一种无接触式移动支付系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种无接触式移动支付系统及方法，包括前端支付设备和云端管理系统，所述前端支付设备与云端管理系统通讯连接，所述前端支付设备包括有壳体和支架，所述壳体通过支架放置待支付区域，所述外壳上端面嵌套有显示屏和图像采集设备，所述云端管理系统设置有人脸原始数据绑定模块、人脸缺陷识别模块、人脸数据采集模块、人脸数据重构模块、身份识别模块以及支付数据处理模块；该方案通过对人脸图像摄取、分类、图像重构、特征提取以及比对，可以得到较为准确的身份认证结果，便于戴口罩等面部有遮挡物的用户进行付款操作。

【技术实现步骤摘要】
一种无接触式移动支付系统及方法
本专利技术涉及移动支付
，具体的，涉及一种无接触式移动支付系统及方法。
技术介绍
传统的购物支付方式包括有现金支付、银行卡支付、信用卡支付等，随着物联网技术的发展，移动支付开始被广泛的被实用，现有的移动支付主要由两种，一种是通过用户手机扫码支付，这种方式方便快捷，安全性能高，但同时存在支付漏洞，因此，一些互联网工资开发出了生物特征识别支付方式，常见的有指纹支付和人脸识别支付，其中，由于人脸识别支付时无接触支付，但特殊场合使用更加安全便捷，深受用户推崇和喜爱。人脸识别是一种基于人的相貌特征信息进行身份认证的生物特征识别技术，技术的最大特征是能避免个人信息泄露，并采用非接触的方式进行识别。由于世界范围内新冠疫情的蔓延，人们一方面急需这种无接触的方式去替代传统的接触式的付款方式，另一方面人脸支付也碰到了诸多困难，由于，人脸识别的是人的相貌特征，疫情期间用户多戴口罩和其他遮挡物以防止感染，怎样在现有支付系统的基础上改进人脸识别的方式，保证支付便捷性的同时提高识别的准确率，是值得解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决现有人脸支付系统针对用户戴口罩等遮挡物识别效率不高的问题，提出了一种无接触式移动支付系统及方法，该方案通过对人脸图像摄取、分类、图像重构、特征提取以及比对，可以得到较为准确的身份认证结果，便于戴口罩等面部有遮挡物的用户进行付款操作。为实现上述技术目的，本专利技术提供的一种技术方案是，一种无接触式移动支付系统及方法，其特征在于：包括前端支付设备和云端管理系统，所述前端支付设备与云端管理系统通讯连接，所述前端支付设备包括有壳体和支架，所述壳体通过支架放置待支付区域，所述外壳上端面嵌套有显示屏和图像采集设备，所述云端管理系统设置有人脸原始数据绑定模块、人脸缺陷识别模块、人脸数据采集模块、人脸数据重构模块、身份识别模块以及支付数据处理模块；所述显示屏用于显示支付用二维码图片或者同步显示人脸图像；所述图像采集设备采集用户的人脸图像，通过网络传输至人脸数据采集模块；所述人脸原始数据绑定模块，从移动支付云数据平台获取单个用户的原始人脸数据，将单个用户的原始人脸数据经过人脸数据重构模块处理后得到重构人脸数据，原始人脸数据和重构人脸数据进行绑定生成捆绑数据包，并捆绑数据包将存储在身份识别模块的比对单元中；所述人脸缺陷识别模块，获取人脸数据采集模块的人脸图像数据，识别人脸图像数据中的人脸遮挡物的类型，将判定结果共享给人脸数据重构模块；人脸数据重构模块，用于对有遮挡物的人脸图像数据进行虚拟填补，将填补后的人脸重构图像数据发送至身份识别模块的对比单元中与捆绑数据包进行比对，验证用户身份；支付数据处理模块，用户人脸信息比对无误后，执行支付操作。所述的人脸数据采集模块包括人脸检测单元、人脸显示单元以及行为识别单元；所述人脸检测单元通过图像采集设备动态采集人脸图像数据，自动对焦；所述人脸显示单元，通过显示屏动态显示人脸图像信息，便于用户调整摄像角度；所述行为识别单元，通过检测用户行为数据，随机获取若干个人脸图像数据。