專利名稱::一種基于人臉生理性運(yùn)動的活體檢測方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及人臉識別
技術(shù)領(lǐng)域:
,特別涉及一種基于人臉生理性運(yùn)動的活體檢測方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
:近幾年來,生物特征識別技術(shù)有了長足的進(jìn)展,常用的生物特征有人臉、指紋、虹膜等。用生物特征進(jìn)行個人身份識別在全球有著廣泛的應(yīng)用,通過這些生物特征信息可以準(zhǔn)確地區(qū)分真實(shí)登陸者和偽造登陸者。但是,生物特征識別存在著各種各樣的威脅,比如用偽造的人臉、指紋和虹膜的照片進(jìn)行登陸等等。判別向系統(tǒng)提交的生物特征是否來自有生命的個體,防止惡意偽造者通過竊取他人的生物特征用于身份識別,形成了生物特征識別系統(tǒng)的活體檢測。人臉識別技術(shù)由于其具有方便、易于為人接受等優(yōu)點(diǎn),近年來被廣泛用于身份識別、視頻監(jiān)測及視頻資料檢索分析方面。但是,在人臉識別技術(shù)從研究走向?qū)嶋H應(yīng)用的過程中,必須解決人臉識別技術(shù)的安全性威脅。通常,偽造登陸人臉識別系統(tǒng)的形式可以歸為以下幾種照片人臉,人臉視頻片斷,仿造的三維人臉模型。其中,照片人臉較其它方式更加容易獲得,也最多出現(xiàn)在偽造登陸人臉識別系統(tǒng)中。為了使人臉識別系統(tǒng)能夠走向?qū)嵱?,需要設(shè)計(jì)能夠抵御照片人臉登陸威脅的人臉活體檢測系統(tǒng)。人臉活體檢測和人臉識別是相輔相成的,人臉活體檢測技術(shù)的成熟與否決定著人臉識別是否能走向?qū)嶋H應(yīng)用。在人臉活體檢測領(lǐng)域,現(xiàn)有的檢測方法,主要有下面幾種第一種是通過運(yùn)動來度量三維深度信息。真實(shí)人臉和照片人臉的不同之處在于真實(shí)人臉是有深度信息的三維物體,而照片是二維的平面,因此可以通過借助三維模型重構(gòu)人臉,并從運(yùn)動計(jì)算深度,從而區(qū)別真實(shí)人臉與照片人臉。這種方法的缺點(diǎn)在于用三維模型重構(gòu)人臉存在困難,很難準(zhǔn)確地計(jì)算出深度信息。第二種是通過分析照片人臉和真實(shí)人臉的高頻分量所占比例。這種方法的基本假設(shè)是認(rèn)為照片人臉成像和真實(shí)人臉成像相比,損失了高頻信息。對于一些分辨率低的照片人臉是存在這種問題,但對于高分辨率的照片,這種方法不適用;第三種是通過視頻序列的實(shí)時人臉跟蹤,提取特征并且設(shè)計(jì)分類器來判斷。該方法的思想在于把真實(shí)人臉和照片人臉分為兩類,需要設(shè)計(jì)和訓(xùn)練專門的分類器。但該方法比較費(fèi)時,尤其是忽略了去分析真實(shí)人臉和照片人臉在生理性運(yùn)動方面存在根本的不同。
發(fā)明內(nèi)容為了簡單有效地區(qū)別真實(shí)人臉和照片人臉,提高人臉識別系統(tǒng)的可靠性,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于人臉生理性運(yùn)動的活體檢測方法及系統(tǒng)。所述技術(shù)方案如下一種基于人臉生理性運(yùn)動的活體檢測方法,所述方法包括步驟A:檢測系統(tǒng)攝像視角內(nèi)物體的運(yùn)動區(qū)域和運(yùn)動方向,鎖定人臉檢測結(jié)果框;步驟B:判斷所述人臉檢測結(jié)果框內(nèi)是否存在有效的人臉面部運(yùn)動,如果不存在,則認(rèn)為是照片人臉,如果存在,則轉(zhuǎn)入步驟C;步驟C:判斷所述人臉檢測結(jié)果框內(nèi)的所述人臉面部運(yùn)動是否為生理性運(yùn)動,如果不是,則認(rèn)為是照片人臉,如果是,則認(rèn)為是真實(shí)人臉。