本发明专利技术涉及人脸识别技术，具体涉及基于移动端的人脸底库搭建及更新方法，装置和存储介质，所述方法包括：通过移动端上传人脸的动态视频和人脸照片；通过所述动态视频提取人脸的三维几何特征，根据所述三维几何特征和基准照片生成对应的三维特征脸，将所述三维特征脸存入人脸底库；将所述三维特征脸根据所述校对照片的光强、角度、遮挡状态、肤色和年龄信息，进行仿真模拟，并比对所述校对照片与仿真模拟后三维特征脸的相似度；并通过第一相似度阈值和第二相似度阈值的判断，对存入人脸底库的三维特征脸进行更换。本发明专利技术在移动端对人脸底库的搭建和更新，降低了人脸底库的收集难度，同时提高了人脸识别的准确度和全面度。提高了人脸识别的准确度和全面度。提高了人脸识别的准确度和全面度。
【技术实现步骤摘要】
基于移动端的人脸底库搭建及更新方法、装置和存储介质
[0001]本专利技术涉及人脸识别技术，具体涉及基于移动端的人脸底库搭建及更新方法、装置和存储介质。
技术介绍
[0002]自上世纪50年代人脸识别技术面世，主要经历了三个识别研究阶段，从最初基于人脸几何结构特征的研究、到基于人脸表观建模，到现今的空间模型、因素识别等技术的研发。人脸识别技术已开始大面积、大区域的应用和展开了，如银行支付的人脸验证、手机应用的人脸解锁和小区内的人脸门禁，基本涉足了人类日常生活中的方方面面。
[0003]实际上，现今在城市的小区、校园和办公地点等人员聚集的场所已基本都应用了人脸识别门禁系统，完成了覆盖安装；但是，小区、校园和办公地点等也因人员的聚集，导致人脸数据的采集工作量庞大，难以短期内集中完成，且又受限于这些人员聚集地点的人员流动，人脸数据又无法实时更新。因此，这些人员聚集场所的人脸数据采集多采用照片等静态收集的方式完成人脸数据底库的搭建，这类静态搭建数据底库的方式，又导致门禁在人脸识别过程中因遮挡、角度变化、表情变化等因素导致人脸认证失效，从而造成不便。
[0004]授权号CN102254154B公开了一种基于三维模型重建的人脸身份认证方法，通过身份证照片在三维形变基的非线性优化法的支持下建立三维人脸模型，并通过一系列算法，在二维照片的基础上进行三维变化，从而生成三维人脸。一方面，通过三维变换生成的三维人脸模型本身存在一定的仿真偏差，另一方面，人脸会基于年龄、遮挡、肤色以及各种综合因素发生改变，仅通过身份照对三维人脸模型进行生成，无法适应人脸随时间推移的变化、以及受遮挡等因素的影响，从而造成识别失效。
技术实现思路
[0005]本专利技术针对现有技术中二维人脸识别易失真，以及无法应对小区、校园和办公场所等集中区域的人脸识别需求的缺陷，提供了基于移动端的人脸底库搭建和更新方法、装置和存储介质，用于解决采用移动端搭建人脸底库时照片质量不高引起的识别精度和全面度不够的技术问题。
[0006]第一方面，本专利技术实施例提供了一种基于移动端的人脸底库搭建及更新方法，所述方法包括：
[0007]通过移动端上传人脸的动态视频和人脸照片，所述人脸照片至少包括基准照片、校对照片；
[0008]通过所述动态视频提取人脸的三维几何特征，根据所述三维几何特征和基准照片生成对应的三维特征脸，将所述三维特征脸存入人脸底库；
[0009]将所述三维特征脸根据所述校对照片的光强、角度、遮挡状态、肤色和年龄信息，进行仿真模拟，并比对所述校对照片与仿真模拟后三维特征脸的相似度；
[0010]当所述校对照片与仿真模拟后三维特征脸的相似度小于预设第一相似度阈值时，
根据所述动态视频和所述校对照片生成新的三维特征脸，并更换人脸底库存入的三维特征脸；
