一种基于人脸识别的消费支付系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种基于人脸识别的消费支付系统及方法，系统包括：支付子系统、一体机和通信单元，所述支付子系统通过通信单元与一体机连接；所述支付子系统包括：用户管理单元、用户注册单元、人脸特征库、计费单元；一体机包括：壳体、控制单元、第一验证单元和显示单元；第一验证单元包括：人脸图像采集子单元和人脸识别子单元；人脸图像采集子单元包括依次连接的图像采集模块、人脸采集模块和活体检测模块；本发明专利技术通过刷脸就完成整个支付过程，真正实现一人一“卡”，避免了传统方式中管理混乱现象的发生，人脸识别更高效、准确、方便，从根本上杜绝错刷，同时结合密码验证，降低了识别的错误率，保证了人脸识别消费的正确性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于人脸识别的消费支付系统及方法
本专利技术涉及人工智能领域，尤其涉及一种基于人脸识别的消费支付系统及方法。
技术介绍
随着经济水平的提高和科学的不断进步，人工智能已经成为了时下最流行的技术，支付方式较几年前已经有了很大的区别，由传统的只能现金支付，发展到了现在的无现金支付，例如刷卡支付、以及微信、支付宝通过移动终端的APP进行支付等，无现金支付方式从一定程度上给顾客和商家带来一定的方便性，免去携带货币的烦恼。使用者只要随身携带电子卡或移动终端就能与识别终端进行信息交流，完成交易功能，或者只要有手机和网络就可以随时随地完成支付。但是，目前现有的支付方式依然需要携带银行卡或手机等支付工具，在没有支付工具的情况下，无法实现支付，并且，通过手机付款码支付也出现支付错误、付款码被盗等事件造成消费者的经济损失。随着人脸识别技术的广泛应用，可以依靠人脸识别技术对消费者进行较为准确的身份验证，但将刷脸与消费相结合，还有诸多方面的不足。因此，需要一种新的技术手段，能够以解决上述问题。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术提供一种基于人脸识别的消费支付系统，以解决上述技术问题。本专利技术中的基于人脸识别的消费支付系统，包括：支付子系统、一体机和通信单元，所述支付子系统通过通信单元与一体机连接；所述支付子系统包括：用户管理单元，用于进行用户管理；用户注册单元，用于进行人脸识别信息注册；人脸特征库，用于存储人脸特征信息；计费单元，用于根据用户的消费情况进行计费；所述一体机包括：壳体、控制单元、第一验证单元和显示单元；所述第一验证单元包括：人脸图像采集子单元和人脸识别子单元；所述人脸图像采集子单元包括依次连接的图像采集模块、人脸采集模块和活体检测模块，所述图像采集模块设置于壳体外部，所述人脸采集模块和活体检测模块设置于壳体内部；所述控制单元和人脸识别子单元设置于壳体内部，所述显示单元设置于壳体外部。进一步，所述人脸识别子单元包括：人脸质量评估模块，用于对采集的人脸图像进行质量评估，输出质量评估达标且最优的人脸图像进行标定，如果采集的人脸图像经过质量评估后均不达标，则反馈给图像采集模块重新采集；人脸特征分析模块，用于对标定的人脸图像进行人脸特征提取，获取人脸特征信息数据；人脸数据对比模块，用于将获取的人脸特征信息数据与支付子系统中的人脸特征库中的数据进行对比，获取识别结果。进一步，还包括输入模块，当识别结果为注册用户时，通过所述显示单元提示用户输入密码，如果用户管理单元验证密码正确，则通过计费单元进行计费；如果用户管理单元验证密码错误，则从人脸识别结果中选择相似度满足预先设定的识别阈值的前N位用户进行密码匹配，若存在密码匹配正确的用户，则通过显示单元显示密码匹配正确的用户信息，并通过支付子系统进行扣费，以及显示本次消费金额和余额；若所有用户密码均不能匹配，则不能进行消费。