其中,步驟B具體為步驟B1:判斷所述人臉檢測結(jié)果框外是否存在預(yù)定范圍內(nèi)的一致性運(yùn)動,如果存在,則認(rèn)為是照片人臉;如果不存在,則轉(zhuǎn)入步驟B2;步驟B2:判斷所述人臉檢測結(jié)果框內(nèi)的人臉面部運(yùn)動是否產(chǎn)生在眼睛和嘴附近,如果不是,則認(rèn)為是照片人臉,如果是,則轉(zhuǎn)入步驟C;或判斷所述人臉檢測結(jié)果框內(nèi)的人臉面部運(yùn)動是否產(chǎn)生在嘴附近,如果不是,則認(rèn)為是照片人臉,如果是,則轉(zhuǎn)入步驟C;或判斷所述人臉檢測結(jié)果框內(nèi)的人臉面部運(yùn)動是否產(chǎn)生在眼睛附近,如果不是,則認(rèn)為是照片人臉,如果是,則轉(zhuǎn)入步驟C。其中,歩驟B1具體為步驟D1:統(tǒng)計(jì)所述運(yùn)動區(qū)域內(nèi)的運(yùn)動方向,判斷所述運(yùn)動方向的差it是否小于預(yù)定角度,如果不是,則認(rèn)為不存在所述一致性運(yùn)動,如果是,則認(rèn)為存在所述一致性運(yùn)動,并轉(zhuǎn)入步驟D2;步驟D2:計(jì)算所述運(yùn)動區(qū)域中心坐標(biāo)是否在人臉檢測結(jié)果框外,以及所述運(yùn)動區(qū)域的范圍是大于預(yù)定閾值,如果是,則認(rèn)為在所述人臉檢測結(jié)果框外存在預(yù)定范圍內(nèi)的一致性運(yùn)動。步驟B2具體為計(jì)算所述運(yùn)動區(qū)域中心坐標(biāo)和人臉的眼睛的位置坐標(biāo)之間,以及和嘴的位置坐標(biāo)之間的歐式距離,如果所述歐式距離小于預(yù)定閾值,則認(rèn)為所述人臉面部運(yùn)動產(chǎn)生在眼睛和嘴附近;或計(jì)算所述運(yùn)動區(qū)域中心坐標(biāo)和嘴的位置坐標(biāo)之間的歐式距離,如果所述歐式距離小于預(yù)定閾值,則認(rèn)為所述人臉面部運(yùn)動產(chǎn)生在嘴附近;或計(jì)算所述運(yùn)動區(qū)域中心坐標(biāo)和眼睛的位置坐標(biāo)之間的歐式距離,如果所述歐式距離小于預(yù)定閾值,則認(rèn)為所述人臉面部運(yùn)動產(chǎn)生在眼睛附近。其中,步驟C具體為統(tǒng)計(jì)所述運(yùn)動區(qū)域內(nèi)的所述運(yùn)動方向,如果所述運(yùn)動區(qū)域內(nèi)的所述運(yùn)動方向?yàn)榇怪狈聪驎r,則確定所述人臉面部運(yùn)動為生理性運(yùn)動。一種基于人臉生理性運(yùn)動的活體檢測系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括檢測運(yùn)動模塊,用于檢測系統(tǒng)攝像視角內(nèi)物體的運(yùn)動區(qū)域和運(yùn)動方向,鎖定人臉檢測結(jié)果框;有效人臉面部運(yùn)動判斷模塊,用于判斷所述人臉檢測結(jié)果框內(nèi)存在有效的人臉面部運(yùn)動;生理性運(yùn)動判斷模塊,用于判斷所述人臉檢測結(jié)果框內(nèi)的人臉面部運(yùn)動是否產(chǎn)生在眼睛和嘴附近,如果不是,則認(rèn)為是照片人臉,如果是,則認(rèn)為是真實(shí)人臉。其中,有效人臉面部運(yùn)動判斷模塊包括一致性運(yùn)動判斷模塊,用于判斷所述人臉檢測結(jié)果框外是否存在預(yù)定范圍內(nèi)的一致性運(yùn)動,如果存在,則認(rèn)為是照片人臉;如果不存在,則轉(zhuǎn)入人臉面部運(yùn)動范圍判斷模塊;人臉面部運(yùn)動范圍判斷模塊,用于判斷所述臉檢測結(jié)果框內(nèi)的所述人臉面部運(yùn)動是否產(chǎn)生在眼睛和嘴附近;或用于判斷所述臉檢測結(jié)果框內(nèi)的所述人臉面部運(yùn)動是否產(chǎn)生在嘴附近;或用于判斷所述臉檢測結(jié)果框內(nèi)的所述人臉面部運(yùn)動是否產(chǎn)生在眼睛附近。