[0011]当所述校对照片与仿真模拟后三维特征脸的相似度大于等于预设第一相似度阈值，且小于预设第二相似度阈值时，根据所述基准照片、校对照片和动态视频生成新的三维特征脸，并更换人脸底库存入的三维特征脸；所述第二相似度阈值大于第一相似度阈值；
[0012]当所述校对照片大于等于预设第二相似度阈值时，返回原始的三维特征脸。
[0013]具体的，本实施例采用了搭建三维特征脸的方式，提高人脸识别的精度。在小区、校园和办公园区等场所的人脸底库多采用移动端上传照片至底库，而导致底库存入的人脸数据为低维的二维照片信息，当人脸在识别过程中因光强随光照发生变化，眼镜、口罩、头发等遮挡，人脸倾斜角的不同，肤色的差异以及年龄变化，将导致底库存入的二维照片不适合突发情况和长期的使用，如女性发型的改变、妆容的变化、以及眼镜佩戴与否、口罩佩戴与否、小孩年龄的增长。同时，二维照片相较于现实的三维人脸，本身存在一定程度上的失真，即使对照片进行维护和更新，仍然会存在无法识别、错误识别等识别精度和全面度的问题。而本实施例采用人脸的动态视频和基准照片，生成三维特征脸，并将三维特征脸存入人脸底库中，采用三维特征脸校验现实中三维人脸的方式，能够大幅提高人脸的识别精度，且三维特征脸可以根据用户在经过校验装置时，获取当前用户的光强、角度、遮挡状态、肤色和年龄信息，从而在三维空间内对三维特征脸依照用户的当前情况进行模拟，从而加强三维特征脸和实际人脸的一致性，进而提高人脸识别的精度。值得理解的是，如用户在识别时获取的照片信息包括{光强为3500Lux，人脸倾斜角为35
°
，披发且佩戴口罩，肤色No：15，年龄15岁}，则处理单元参照上述信息对三维特征脸进行模拟，使三维特征脸处于{光强为3500Lux，人脸倾斜角为35
°
，披发且佩戴口罩，肤色No：15，年龄15岁}的条件下，从而完成模拟用户当前的人脸状态，提高人脸识别的准确度。从而想要出入该小区、校园或办公园区的用户可以直接通过移动端上传其人脸信息，实现人脸底库的搭建。其中，所述动态视频至少包括人脸的转头动作、眨眼动作、点头动作、张嘴动作的两项及以上，所述基准照片至少包括正面照片、侧面照片的一张及以上。
[0014]另外，本专利技术除了采用上述方法基于移动端搭建人脸底库外，还提供了人脸底库的更新方法。虽然，通过本专利技术提供的底库搭建方法可以解决移动端人脸底库的质量问题，但是却无法随着时间的推移和人脸的变化进行更新。因此，本实施例在人脸底库搭建的基础上，还提高了底库的实时维护方法。即本实施例预设第一相似度阈值，所述预设第一相似度阈值为可接受的最小相似度；及预设第二相似度阈值，所述预设第二相似度阈值为区别相似和极高相似的区分相似度，极高相似表面当前用户人脸与人脸底库的三维特征脸基本一摸一样。
[0015]因此，当所述校对照片与仿真模拟后三维特征脸的相似度小于预设第一相似度阈值时，根据所述动态视频和所述校对照片生成新的三维特征脸，并更换人脸底库存入的三维特征脸，也即当所述校对照片相较于人脸底库内的三维特征脸发生明显改变时，通过所述校对照片和已存的动态视频获取新的三维特征脸，从而实现对人脸底库的实时更新，保证人脸底库的三维特征脸一直处于最新的状态。
[0016]当所述校对照片与仿真模拟后三维特征脸的相似度大于等于预设第一相似度阈值，且小于等于预设第二相似度阈值时，根据所述基准照片、校对照片和动态视频生成新的