当识别结果为非注册用户时，提示用户不能进行人脸识别支付。进一步，还包括输入模块，在进行支付时，通过显示单元提示用户输入密码；用户管理单元通过密码匹配找到注册的用户，并建立识别小库，再在所述识别小库中进行人脸识别；如果人脸识别结果满足预设的识别阈值，则选择与采集的人脸图像中相似度最高的用户为最终识别结果，显示屏显示用户信息，支付系统进行扣费，并显示本次消费金额和余额；如果人脸识别结果不满足预设的识别阈值，则通过显示单元提示用户不能进行人脸识别消费支付。进一步，所述显示单元包括第一显示模块和第二显示模块，所述第一显示模块的显示屏与第二显示模块的显示屏背向设置。进一步，还包括用于当第一验证单元验证失败时进行二次验证的第二验证单元，所述第二验证单元包括IC卡识别模块，所述IC卡识别模块与控制单元连接。本专利技术还提供一种基于人脸识别的消费支付方法，包括：预先录入用户的人脸识别信息，进行注册；采集图像信息；根据采集的图像信息，获取人脸信息；对所述人脸信息进行活体检测，判断是否为真实人脸；对采集到的人脸信息进行质量评估，并输出质量评估达标且最优的人脸图像进行标定；如果采集的人脸图像经过质量评估后均不达标，则反馈给图像采集模块重新采集；对标定的人脸图像进行人脸特征提取，获取人脸特征信息数据；将获取的人脸特征信息数据与支付子系统中的人脸特征库中的数据进行对比，获取识别结果；识别成功后，根据用户的消费情况进行计费。进一步，当识别结果为注册用户时，通过所述显示单元提示用户输入密码，如果用户管理单元验证密码正确，则通过计费单元进行计费；如果用户管理单元验证密码错误，则从人脸识别结果中选择相似度满足预先设定的识别阈值的前N位用户进行密码匹配，若存在密码匹配正确的用户，则通过显示单元显示密码匹配正确的用户信息，并通过支付子系统进行扣费，以及显示本次消费金额和余额；若所有用户密码均不能匹配，则不能进行消费。当识别结果为非注册用户时，提示用户不能进行人脸识别支付。进一步，在进行支付时，通过显示单元提示用户输入密码；用户管理单元通过密码匹配找到注册的用户，并建立识别小库，再在所述识别小库中进行人脸识别；如果人脸识别结果满足预设的识别阈值，则选择与采集的人脸图像中相似度最高的用户为最终识别结果，显示屏显示用户信息，支付系统进行扣费，并显示本次消费金额和余额；如果人脸识别结果不满足预设的识别阈值，则通过显示单元提示用户不能进行人脸识别消费支付。本专利技术还提供一种电子终端，包括：处理器及存储器；所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述终端执行如上述任一项所述方法。本专利技术的有益效果：本专利技术中的基于人脸识别的消费支付系统及方法，对于注册消费者，可以通过人脸识别消费基本可以完全取代传统的IC卡识别的支付方式，节约了成本，通过刷脸就完成整个支付过程，真正实现一人一“卡”，避免了传统方式中管理混乱现象的发生，人脸识别更高效、准确、方便，从根本上杜绝错刷，同时结合密码验证，降低了识别的错误率，保证了人脸识别消费的正确性，本专利技术具有操作简单、应用便捷、实用性强的特点。附图说明图1是本专利技术实施例中基于人脸识别的消费支付系统的结构示意图。图2是本专利技术实施例中基于人脸识别的消费支付系统的一体机的外部结构示意图。图3是本专利技术实施例中基于人脸识别的消费支付方法的流程示意图。图4是本专利技术实施例中基于人脸识别的消费支付系统的一体机的原理示意图。具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，遂图式中仅显示与本专利技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。