其中,一致性運(yùn)動判斷模塊包括-一致性運(yùn)動存在判斷模塊,用于判斷所述運(yùn)動方向的差值是否小于預(yù)定角度,如果不是,則認(rèn)為不存在所述一致性運(yùn)動,如果是,則認(rèn)為存在所述一致性運(yùn)動,并轉(zhuǎn)入一致性運(yùn)動范圍判斷模塊;一致性運(yùn)動范圍判斷模塊,用于計(jì)算所述運(yùn)動區(qū)域中心坐標(biāo)是否在所述人臉檢測結(jié)果框外,以及所述運(yùn)動區(qū)域的范圍是大于預(yù)定閾值,如果是,則認(rèn)為在所述人臉檢測結(jié)果框外存在預(yù)定范圍內(nèi)的一致性運(yùn)動。其中,人臉面部運(yùn)動范圍判斷模塊具體為嘴和眼睛距離判斷模塊,用于計(jì)算所述運(yùn)動區(qū)域中心坐標(biāo)和人臉的眼睛的位置坐標(biāo)之間,以及和嘴位置坐標(biāo)之間的歐式距離,如果所述歐式距離小于預(yù)定閾值,則認(rèn)為所述人臉面部運(yùn)動產(chǎn)生在眼睛和嘴附近;或嘴距離判斷模塊,用于計(jì)算所述運(yùn)動區(qū)域中心坐標(biāo)和人臉的嘴位置坐標(biāo)之間的歐式距離,如果所述歐式距離小于預(yù)定閾值,則認(rèn)為所述人臉面部運(yùn)動產(chǎn)生在嘴附近;或眼睛距離判斷模塊,用于計(jì)算所述運(yùn)動區(qū)域中心坐標(biāo)和人臉的眼睛的位置坐標(biāo)之間的歐式距離,如果所述歐式距離小于預(yù)定閾值,則認(rèn)為所述人臉面部運(yùn)動產(chǎn)生在眼睛附近。其中,生理性運(yùn)動判斷模塊具體為運(yùn)動方向判斷模塊,用于統(tǒng)計(jì)所述運(yùn)動區(qū)域內(nèi)的所述運(yùn)動方向,如果所述運(yùn)動區(qū)域內(nèi)的所述運(yùn)動方向?yàn)榇怪狈聪驎r,則確定所述人臉面部運(yùn)動為生理性運(yùn)動。本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案的有益效果是可以簡單有效地真實(shí)人臉和照片人臉,降低人臉識別系統(tǒng)的可入侵性,有助于提高人臉活體檢測的性能。圖1是本發(fā)明實(shí)施例1提供的一種基于人臉生理性運(yùn)動的活體檢測方法的流程圖;圖2是本發(fā)明實(shí)施例2提供的一種基于人臉生理性運(yùn)動的活體檢測系統(tǒng)的示意圖。具體實(shí)施方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。實(shí)施例1為了區(qū)分真實(shí)人臉和照片人臉,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于人臉生理性運(yùn)動的活體檢測方法及系統(tǒng)。該方法通過判斷人臉的生理性運(yùn)動,可以有效地區(qū)別真實(shí)人臉和照片人臉。如圖1所示,具體實(shí)施步驟如下-步驟101:檢測系統(tǒng)攝像視角中的物體的運(yùn)動區(qū)域和運(yùn)動方向,鎖定人臉檢測結(jié)果框。在當(dāng)前系統(tǒng)攝像視角中進(jìn)行人臉檢測,鎖定最像人臉的矩形框,從而鎖定人臉檢測結(jié)果框。通過相鄰兩幀差可以檢測出當(dāng)前系統(tǒng)攝像視角中物體的運(yùn)動區(qū)域,運(yùn)動區(qū)域可以是一個,也可以是多個;通過計(jì)算水平梯度和垂直梯度檢測物體運(yùn)動的方向,得到系統(tǒng)攝像視角中全部運(yùn)動區(qū)域的中心坐標(biāo),范圍和以及運(yùn)動區(qū)域內(nèi)物體的運(yùn)動方向。步驟102:判斷人臉檢測結(jié)果框外是否存在預(yù)定范圍的一致性運(yùn)動,如果存在,則認(rèn)為是照片人臉;如果不是,則轉(zhuǎn)入步驟103。一致性運(yùn)動是指運(yùn)動區(qū)域內(nèi)的所有點(diǎn)運(yùn)動方向一致的運(yùn)動。統(tǒng)計(jì)運(yùn)動區(qū)域內(nèi)的運(yùn)動方向,當(dāng)運(yùn)動方向的夾角差值小于5度時,則認(rèn)為運(yùn)動區(qū)域的運(yùn)動方向是一致性運(yùn)動。