三维特征脸，并更换人脸底库存入的三维特征脸；所述第二相似度阈值大于第一相似度阈值。实际上，人脸随着年龄的增长、日晒影响等，其脸型变化是潜移默化的，并非一蹴而就，为了使人脸底库适配这种缓慢变化的过程，在当前人脸与人脸底库内的三维特征脸处于可接受相似度内，但又没达到极高相似的情形时，在所述校正照片的基础上，结合基准照片和动态视频对人脸底库内的三维特征脸逐步进行更新，从而适应用户随年龄变化导致的脸型变化，如小孩逐渐长大或中年人老去等。
[0017]当所述校对照片大于预设第二相似度阈值时，返回原始的三维特征脸。该过程用于当当前人脸与人脸底库内的三维特征脸处于极高相似的情形下，不对人脸底库的三维特征脸进行更新。<本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.基于移动端的人脸底库搭建及更新方法，其特征在于，所述方法包括：通过移动端上传人脸的动态视频和人脸照片，所述人脸照片至少包括基准照片、校对照片；通过所述动态视频提取人脸的三维几何特征，根据所述三维几何特征和基准照片生成对应的三维特征脸，将所述三维特征脸存入人脸底库；将所述三维特征脸根据所述校对照片的光强、角度、遮挡状态、肤色和年龄信息，进行仿真模拟，并比对所述校对照片与仿真模拟后三维特征脸的相似度；当所述校对照片与仿真模拟后三维特征脸的相似度小于预设第一相似度阈值时，根据所述动态视频和所述校对照片生成新的三维特征脸，并更换人脸底库存入的三维特征脸；当所述校对照片与仿真模拟后三维特征脸的相似度大于等于预设第一相似度阈值，且小于预设第二相似度阈值时，根据所述基准照片、校对照片和动态视频生成新的三维特征脸，并更换人脸底库存入的三维特征脸；所述第二相似度阈值大于第一相似度阈值；当所述校对照片大于等于预设第二相似度阈值时，返回原始的三维特征脸。2.如权利要求1所述基于移动端的人脸底库搭建及更新方法，其特征在于，在比对所述校对照片与仿真模拟后三维特征脸的相似度时，具体包括：提取所述校对照片中人脸的二维参考几何特征；对仿真模拟后三维特征脸进行低维和归一化处理，并提取处理后三维特征脸的二维基准几何特征；针对额头、眼部、耳部、脸颊、鼻部、嘴部、下颌以及面部阴影八个特征部位，设置相应的第一至第八，共计八个权重值；通过比对所述二维参考几何特征和二维基准几何特征在上述八个特征部位的相似度，根据第一至第八，共计八个权重值计算所述校对照片和仿真模拟后三维特征脸的相似度。3.如权利要求2所述基于移动端的人脸底库搭建及更新方法，其特征在于，在所述三维特征脸根据所述校对照片的光强、角度、遮挡状态、肤色和年龄信息，进行仿真模拟前，根据所述校对照片的光强、角度、遮挡状态、肤色和年龄验证所述校对照片的质量，包括：根据所述校对照片的光强、角度、遮挡状态、肤色和年龄情况，设置相应的光强系数、角度系数、遮挡状态系数、肤色系数和年龄系数，通过上述系数计算所述校对照片的照片质量值；当所述照片质量值小于预设质量阈值时，终止所述三维特征脸的仿真模拟及后续的比对及更新操作；当所述照片质量值大于等于预设质量阈值时，完成所述三维特征脸的仿真模拟及后续比对及更新操作。4.如权利要求3所述基于移动端的人脸底库搭建及更新方法，其特征在于，根据所述基准照片、校对照片和动态视频生成新的三维特征脸时，具体包括：根据所述照片质量值...
【专利技术属性】
技术研发人员：龚文勇，范翠，徐新伟，颜永涛，李力，涂和平，鲜晓东，
申请(专利权)人：武汉爱迪科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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