定的编码结构光至被检物体；RGB人脸检测系统包括图像采集器、数据处理单元与存储单元；图像采集器用于采集被检物体的RGB图像信息，并将被检物体的RGB图像信息发送至数据处理单元；红外图像采集器用于采集带有编码结构光信息的被检物体图像信息，并将带有编码结构光信息的被检物体图像信息发送至存储单元；存储单元用于存储带有编码结构光信息的被检物体图像信息；数据处理单元用于将接收的被检物体的RGB图像信息与数据库中存储的目标物体的RGB图像信息进行对比，并根据RGB图像信息对比结果提取存储单元中带有编码结构光信息的被检物体图像信息，并对带有编码结构光信息的被检物体图像信息进行解析，判断活体。进一步地，上述的结构光投射器包括但不限于机械结构光投射器或MEMS结构光投射器。本专利技术的有益效果是：1、本专利技术识别过程中，根据编码结构光的畸变程度，判定被检物体是否为活体，识别过程快捷简单，有效防止照片视频等对人脸识别系统的攻击，提高人脸识别系统的可靠性；2、本专利技术中的人脸识别活体判断系统只需要在现有的判断系统中集成结构光投射装置，集成过程简单，成本低，集成后判断系统的体积小，便于使用；3、本专利技术中的基于红外人脸图像识别系统的人脸识别活体判断系统中的结构光投射器可以取代原有的范照明装置，进一步减少了系统成本，缩小判断系统体积，也更易于集成在其他应用系统中。附图说明以下结合附图及具体实施例对本专利技术进行更加详细的描述，附图用来对实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。图1是本专利技术实施例一基于红外人脸图像识别系统的人脸识别活体判断系统示意图，图中A为红外图像采集器，B为结构光投射器。图2是本专利技术实施例二基于RGB人脸检测系统的人脸识别活体判断系统示意图，图中A为红外图像采集器，B为结构光投射器，C为RGB图像采集器。图3是基于红外人脸图像识别系统实现活体检测方法的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种人脸识别活体判断方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：进行二维信息对比；判断被检物体与数据库中存储目标物体的二维信息是否相符，如果相符，则执行步骤二，否则，结束二维信息对比过程，检测结果为不通过；步骤二：向被检物体投射编码结构光，红外图像采集器采集并储存带有编码结构光信息的被检物体图像；步骤三：提取并处理步骤二中带有编码结构光信息的被检物体图像信息，根据编码结构光畸变程度，判断被检物体是否是活体。

【技术特征摘要】
1.一种人脸识别活体判断方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：进行二维信息对比；判断被检物体与数据库中存储目标物体的二维信息是否相符，如果相符，则执行步骤二，否则，结束二维信息对比过程，检测结果为不通过；步骤二：向被检物体投射编码结构光，红外图像采集器采集并储存带有编码结构光信息的被检物体图像；步骤三：提取并处理步骤二中带有编码结构光信息的被检物体图像信息，根据编码结构光畸变程度，判断被检物体是否是活体。2.根据权利要求1所述的人脸识别活体判断方法，其特征在于，步骤一具体为：向被检物体投射全亮结构光；红外图像采集器采集全亮结构光照射的被检物体的图像；进行二维信息对比；判断被检物体与数据库中存储目标物体的二维信息是否相符，如果相符，则执行步骤二，否则，结束二维信息对比过程；或步骤一具体为：RGB人脸图像检测系统对被检物体进行检测，若被检物体通过RGB人脸图像检测系统，则执行步骤二；否则，结束二维信息对比过程。3.一种人脸识别活体判断方法，其特征在于，包括以下步骤：a：进行二维信息对比；判断被检物体与数据库中存储目标物体的二维信息是否相符，如果相符，则执行步骤c；否则，结束二维信息对比过程；b：进行二维信息对比的同时，向被检物体投射编码结构光，红外图像采集器采集并储存带有编码结构光信息的被检物体图像；c：提取并处理步骤b中带有编码结构光信息的被检物体图像信息，根据编码结构光畸变程度，判断被检物体是否是活体。4.根据权利要求3所述的人脸识别活体判断方法，其特征在于：步骤a具体为：a1：向被检物体投射全亮结构光；a2：红外图像采集器采集全亮结构光照射的被检物体的图案；进行二维信息对比；判断被检物体与数据库中存储目标物体的二维信息是否相符，如果相符，则执行步骤c，否则，结束二维信息对比过程；步骤b具体为：进行步骤a2的同时，向被检物体投射编码结构光，红外图像采集器采集并储存带有编码结构光信息的被检物体图像。5.根据权利要求3所述的人脸识别活体判断方法，其特征在于：步骤a具体为：RGB人脸图像检测系统对被检物体进行检测，若被检物体通过RGB人脸图像检测系统，则执行步骤c；否则，结束二维信息对比过程。6.根据权利要求1-5任一所述的人脸识别活体判断方法，其特征在于：当编码结构光为结构光条纹时，根据以下过程判断被检物体是否是活体：1)将采集到的带有编码结构光条纹的被检物体图像进行图像处理，获得只...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐祥，乔大勇，夏长锋，何伟，杨迪，
申请(专利权)人：西安知微传感技术有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61