所述身份识别模块还包括有人脸特征提取单元和结果认定单元；所述人脸特征提取模块对人脸数据采集模块中的多组人脸图像数据进行特征提取，对存储在对比单元中的捆绑数据包中的人脸图像数据进行特征提取生成特征比对模板；通过人脸识别核心算法将从多组人脸图像数据提取到的特征点与特征比对模板中的特征点进行一一比对，最终返回相识值；结果认定单元：依据人脸识别核心算法得到的几组相识值，将最大相似值与设定的最低相似阈值进行比较，确定用户身份，并同步标定最大相似值的图片数据，进而替代原比对单元中的人脸图像数据。所述用户行为数据包括有眨眼数据、手势数据以及嘴型数据。所述支付数据处理模块，包括有数据设定单元、摄像引导单元、质量评判单元以及权值设定单元以及随机拍照单元；所述行为数据设定单元包括眨眼次数的设定、手势比对数据设定以及嘴型开合度对比数据设定；所述摄像引导单元，用于指导用户调整脸部角度，获取合格的图像；所述权值设定单元，用于设定对比单元中最低相似阈值的大小；所述随机拍照单元，根据行为数据获得有效图片，并从有效图片中随机选定若干张图片作为多组人脸图像数据；所述质量评判单元，判定实时摄取的图片是否符合规格，并将判定结果传到摄像引导单元，作为摄像引导单元指导用户调整脸部角度的依据。步骤S1、用户站在前端支付设备前，根据用户意愿选择选择扫码支付还是刷脸支付，设备根据用户选择设定付款模式，在设备的显示屏上显示付款二维码或者开启图像采集设备，若用户选择手机扫描二维码付款，图像采集设备不开启；若用户选择刷脸支付，图像采集设备开启，执行步骤S2；步骤S2、显示屏显示人脸实时图像，根据用户人脸的行为数据拍取多张合格方人脸图像传输至人脸数据采集模块；步骤S3、人脸缺陷识别模块获取人脸数据采集模块采集的合格人脸图像数据，根据人脸图像是否被遮挡对遮挡物进行分类，所述遮挡物为口罩或者墨镜；步骤S4、将遮挡人脸图像导入人脸数据重构模块，通过人脸数据重构模块对遮挡人脸图像进行预处理，并将处理后的遮挡人脸图像和无遮挡人脸图像发送至身份识别模块；步骤S5、身份设别模块对处理后的遮挡人脸图像和无遮挡人脸图像进行面部特征提取，对存储在对比单元中的捆绑数据包中的人脸图像数据进行特征提取生成特征比对模板；通过人脸识别核心算法将从多组处理后的遮挡人脸图像和无遮挡人脸图像提取到的特征点与特征比对模板中的特征点进行一一比对，最终返回相识值；步骤S6、依据人脸识别核心算法得到的几组相识值，将最大相似值与设定的最低相似阈值进行比较，确定用户身份，并同步标定最大相似值的人脸图片数据，进而替代原比对单元中的人脸图像数据；步骤S7、用户人脸信息比对成功后，支付数据处理模块进行付款交易，并将交易结果通过显示屏显示出来，让用户知晓。一种无接触式移动支付方法，执行步骤S2时，若采集图片不合格，显示屏会提示重新采集，并显示图像采集轮廓框，通过语音或者文字的形式让用户知晓面部调整的方向和角度，当面部方向和角度调整正确后，通过眨眼或者嘴型或者手势锁定当前图像。通过人脸数据重构模块对遮挡人脸图像进行预处理包括：A1、判断遮挡人脸图像的遮挡物类型，遮挡物类型包括有墨镜或者口罩；A2、将遮挡人脸图像分别进行虚拟调整，即通过模拟墨镜或者口罩来校正或者填充面部遮挡物的遮挡面积；A3、对原始人脸数据进行虚拟遮挡生成人脸遮挡对比模板。本专利技术的有益效果：本专利技术一种无接触式移动支付系统及方法，通过对人脸图像摄取、分类、图像重构、特征提取以及比对，可以得到较为准确的身份认证结果，便于戴口罩等面部有遮挡物的用户进行付款操作；保证支付便捷性的同时提高识别的准确率。附图说明图1为本专利技术的一种无接触式移动支付系统的结构示意图。...