對于每一個運(yùn)動區(qū)域,計(jì)算運(yùn)動區(qū)域的中心坐標(biāo)到人臉檢測結(jié)果框的距離,以及計(jì)算運(yùn)動區(qū)域的范圍是否大于預(yù)定閾值(閾值一般的取值范圍在3050個像素),如果該運(yùn)動區(qū)域的中心坐標(biāo)在人臉檢測結(jié)果框外,且運(yùn)動區(qū)域的范圍大于預(yù)定閾值,可以判斷出人臉檢測結(jié)果框外有預(yù)定范圍的一致性運(yùn)動。真實(shí)人臉在基本保持不動的情況下,一般不會有人臉之外的一致性運(yùn)動。如果檢測到人臉檢測結(jié)果框外存在預(yù)定范圍的一致性運(yùn)動,則認(rèn)為人臉檢測結(jié)果框內(nèi)是照片人臉。這樣做會導(dǎo)致一定的錯誤拒絕,比如真實(shí)人臉登陸時,有背景干擾或者身后有人走過等,但是這樣做可以保證很低的錯誤接受率,保證系統(tǒng)的安全性。而且一旦發(fā)生錯誤拒絕,登陸者可以調(diào)整后重新登陸。步驟103:判斷人臉檢測結(jié)果框內(nèi)的運(yùn)動區(qū)域是不是產(chǎn)生在眼睛和嘴附近,如果不是,則認(rèn)為是照片人臉,如果是,則轉(zhuǎn)入步驟104。用大量人臉的眼睛和嘴的樣本進(jìn)行訓(xùn)練,得到眼睛和嘴的分類器。在人臉檢測結(jié)果框內(nèi),用訓(xùn)練好的眼睛和嘴的分類器進(jìn)行眼睛和嘴的檢測,并得出眼睛和嘴的位置坐標(biāo)。計(jì)算運(yùn)動區(qū)域中心坐標(biāo)和人臉的眼睛的歐式距離,以及計(jì)算運(yùn)動區(qū)域中心坐標(biāo)和人臉的嘴的歐式距離。當(dāng)該歐式距離小于預(yù)定閾值(一般取610個像素)時,判斷該運(yùn)動區(qū)域是產(chǎn)生在人臉檢測結(jié)果框內(nèi)的眼睛和嘴附近;如果歐式距離大于預(yù)定閾值時,則認(rèn)為是照片人臉。從系統(tǒng)的安全性考慮,這個步驟是有必要的。而且如果連續(xù)幀都不存在人臉的眼睛或嘴的運(yùn)動,則進(jìn)行認(rèn)為是照片人臉。作為一種優(yōu)選的方案,還可以計(jì)算運(yùn)動區(qū)域中心坐標(biāo)和人臉的眼睛的歐式距離,如果該距離小于預(yù)定閾值(一般取610個像素)時,則判斷該運(yùn)動區(qū)域是產(chǎn)生在人臉檢測結(jié)果框內(nèi)的眼睛附近,否則,即認(rèn)為是照片人臉。作為另一種優(yōu)選的方案,還可以計(jì)算運(yùn)動區(qū)域中心坐標(biāo)和人臉的嘴的歐式距離,如果該距離小于預(yù)定閾值(一般取1015個像素)時,則判斷該運(yùn)動區(qū)域是產(chǎn)生在人臉檢測結(jié)果框內(nèi)的嘴附近,否則,即認(rèn)為是照片人臉。步驟104:判斷人臉檢測結(jié)果框內(nèi)的產(chǎn)生在眼睛和嘴附近的運(yùn)動是不是生理性運(yùn)動,如果不是,則認(rèn)為是照片人臉;如果是,則認(rèn)為是真實(shí)人臉。生理性運(yùn)動,包括人臉面部的一些生理性的眨眼,說話,微笑等動作都是人必須的運(yùn)動,真實(shí)人臉產(chǎn)生的眼睛和嘴的運(yùn)動是有位置關(guān)系約束的運(yùn)動,而且是上下反向的;而照片人臉模擬產(chǎn)生的運(yùn)動,不具有這種性質(zhì)。計(jì)算產(chǎn)生在人臉眼睛和嘴附近的運(yùn)動區(qū)域的運(yùn)動方向是否一致,如果該運(yùn)動區(qū)域內(nèi)的運(yùn)動方向是一致的,則不是生理性運(yùn)動。具體實(shí)現(xiàn)方法是,對于眼睛和者嘴附近的運(yùn)動區(qū)域,統(tǒng)計(jì)該運(yùn)動區(qū)域內(nèi)的運(yùn)動方向,當(dāng)該運(yùn)動區(qū)域內(nèi)的運(yùn)動方向?yàn)檎群拓?fù)90度兩個主要方向時,認(rèn)為該運(yùn)動區(qū)域中有上下反向的運(yùn)動,進(jìn)而判斷該運(yùn)動是生理性運(yùn)動,從而認(rèn)為是真實(shí)人臉。