一种人脸识别系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种人脸识别系统及方法，包括一红外相机和一可见光相机，红外相机和可见光相机共轴，并彼此靠近固定在同一安装支架上，安装支架可带动红外相机和可见光相机在水平和垂直方向旋转；还包括：拍摄模块，用于通过红外相机和可见光相机的同时拍摄，分别获得拍摄目标的可见光人脸图像和红外人脸图像；遮挡判断模块，用于根据红外人脸图像判断拍摄目标面部是否存在遮挡；人脸识别模块，用于若拍摄目标面部存在遮挡，则根据红外人脸图像和可见光人脸图像，对拍摄目标进行人脸识别。本发明专利技术通过红外相机和可见光相机的配合，提高了有遮挡人脸的识别准确度，降低了对可见光相机的高像素要求，降低了系统成本。

【技术实现步骤摘要】
一种人脸识别系统及方法
本专利技术涉及人脸识别
，尤指一种人脸识别系统及方法。
技术介绍
目前，新冠疫情持续发酵，戴口罩成为普通人出行时防疫常态，红外相机测温则成为公共场所如机场、高铁站、学校、企业等人流较大地方的快速无感测温的首选方式。由于防疫需要，行人均佩戴口罩，这对人脸识别是个挑战。如果去掉口罩遮盖部分进行人脸识别，这将极大地牺牲人脸识别的准确性。另外，单纯红外人脸识别技术不成熟且硬件设备普遍跟不上人脸识别的要求，通常人脸识别相机需要200万像素以上，而通用红外相机一般为640*480像素，勉强30万像素。为了弥补重要特征被遮挡(比如，口罩导致的嘴部遮挡、墨镜导致的眼睛遮挡)，而提高可见光相机的像素，又会导致人脸识别系统的硬件成本大幅增加。所以有必要开发一种经济的，对人脸识别准确率高的人脸识别系统。
技术实现思路
本专利技术提供一种人脸识别系统及方法，用于解决佩戴口罩后人脸识别准确度低的问题。本专利技术提供的技术方案如下：一种人脸识别系统，包括一红外相机和一可见光相机，所述红外相机和所述可见光相机共轴，并彼此靠近固定在同一安装支架上；所述安装支架可带动所述红外相机和所述可见光相机在水平和垂直方向旋转；还包括：拍摄模块，用于通过所述红外相机和所述可见光相机的同时拍摄，分别获得拍摄目标的可见光人脸图像和红外人脸图像；遮挡判断模块，用于根据所述红外人脸图像判断拍摄目标面部是否存在遮挡；人脸识别模块，用于若所述拍摄目标面部存在遮挡，则根据所述红外人脸图像和所述可见光人脸图像，对所述拍摄目标进行人脸识别。进一步地，所述拍摄模块，进一步用于当视场中存在拍摄目标时，通过所述红外相机获取初始红外图像；根据所述拍摄目标在所述初始红外图像中的位置信息，调整所述红外相机，使所述红外相机对准所述拍摄目标的人脸中心；当所述红外相机对准所述拍摄目标的人脸中心时，通过所述红外相机和所述可见光相机的同时拍摄，分别获得拍摄目标的可见光人脸图像和红外人脸图像。进一步地，所述遮挡判断模块，进一步用于判断所述红外人脸图像是否存在温度突变区域；若所述红外人脸图像存在温度突变区域，且至少一个温度突变区域的形状与至少一种预设遮挡物的外形相匹配，则所述拍摄目标面部存在遮挡。进一步地，所述人脸识别模块，进一步用于根据所述温度突变区域确定遮挡区域；对所述遮挡区域的红外图像进行修正；根据修正后的红外人脸图像和所述可见光人脸图像对所述拍摄目标进行人脸识别。进一步地，所述人脸识别模块，进一步用于分别计算所述遮挡区域的温度平均值和所述非遮挡区域的温度平均值，并计算两者的温度差值；根据所述温度差值修正所述遮挡区域的红外图像中每个像素的温度值。本专利技术还提供一种人脸识别方法，应用于前述的人脸识别系统，包括：通过红外相机和可见光相机的同时拍摄，分别获得拍摄目标的可见光人脸图像和红外人脸图像；根据所述红外人脸图像判断拍摄目标面部是否存在遮挡；若所述拍摄目标面部存在遮挡，则根据所述红外人脸图像和所述可见光人脸图像，对所述拍摄目标进行人脸识别。进一步地，所述的通过红外相机和可见光相机的同时拍摄，分别获得拍摄目标的可见光人脸图像和红外人脸图像包括：当视场中存在拍摄目标时，通过所述红外相机获取初始红外图像；根据所述拍摄目标在所述初始红外图像中的位置信息，调整所述红外相机，使所述红外相机对准所述拍摄目标的人脸中心；当所述红外相机对准所述拍摄目标的人脸中心时，通过所述红外相机和所述可见光相机的同时拍摄，分别获得拍摄目标的可见光人脸图像和红外人脸图像。。进一步地，所述的根据所述红外人脸图像判断拍摄目标面部是否存在遮挡，包括：判断所述红外人脸图像是否存在温度突变区域；若所述红外人脸图像存在温度突变区域，且至少一个温度突变区域的形状与至少一种预设遮挡物的外形相匹配，则所述拍摄目标面部存在遮挡。进一步地，根据所述红外人脸图像和所述可见光人脸图像，对所述拍摄目标进行人脸识别，具体包括：根据所述温度突变区域及其匹配的预设遮挡物的外形，确定遮挡区域；对所述遮挡区域的红外图像进行修正；根据修正后的红外人脸图像和所述可见光人脸图像对所述拍摄目标进行人脸识别。进一步地，所述的对所述遮挡区域的红外图像进行修正；分别计算所述遮挡区域的温度平均值和所述非遮挡区域的温度平均值，并计算两者的温度差值；根据所述温度差值修正所述遮挡区域的红外图像中每个像素的温度值。通过本专利技术提供的一种人脸识别系统及方法，至少能够带来以下有益效果：1、本专利技术通过红外相机和可见光相机的配合，根据红外人脸图像和可见光人脸图像进行联合人脸识别，提高了有遮挡人脸的识别准确度。2、本专利技术通过调整红外相机对准拍摄目标，再获取更清晰的红外人脸图像和可见光人脸图像，提高了有遮挡的人脸图像特征识别的准确度，还降低了对可见光相机的高像素要求、图像处理的复杂度，降低了系统成本。附图说明下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对一种人脸识别系统及方法的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。图1是本专利技术的一种人脸识别系统的一个实施例的结构示意图；图2是本专利技术的一种人脸识别系统的另一个实施例的结构示意图；图3是本专利技术的一种人脸识别方法的一个实施例的流程图；图4是本专利技术的一种人脸识别方法的另一个实施例的流程图。附图标号说明：100.拍摄模块，200.遮挡判断模块，300.人脸识别模块，10.红外相机，20.可见光相机。具体实施方式为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本专利技术的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本专利技术相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘制了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。本专利技术的一个实施例，如图1所示，一种人脸识别系统，包括一红外相机10和一可见光相机20，红外相机10和可见光相机20共轴，并彼此靠近固定在同一安装支架上，所述安装支架可带动红外相机10和可见光相机20在水平和垂直方向旋转。具体地，红外相机和可见光相机共轴，共轴是指红外相机的中心与可见光相机的中心相对安装支架所在水平面处于同一高度。两者固定设置在同一安装支架上，且两者之间距离很近，优选紧密相邻。两个相机之间近距离设置的好处是，当调整其中一相机的位置，使其对准拍摄目标时，另一相机也可认为已对准拍摄目标，从而简化两个相机的调整操作。严格讲，对准含义是指相机镜头的中心与拍摄目标的中心在拍摄方向的延伸线上；但在实际场景中，当相机镜头的中心与拍摄目标的中心所形成的直线与拍摄方向的夹角在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种人脸识别系统，包括一红外相机和一可见光相机，其特征在于，所述红外相机和所述可见光相机共轴，并彼此靠近固定在同一安装支架上，所述安装支架可带动所述红外相机和所述可见光相机在水平和垂直方向旋转；/n还包括：/n拍摄模块，用于通过所述红外相机和所述可见光相机的同时拍摄，分别获得拍摄目标的可见光人脸图像和红外人脸图像；/n遮挡判断模块，用于根据所述红外人脸图像判断拍摄目标面部是否存在遮挡；/n人脸识别模块，用于若所述拍摄目标面部存在遮挡，则根据所述红外人脸图像和所述可见光人脸图像，对所述拍摄目标进行人脸识别。/n

