活體檢測設(shè)備和活體檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及人臉識別技術(shù)領(lǐng)域，更具體地涉及一種活體檢測設(shè)備和活體檢測方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 人臉識別是基于人的臉部特征信息進(jìn)行身份識別的一種生物識別技術(shù)。人臉識別 可以使用攝像機(jī)以非接觸的方式獲取識別對象的人臉圖像，然后通過對所獲取的圖像與數(shù) 據(jù)庫圖像進(jìn)行比對來完成識別過程。目前，人臉識別技術(shù)已用于銀行、社會福利保障、電子 商務(wù)、安全防務(wù)等領(lǐng)域。例如，可以將人臉識別系統(tǒng)應(yīng)用于銀行遠(yuǎn)程開戶、門禁系統(tǒng)、遠(yuǎn)程交 易操作驗(yàn)證等。
[0003] 在基于人臉識別來進(jìn)行身份識別的應(yīng)用中，衍生出一些惡意欺騙人臉身份驗(yàn)證的 方法。例如，攻擊者使用假面具、或者播放視頻、動畫等來仿冒特定人的人臉的動作來欺騙 人臉身份驗(yàn)證。這使得基于人臉的身份驗(yàn)證方法很可能對這些攻擊失效。為了提高身份識 別的準(zhǔn)確性，可以首先驗(yàn)證待驗(yàn)證對象是一個生物活體，然后通過比對待驗(yàn)證對象的面部 特征與數(shù)據(jù)庫中已存的各個用戶的面部特征來識別待驗(yàn)證對象的身份。因此，期望提供一 種有效的用于活體檢測的技術(shù)方案，來有效地防范攻擊者借助于非活體工具進(jìn)行的攻擊。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本公開實(shí)施例提供了一種活體檢測設(shè)備和活體檢測方法，其能夠識別出特定的不 具有活體人臉的待識別的目標(biāo)對象，從而有效地防范攻擊者借助于圖像、視頻顯示等非活 體工具進(jìn)行的攻擊。
[0005] 第一方面，提供了一種活體檢測設(shè)備。該活體檢測設(shè)備可包括：特定展示部，用于 展示特定的鑒別內(nèi)容；圖像采集器，用于在展示所述鑒別內(nèi)容期間采集待識別的目標(biāo)對象 的圖像數(shù)據(jù)；處理器，用于確定所采集的圖像數(shù)據(jù)中是否存在與所述鑒別內(nèi)容對應(yīng)的反光 區(qū)域、并在存在所述反光區(qū)域時確定該反光區(qū)域的區(qū)域特征，以得到一確定結(jié)果，并基于該 確定結(jié)果識別所述目標(biāo)對象是否是活體。
[0006] 結(jié)合第一方面，在第一方面的一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述特定展示部可用于展示所述 活體檢測設(shè)備的標(biāo)題欄、工具欄和背景區(qū)域中的至少一個作為所述鑒別內(nèi)容。
[0007] 結(jié)合第一方面及其上述實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，所述特定展示 部可包括：序列發(fā)生器，用于隨機(jī)地產(chǎn)生一個參考序列；顯示器，用于將所述參考序列施加 到所述鑒別內(nèi)容，以調(diào)整所述鑒別內(nèi)容的顯示效果。
[0008] 結(jié)合第一方面及其上述實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，所述顯示器可 用于將所述參考序列施加到具有動畫效果的應(yīng)用圖案，以調(diào)整該應(yīng)用圖案的顯示效果。
[0009] 結(jié)合第一方面及其上述實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，所述處理器可 通過如下操作確定所采集的圖像數(shù)據(jù)中是否存在所述反光區(qū)域：計算所采集的圖像數(shù)據(jù)中 的各個像素值與所述參考序列之間的相關(guān)系數(shù)；基于所述相關(guān)系數(shù)確定各個像素值所在的 位置是否是反光位置；基于所計算的反光位置確定是否存在所述反光區(qū)域。