【技术保护点】
1.一种无接触式移动支付系统，其特征在于：包括前端支付设备和云端管理系统，所述前端支付设备与云端管理系统通讯连接，所述前端支付设备包括有壳体和支架，所述壳体通过支架放置待支付区域，所述外壳上端面嵌套有显示屏和图像采集设备，所述云端管理系统设置有人脸原始数据绑定模块、人脸缺陷识别模块、人脸数据采集模块、人脸数据重构模块、身份识别模块以及支付数据处理模块；/n所述显示屏用于显示支付用二维码图片或者同步显示人脸图像；/n所述图像采集设备采集用户的人脸图像，通过网络传输至人脸数据采集模块；/n所述人脸原始数据绑定模块，从移动支付云数据平台获取单个用户的原始人脸数据，将单个用户的原始人脸数据经过人脸数据重构模块处理后得到重构人脸数据，原始人脸数据和重构人脸数据进行绑定生成捆绑数据包，并捆绑数据包将存储在身份识别模块的比对单元中；/n所述人脸缺陷识别模块，获取人脸数据采集模块的人脸图像数据，识别人脸图像数据中的人脸遮挡物的类型，将判定结果共享给人脸数据重构模块；/n人脸数据重构模块，用于对有遮挡物的人脸图像数据进行虚拟填补，将填补后的人脸重构图像数据发送至身份识别模块的对比单元中与捆绑数据包进行比对，验证用户身份；/n支付数据处理模块，用户人脸信息比对无误后，执行支付操作。/n...

【技术特征摘要】
1.一种无接触式移动支付系统，其特征在于：包括前端支付设备和云端管理系统，所述前端支付设备与云端管理系统通讯连接，所述前端支付设备包括有壳体和支架，所述壳体通过支架放置待支付区域，所述外壳上端面嵌套有显示屏和图像采集设备，所述云端管理系统设置有人脸原始数据绑定模块、人脸缺陷识别模块、人脸数据采集模块、人脸数据重构模块、身份识别模块以及支付数据处理模块；
所述显示屏用于显示支付用二维码图片或者同步显示人脸图像；
所述图像采集设备采集用户的人脸图像，通过网络传输至人脸数据采集模块；
所述人脸原始数据绑定模块，从移动支付云数据平台获取单个用户的原始人脸数据，将单个用户的原始人脸数据经过人脸数据重构模块处理后得到重构人脸数据，原始人脸数据和重构人脸数据进行绑定生成捆绑数据包，并捆绑数据包将存储在身份识别模块的比对单元中；
所述人脸缺陷识别模块，获取人脸数据采集模块的人脸图像数据，识别人脸图像数据中的人脸遮挡物的类型，将判定结果共享给人脸数据重构模块；
人脸数据重构模块，用于对有遮挡物的人脸图像数据进行虚拟填补，将填补后的人脸重构图像数据发送至身份识别模块的对比单元中与捆绑数据包进行比对，验证用户身份；
支付数据处理模块，用户人脸信息比对无误后，执行支付操作。


2.根据权利要求1所述一种无接触式移动支付系统，其特征在于：
所述的人脸数据采集模块包括人脸检测单元、人脸显示单元以及行为识别单元；
所述人脸检测单元通过图像采集设备动态采集人脸图像数据，自动对焦；
所述人脸显示单元，通过显示屏动态显示人脸图像信息，便于用户调整摄像角度；
所述行为识别单元，通过检测用户行为数据，随机获取若干个人脸图像数据。


3.根据权利要求1或2所述一种无接触式移动支付系统，其特征在于：
所述身份识别模块还包括有人脸特征提取单元和结果认定单元；
所述人脸特征提取模块对人脸数据采集模块中的多组人脸图像数据进行特征提取，对存储在对比单元中的捆绑数据包中的人脸图像数据进行特征提取生成特征比对模板；通过人脸识别核心算法将从多组人脸图像数据提取到的特征点与特征比对模板中的特征点进行一一比对，最终返回相识值；
结果认定单元：依据人脸识别核心算法得到的几组相识值，将最大相似值与设定的最低相似阈值进行比较，确定用户身份，并同步标定最大相似值的图片数据，进而替代原比对单元中的人脸图像数据。


4.根据权利要求3所述一种无接触式移动支付系统，其特征在于：所述用户行为数据包括有眨眼数据、手势数据以及嘴型数据。


5.根据权利要求4所述一种无接触式移动支付系统，其特征在于：
所述支付数据处理模块，包括有数据设定单元、摄像引导单元、质量评判单元以及权值设定单元以及随机拍照单元；
所述行为数据设定单元包括眨眼次数的设...

【专利技术属性】
技术研发人员：张志明，
申请(专利权)人：浙江恒科实业有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33