作為一種優(yōu)選的方案,還可以僅僅通過判斷人臉內(nèi)嘴的運(yùn)動是否為生理性運(yùn)動來區(qū)別真實(shí)人臉和照片人臉,具體方法與本實(shí)施例相類似,不再贅述。作為另一種優(yōu)選的方案,還可以僅僅通過判斷人臉內(nèi)眼睛的運(yùn)動是否為生理性運(yùn)動來區(qū)別真實(shí)人臉和照片人臉,具體方法與本實(shí)施例相類似,不再贅述。實(shí)施例2本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于人臉生理性運(yùn)動的活體檢測系統(tǒng),如圖2所示,該系統(tǒng)包括檢測運(yùn)動模塊,用于檢測系統(tǒng)攝像視角內(nèi)物體的運(yùn)動區(qū)域和運(yùn)動方向,鎖定人臉檢測結(jié)果框。有效人臉面部運(yùn)動判斷模塊,用于判斷人臉檢測結(jié)果框內(nèi)存在有效的人臉面部運(yùn)動。生理性運(yùn)動判斷模塊,用于判斷人臉檢測結(jié)果框內(nèi)的人臉面部運(yùn)動是否產(chǎn)生在眼睛和嘴附近,如果不是,則認(rèn)為是照片人臉,如果是,則認(rèn)為是真實(shí)人臉。其中,有效人臉面部運(yùn)動判斷模塊包括一致性運(yùn)動判斷模塊,用于判斷人臉檢測結(jié)果框外是否存在預(yù)定范圍內(nèi)的一致性運(yùn)動,如果存在,則認(rèn)為是照片人臉;如果不存在,則轉(zhuǎn)入人臉面部運(yùn)動范圍判斷模塊;人臉面部運(yùn)動范圍判斷模塊,用于判斷臉檢測結(jié)果框內(nèi)的人臉面部運(yùn)動產(chǎn)生在眼睛和嘴附近。其中,一致性運(yùn)動判斷模塊包括一致性運(yùn)動存在判斷模塊,用于判斷運(yùn)動方向的差值是否小于預(yù)定角度,如果不是,則認(rèn)為不存在一致性運(yùn)動,如果是,則認(rèn)為存在一致性運(yùn)動,并轉(zhuǎn)入一致性運(yùn)動范圍判斷模塊。一致性運(yùn)動范圍判斷模塊,用于計(jì)算運(yùn)動區(qū)域中心坐標(biāo)是否在人臉檢測結(jié)果框外,以及運(yùn)動區(qū)域的范圍是大于預(yù)定閾值,如果是,則認(rèn)為人臉檢測結(jié)果框外存在預(yù)定范圍內(nèi)的一致性運(yùn)動。其中,人臉面部運(yùn)動范圍判斷模塊具體為距離判斷模塊,用于計(jì)算運(yùn)動區(qū)域中心坐標(biāo)和人臉的眼睛的位置坐標(biāo)之間,以及和嘴位置坐標(biāo)之間的歐式距離,如果歐式距離小于預(yù)定閾值,則認(rèn)為人臉面部運(yùn)動產(chǎn)生在眼睛和嘴附近;或嘴距離判斷模塊,用于計(jì)算運(yùn)動區(qū)域中心坐標(biāo)和人臉的嘴位置坐標(biāo)之間的歐式距離,如果歐式距離小于預(yù)定閾值,則認(rèn)為人臉面部運(yùn)動產(chǎn)生在嘴附近;或眼睛距離判斷模塊,用于計(jì)算運(yùn)動區(qū)域中心坐標(biāo)和人臉的眼睛的位置坐標(biāo)之間的歐式距離,如果歐式距離小于預(yù)定閾值,則認(rèn)為人臉面部運(yùn)動產(chǎn)生在眼睛附近。其中,生理性運(yùn)動判斷模塊具體為運(yùn)動方向判斷模塊,用于統(tǒng)計(jì)運(yùn)動區(qū)域內(nèi)的運(yùn)動方向,如果運(yùn)動區(qū)域內(nèi)的運(yùn)動方向?yàn)榇怪狈聪驎r,則確定人臉面部運(yùn)動為生理性運(yùn)動。通過測試實(shí)驗(yàn)可以對本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行性能測試。本測試實(shí)驗(yàn)建立了400個人臉活體序列和200個照片人臉序列的數(shù)據(jù)庫。