[0010] 結(jié)合第一方面及其上述實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，所述參考序列 可以是多個各不相同的參考亮度序列，所述顯示器在不同的時間點(diǎn)依次將所述多個參考亮 度序列施加到所述鑒別內(nèi)容，所述處理器可通過如下操作計算所述相關(guān)系數(shù)：獲取所采集 的圖像數(shù)據(jù)中的每個像素在施加所述參考亮度序列的各個時間點(diǎn)上的像素值；計算在各個 時間點(diǎn)上的所述像素值的均值和方差；計算所述參考亮度序列的均值和方差；基于所述像 素值的均值和方差以及所述參考亮度序列的均值和方差來計算所述像素值與所述參考序 列之間的相關(guān)系數(shù)。
[0011] 結(jié)合第一方面及其上述實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，所述鑒別內(nèi)容 可具有預(yù)定的鑒別圖案，所述處理器可通過如下操作得到所述確定結(jié)果：確定所采集的圖 像數(shù)據(jù)中是否存在與所展示的鑒別圖案對應(yīng)的區(qū)域；在存在與所展示的鑒別圖案對應(yīng)的區(qū) 域的情況下，將該與所展示的鑒別圖案對應(yīng)的區(qū)域作為所述反光區(qū)域。
[0012] 結(jié)合第一方面及其上述實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，所述處理器可 以計算所述反光區(qū)域的尺寸和位置中的至少一個作為所述反光區(qū)域的區(qū)域特征，并且基于 所述反光區(qū)域的尺寸和位置中的至少一個來識別所述目標(biāo)對象是否是活體。
[0013] 結(jié)合第一方面及其上述實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，在基于所述反 光區(qū)域的尺寸來識別所述目標(biāo)對象是否是活體的情況中，所述處理器可以將所述反光區(qū)域 的尺寸與第一閾值和第二閾值相比較，其中第二閾值大于第一閾值，當(dāng)所述反光區(qū)域的尺 寸大于等于第一閾值并且小于第二閾值時，將所述目標(biāo)對象識別為不是活體，否則將所述 目標(biāo)對象識別為活體；在基于所述反光區(qū)域的位置來識別所述目標(biāo)對象是否是活體的情況 中，所述處理器可以判斷所述反光區(qū)域在所采集的圖像數(shù)據(jù)中的位置，當(dāng)所述反光區(qū)域的 位置接近所采集的圖像數(shù)據(jù)的邊緣時，將所述目標(biāo)對象識別為不是活體，否則將所述目標(biāo) 對象識別為活體。
[0014] 結(jié)合第一方面及其上述實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，所述活體檢測 設(shè)備可被設(shè)置于手持終端中，所述圖像采集器可以是所述手持終端的前置攝像頭。
[0015] 第二方面，提供了一種活體檢測方法。該活體檢測方法包括：向待識別的目標(biāo)對象 展示特定的鑒別內(nèi)容；在展示所述鑒別內(nèi)容期間，采集所述目標(biāo)對象的圖像數(shù)據(jù)；確定所 采集的圖像數(shù)據(jù)中是否存在與所述鑒別內(nèi)容對應(yīng)的反光區(qū)域、并在存在所述反光區(qū)域時確 定該反光區(qū)域的區(qū)域特征，以得到一確定結(jié)果；以及基于所述確定結(jié)果識別所述目標(biāo)對象 是否是活體。
[0016] 結(jié)合第二方面，在第二方面的一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述活體檢測方法可應(yīng)用于一活 體檢測設(shè)備，所述向待識別的目標(biāo)對象展示特定的鑒別內(nèi)容可包括：展示所述活體檢測設(shè) 備的標(biāo)題欄、工具欄和背景區(qū)域中的至少一個作為所述鑒別內(nèi)容。