【技术特征摘要】
1.一种人脸识别系统，包括一红外相机和一可见光相机，其特征在于，所述红外相机和所述可见光相机共轴，并彼此靠近固定在同一安装支架上，所述安装支架可带动所述红外相机和所述可见光相机在水平和垂直方向旋转；
还包括：
拍摄模块，用于通过所述红外相机和所述可见光相机的同时拍摄，分别获得拍摄目标的可见光人脸图像和红外人脸图像；
遮挡判断模块，用于根据所述红外人脸图像判断拍摄目标面部是否存在遮挡；
人脸识别模块，用于若所述拍摄目标面部存在遮挡，则根据所述红外人脸图像和所述可见光人脸图像，对所述拍摄目标进行人脸识别。


2.根据权利要求1所述的人脸识别系统，其特征在于：
所述拍摄模块，进一步用于当视场中存在拍摄目标时，通过所述红外相机获取初始红外图像；根据所述拍摄目标在所述初始红外图像中的位置信息，调整所述红外相机，使所述红外相机对准所述拍摄目标的人脸中心；当所述红外相机对准所述拍摄目标的人脸中心时，通过所述红外相机和所述可见光相机的同时拍摄，分别获得拍摄目标的可见光人脸图像和红外人脸图像。


3.根据权利要求1所述的人脸识别系统，其特征在于：
所述遮挡判断模块，进一步用于判断所述红外人脸图像是否存在温度突变区域；若所述红外人脸图像存在温度突变区域，且至少一个温度突变区域的形状与至少一种预设遮挡物的外形相匹配，则所述拍摄目标面部存在遮挡。


4.根据权利要求3所述的人脸识别系统，其特征在于：
所述人脸识别模块，进一步用于根据所述温度突变区域及其匹配的预设遮挡物的外形，确定遮挡区域；对所述遮挡区域的红外图像进行修正；根据修正后的红外人脸图像和所述可见光人脸图像对所述拍摄目标进行人脸识别。


5.根据权利要求4所述的人脸识别系统，其特征在于：
所述人脸识别模块，进一步用于分别计算所述遮挡区域的温度平均值和所述非遮挡区域的温度平均值，并计算两者的温度差值；根据所述温度差值修正所述遮挡区域的红外图像中每个像素的温度值。


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【专利技术属性】
技术研发人员：岳流锋，
申请(专利权)人：上海华虹计通智能系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31