在下文描述中，探讨了大量细节，以提供对本专利技术实施例的更透彻的解释，然而，对本领域技术人员来说，可以在没有这些具体细节的情况下实施本专利技术的实施例是显而易见的，在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于人脸识别的消费支付系统，其特征在于，包括：支付子系统、一体机和通信单元，所述支付子系统通过通信单元与一体机连接；所述支付子系统包括：用户管理单元，用于进行用户管理；用户注册单元，用于进行人脸识别信息注册；人脸特征库，用于存储人脸特征信息；计费单元，用于根据用户的消费情况进行计费；所述一体机包括：壳体、控制单元、第一验证单元和显示单元；所述第一验证单元包括：人脸图像采集子单元和人脸识别子单元；所述人脸图像采集子单元包括依次连接的图像采集模块、人脸采集模块和活体检测模块，所述图像采集模块设置于壳体外部，所述人脸采集模块和活体检测模块设置于壳体内部；所述控制单元和人脸识别子单元设置于壳体内部，所述显示单元设置于壳体外部。

【技术特征摘要】
1.一种基于人脸识别的消费支付系统，其特征在于，包括：支付子系统、一体机和通信单元，所述支付子系统通过通信单元与一体机连接；所述支付子系统包括：用户管理单元，用于进行用户管理；用户注册单元，用于进行人脸识别信息注册；人脸特征库，用于存储人脸特征信息；计费单元，用于根据用户的消费情况进行计费；所述一体机包括：壳体、控制单元、第一验证单元和显示单元；所述第一验证单元包括：人脸图像采集子单元和人脸识别子单元；所述人脸图像采集子单元包括依次连接的图像采集模块、人脸采集模块和活体检测模块，所述图像采集模块设置于壳体外部，所述人脸采集模块和活体检测模块设置于壳体内部；所述控制单元和人脸识别子单元设置于壳体内部，所述显示单元设置于壳体外部。2.根据权利要求1所述的基于人脸识别的消费支付系统，其特征在于，所述人脸识别子单元包括：人脸质量评估模块，用于对采集的人脸图像进行质量评估，输出质量评估达标且最优的人脸图像进行标定，如果采集的人脸图像经过质量评估后均不达标，则反馈给图像采集模块重新采集；人脸特征分析模块，用于对标定的人脸图像进行人脸特征提取，获取人脸特征信息数据；人脸数据对比模块，用于将获取的人脸特征信息数据与支付子系统中的人脸特征库中的数据进行对比，获取识别结果。3.根据权利要求2所述的基于人脸识别的消费支付系统，其特征在于，还包括输入模块，当识别结果为注册用户时，通过所述显示单元提示用户输入密码，如果用户管理单元验证密码正确，则通过计费单元进行计费；如果用户管理单元验证密码错误，则从人脸识别结果中选择相似度满足预先设定的识别阈值的前N位用户进行密码匹配，若存在密码匹配正确的用户，则通过显示单元显示密码匹配正确的用户信息，并通过支付子系统进行扣费，以及显示本次消费金额和余额；若所有用户密码均不能匹配，则不能进行消费。当识别结果为非注册用户时，提示用户不能进行人脸识别支付。4.根据权利要求2所述的基于人脸识别的消费支付系统，其特征在于，还包括输入模块，在进行支付时，通过显示单元提示用户输入密码；用户管理单元通过密码匹配找到注册的用户，并建立识别小库，再在所述识别小库中进行人脸识别；如果人脸识别结果满足预设的识别阈值，则选择与采集的人脸图像中相似度最高的用户为最终识别结果，显示屏显示用户信息，支付系统进行扣费，并显示本次消费金额和余额；如果人脸识别结果不满足预设的识别阈值，则通过显示单元提示用户不能进...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗代建，石宇，周祥东，程俊，陈嘉翼，申皓，王健，徐华泽，
申请(专利权)人：中国科学院重庆绿色智能技术研究院，
类型：发明
国别省市：重庆,50