其中,400個人臉活體序列分為兩類,一類是配合的人臉活體序列,即頭部基本保持不動,臉部僅僅有習(xí)慣性眨眼或者說話等運(yùn)動產(chǎn)生;另一類是不配合的人臉活體序列,即隨意坐在攝像頭前,可以有任意的運(yùn)動,包括轉(zhuǎn)頭或者抬頭等,人臉兩眼距離從25個象素到IOO象素,圖片大小為240X320。另夕卜,本測試實(shí)驗(yàn)對CMU數(shù)據(jù)庫中53段talking(說話)人臉視頻(該人臉視頻屬于配合的人臉序列)數(shù)據(jù)進(jìn)行了測試,其中在人臉視頻中人眼距離大概都在IOO像素左右,圖片大小為圖片大小為486X640。測試的結(jié)果如表1所示表l:<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>通過表1可以看出,配合的人臉活體序列通過率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于不配合的人臉活體序列的通過率。系統(tǒng)需要用戶進(jìn)行一定的配合,這樣做的目的是為了保證照片序列的通過率很低。因?yàn)樵谏镒R別系統(tǒng)當(dāng)中,為了保證生物識別系統(tǒng)的安全性,即對于照片等偽造的生物特征最好全都不允許通過,要求很低的FAR(FailureAcceptanceRatio,錯誤接受率)。由于人具有活體的性質(zhì)可以做出一定的配合,這樣就使系統(tǒng)的可侵入性降低。人臉活體檢測是人臉識別系統(tǒng)不可分割的重要組成部分,人臉活體檢測性能的優(yōu)劣,決定著人臉識別系統(tǒng)能否從研究走向?qū)嶋H應(yīng)用,通過本發(fā)明所述技術(shù)方案可以區(qū)分真實(shí)人臉和照片人臉,降低人臉識別系統(tǒng)的可入侵性,有助于提高人臉活體檢測的性能。此外,通過偽造方式登陸人臉識別系統(tǒng)的方法還有很多,除了使用照片以外,常見的還有使用視頻Video(視頻)錄像這種方式。對于這種使用Video錄像登陸的方式,通過檢測用戶眨眼,說話,張嘴,并加入交互式指令,比如實(shí)時要求用戶張大嘴,要求用戶閉眼或者說話等配合,實(shí)時檢測用戶的反應(yīng)做出判斷。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。權(quán)利要求1、一種基于人臉生理性運(yùn)動的活體檢測方法,其特征在于,所述方法包括步驟A檢測系統(tǒng)攝像視角內(nèi)物體的運(yùn)動區(qū)域和運(yùn)動方向,鎖定人臉檢測結(jié)果框;步驟B判斷所述人臉檢測結(jié)果框內(nèi)是否存在有效的人臉面部運(yùn)動,如果不存在,則認(rèn)為是照片人臉,如果存在,則轉(zhuǎn)入步驟C;步驟C判斷所述人臉檢測結(jié)果框內(nèi)的所述人臉面部運(yùn)動是否為生理性運(yùn)動,如果不是,則認(rèn)為是照片人臉,如果是,則認(rèn)為是真實(shí)人臉。2、如權(quán)利要求1所述基于人臉生理性運(yùn)動的活體檢測方法,其特征在于,所述判斷所述人臉檢測結(jié)果框內(nèi)存在有效的人臉面部運(yùn)動的步驟具體為歩驟B1:判斷所述人臉檢測結(jié)果框外是否存在預(yù)定范圍內(nèi)的一致性運(yùn)動,如果存在,則認(rèn)為是照片人臉;如果不存在,則轉(zhuǎn)入步驟B2;步驟B2:判斷所述人臉檢測結(jié)果框內(nèi)的人臉面部運(yùn)動是否產(chǎn)生在眼睛和嘴附近,如果不是,則認(rèn)為是照片人臉,如果是,則轉(zhuǎn)入步驟C;或判斷所述人臉檢測結(jié)果框內(nèi)的人臉面部運(yùn)動是否產(chǎn)生在嘴附近,如果不是,則認(rèn)為是照片人臉,如果是,則轉(zhuǎn)入步驟C;或判斷所述人臉檢測結(jié)果框內(nèi)的人臉面部運(yùn)動是否產(chǎn)生在眼睛附近,如果不是,則認(rèn)為是照片人臉,如果是,則轉(zhuǎn)入步驟C。3、如權(quán)利要求2所述基于人臉生理性運(yùn)動的活體檢測方法,其特征在于,所述判斷所述人臉檢測結(jié)果框外存在預(yù)定范圍內(nèi)的一致性運(yùn)動的步驟具體為步驟D1:統(tǒng)計(jì)所述運(yùn)動區(qū)域內(nèi)的運(yùn)動方向,判斷所述運(yùn)動方向的差值是否小于預(yù)定角度,如果不是,則認(rèn)為不存在所述一致性運(yùn)動,如果是,則認(rèn)為存在所述一致性運(yùn)動,并轉(zhuǎn)入步驟D2;步驟D2:計(jì)算所述運(yùn)動區(qū)域中心坐標(biāo)是否在人臉檢測結(jié)果框外,以及所述運(yùn)動區(qū)域的范圍是大于預(yù)定閾值,如果是,則認(rèn)為在所述人臉檢測結(jié)果框外存在預(yù)定范圍內(nèi)的一致性運(yùn)動。4、如權(quán)利要求2所述基于人臉生理性運(yùn)動的活體檢測方法,其特征在于,所述判斷所述臉檢測結(jié)果框內(nèi)的所述人臉面部運(yùn)動是否產(chǎn)生在眼睛和嘴附近的步驟具體為計(jì)算所述運(yùn)動區(qū)域中心坐標(biāo)和人臉的眼睛的位置坐標(biāo)之間,以及和嘴的位置坐標(biāo)之間的歐式距離,如果所述歐式距離小于預(yù)定閾值,則認(rèn)為所述人臉面部運(yùn)動產(chǎn)生在眼睛和嘴附近。5、如權(quán)利要求2所述基于人臉生理性運(yùn)動的活體檢測方法,其特征在于,所述判斷所述臉檢測結(jié)果框內(nèi)的所述人臉面部運(yùn)動是否產(chǎn)生在嘴附近的步驟具體為計(jì)算所述運(yùn)動區(qū)域中心坐標(biāo)和嘴的位置坐標(biāo)之間的歐式距離,如果所述歐式距離小于預(yù)定閾值,則認(rèn)為所述人臉面部運(yùn)動產(chǎn)生在嘴附近。6、如權(quán)利要求2所述基于人臉生理性運(yùn)動的活體檢測方法,其特征在于,所述判斷所述臉檢測結(jié)果框內(nèi)的所述人臉面部運(yùn)動是否產(chǎn)生在眼睛附近的步驟具體為-計(jì)算所述運(yùn)動區(qū)域中心坐標(biāo)和嘴的位置坐標(biāo)之間的歐式距離,如果所述歐式距離小于預(yù)定閾值,則認(rèn)為所述人臉面部運(yùn)動產(chǎn)生在眼睛附近。7、如權(quán)利要求l所述基丁人臉生理性運(yùn)動的活體檢測方法,其特征在丁,所述確定所述人臉檢測結(jié)果框內(nèi)的人臉面部運(yùn)動為生理性運(yùn)動的步驟具體為統(tǒng)計(jì)所述運(yùn)動區(qū)域內(nèi)的所述運(yùn)動方向,如果所述運(yùn)動區(qū)域內(nèi)的所述運(yùn)動方向?yàn)榇怪狈聪驎r,則確定所述人臉面部運(yùn)動為生理性運(yùn)動。8、一種基于人臉生理性運(yùn)動的活體檢測系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括檢測運(yùn)動模塊,用于檢測系統(tǒng)攝像視角內(nèi)物體的運(yùn)動區(qū)域和運(yùn)動方向,鎖定人臉檢測結(jié)果框;有效人臉面部運(yùn)動判斷模塊,用于判斷所述人臉檢測結(jié)果框內(nèi)存在有效的人臉面部運(yùn)動;生理性運(yùn)動判斷模塊,用于判斷所述人臉檢測結(jié)果框內(nèi)的人臉面部運(yùn)動是否產(chǎn)生在眼睛和嘴附近,如果不是,則認(rèn)為是照片人臉,如果是,則認(rèn)為是真實(shí)人臉。9、如權(quán)利要求8所述基于人臉牛理性運(yùn)動的活體檢測系統(tǒng),其特征在于,所述有效人臉面部運(yùn)動判斷模塊包括一致性運(yùn)動判斷模塊,用于判斷所述人臉檢測結(jié)果框外是否存在預(yù)定范圍內(nèi)的一致性運(yùn)動,如果存在,則認(rèn)為是照片人臉;如果不存在,則轉(zhuǎn)入人臉面部運(yùn)動范圍判斷模塊;人臉面部運(yùn)動范圍判斷模塊,用丁判斷所述臉檢測結(jié)果框內(nèi)的所述人臉面部運(yùn)動是否產(chǎn)生在眼睛和嘴附近;或用于判斷所述臉檢測結(jié)果框內(nèi)的所述人臉面部運(yùn)動是否產(chǎn)生在嘴附近;或用于判斷所述臉檢測結(jié)果框內(nèi)的所述人臉面部運(yùn)動是否產(chǎn)生在眼睛附近。10、如權(quán)利要求9所述基于人臉生理性運(yùn)動的活體檢測系統(tǒng),其特征在于,所述一致性運(yùn)動判斷模塊包括一致性運(yùn)動存在判斷模塊,用于判斷所述運(yùn)動方向的差值是否小于預(yù)定角度,如果不是,則認(rèn)為不存在所述一致性運(yùn)動,如果是,則認(rèn)為存在所述一致性運(yùn)動,并轉(zhuǎn)入一致性運(yùn)動范圍判斷模塊;一致性運(yùn)動范圍判斷模塊,用于計(jì)算所述運(yùn)動區(qū)域中心坐標(biāo)是否在所述人臉檢測結(jié)果框外,以及所述運(yùn)動區(qū)域的范圍是大于預(yù)定閾值,如果是,則認(rèn)為在所述人臉檢測結(jié)果框外存在預(yù)定范圍內(nèi)的一致性運(yùn)動。11、如權(quán)利要求9所述基于人臉生理性運(yùn)動的活體檢測系統(tǒng),其特征在丁,所述人臉面部運(yùn)動范圍判斷模塊具體為嘴和眼睛距離判斷模塊,用于計(jì)算所述運(yùn)動區(qū)域中心坐標(biāo)和人臉的眼睛的位置坐標(biāo)之間,以及和嘴位置坐標(biāo)之間的歐式距離,如果所述歐式距離小于預(yù)定閾值,則認(rèn)為所述人臉面部運(yùn)動產(chǎn)生在眼睛和嘴附近。12、如權(quán)利要求9所述基于人臉生理性運(yùn)動的活體檢測系統(tǒng),其特征在于,所述人臉面部運(yùn)動范圍判斷模塊具體為嘴距離判斷模塊,用于計(jì)算所述運(yùn)動區(qū)域中心坐標(biāo)和人臉的嘴位置坐標(biāo)之間的歐式距離,如果所述歐式距離小于預(yù)定閾值,則認(rèn)為所述人臉面部運(yùn)動產(chǎn)生在嘴附近。13、如權(quán)利要求9所述基于人臉生理性運(yùn)動的活體檢測系統(tǒng),其特征在于,所述人臉面部運(yùn)動范圍判斷模塊具體為眼睛距離判斷模塊,用于計(jì)算所述運(yùn)動區(qū)域中心坐標(biāo)和人臉的眼睛的位置坐標(biāo)之間的歐式距離,如果所述歐式距離小于預(yù)定閾值,則認(rèn)為所述人臉面部運(yùn)動產(chǎn)生在眼睛附近。14、如權(quán)利要求8所述基于人臉生理性運(yùn)動的活體檢測系統(tǒng),其特征在于,所述生理性運(yùn)動判斷模塊具體為運(yùn)動方向判斷模塊,用于統(tǒng)計(jì)所述運(yùn)動區(qū)域內(nèi)的所述運(yùn)動方向,如果所述運(yùn)動區(qū)域內(nèi)的所述運(yùn)動方向?yàn)榇怪狈聪驎r,則確定所述人臉面部運(yùn)動為生理性運(yùn)動。全文摘要本發(fā)明公開了一種基于人臉生理性運(yùn)動的活體檢測方法及系統(tǒng),屬于人臉識別
技術(shù)領(lǐng)域:
。所述方法包括步驟A檢測系統(tǒng)攝像視角內(nèi)物體的運(yùn)動區(qū)域和運(yùn)動方向,鎖定人臉檢測結(jié)果框;步驟B判斷所述人臉檢測結(jié)果框內(nèi)是否存在有效的人臉面部運(yùn)動,如果不存在,則認(rèn)為是照片人臉,如果存在,則轉(zhuǎn)入步驟C;步驟C判斷所述人臉檢測結(jié)果框內(nèi)的所述人臉面部運(yùn)動是否為生理性運(yùn)動,如果不是,則認(rèn)為是照片人臉,如果是,則認(rèn)為是真實(shí)人臉。所述系統(tǒng)包括檢測運(yùn)動模塊、有效人臉面部運(yùn)動判斷模塊和生理性運(yùn)動判斷模塊。通過本發(fā)明所述技術(shù)方案,可以區(qū)別真實(shí)人臉與照片人臉,提高人臉識別系統(tǒng)的可靠性。文檔編號G06K9/00GK101159016SQ200710178088公開日2008年4月9日申請日期2007年11月26日優(yōu)先權(quán)日2007年11月26日發(fā)明者丁曉青,劉長松,彭良瑞,馳方,王麗婷申請人:清華大學(xué)