[0017] 結(jié)合第二方面及其上述實(shí)現(xiàn)方式，在第二方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，所述向待識別 的目標(biāo)對象展示特定的鑒別內(nèi)容可包括：隨機(jī)地產(chǎn)生一個參考序列；將所述參考序列施加 到所述鑒別內(nèi)容以調(diào)整所述鑒別內(nèi)容的顯示效果。
[0018] 結(jié)合第二方面及其上述實(shí)現(xiàn)方式，在第二方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，所述將所述參 考序列施加到所述鑒別內(nèi)容以調(diào)整所述鑒別內(nèi)容的顯示效果可包括：將所述參考序列施加 到具有動畫效果的應(yīng)用圖案，以調(diào)整該應(yīng)用圖案的顯示效果。
[0019] 結(jié)合第二方面及其上述實(shí)現(xiàn)方式，在第二方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，所述確定所采 集的圖像數(shù)據(jù)中是否存在與所述鑒別內(nèi)容對應(yīng)的反光區(qū)域可包括：計算所采集的圖像數(shù)據(jù) 中的各個像素值與所述參考序列之間的相關(guān)系數(shù)；基于所述相關(guān)系數(shù)確定各個像素值所在 的位置是否是反光位置；基于所計算的反光位置確定是否存在所述反光區(qū)域。
[0020] 結(jié)合第二方面及其上述實(shí)現(xiàn)方式，在第二方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，所述參考序列 是多個各不相同的參考亮度序列；所述將所述參考序列施加到所述鑒別內(nèi)容以調(diào)整所述鑒 別內(nèi)容的顯示效果包括在不同的時間點(diǎn)依次將所述多個參考亮度序列施加到所述鑒別內(nèi) 容，以調(diào)整所述鑒別內(nèi)容的顯示效果；所述計算所采集的圖像數(shù)據(jù)中的各個像素值與所述 參考序列之間的相關(guān)系數(shù)包括：獲取所采集的圖像數(shù)據(jù)中的每個像素在施加所述參考亮度 序列的各個時間點(diǎn)上的像素值；計算在各個時間點(diǎn)上的所述像素值的均值和方差；計算所 述參考亮度序列的均值和方差；基于所述像素值的均值和方差以及所述參考亮度序列的均 值和方差來計算所述像素值與所述參考序列之間的相關(guān)系數(shù)。
[0021] 結(jié)合第二方面及其上述實(shí)現(xiàn)方式，在第二方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，所述鑒別內(nèi)容 可具有預(yù)定的鑒別圖案，所述確定所采集的圖像數(shù)據(jù)中是否存在與所述鑒別內(nèi)容對應(yīng)的反 光區(qū)域可包括：確定所采集的圖像數(shù)據(jù)中是否存在與所展示的鑒別圖案對應(yīng)的區(qū)域；在存 在與所展示的鑒別圖案對應(yīng)的區(qū)域的情況下，將該與所展示的鑒別圖案對應(yīng)的區(qū)域作為所 述反光區(qū)域。
[0022] 結(jié)合第二方面及其上述實(shí)現(xiàn)方式，在第二方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，所述確定該反 光區(qū)域的區(qū)域特征可包括計算所述反光區(qū)域的尺寸和位置中的至少一個作為所述區(qū)域特 征；所述基于所述確定結(jié)果識別所述目標(biāo)對象是否是活體可包括基于所述反光區(qū)域的尺寸 和位置中的至少一個來識別所述目標(biāo)對象是否是活體。
[0023] 結(jié)合第二方面及其上述實(shí)現(xiàn)方式，在第二方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，所述基于所述 反光區(qū)域的尺寸和位置中的至少一個來識別所述目標(biāo)對象是否是活體可包括：在基于所述 反光區(qū)域的尺寸來識別所述目標(biāo)對象是否是活體的情況中，將所述反光區(qū)域的尺寸與第一 閾值和第二閾值相比較，其中第二閾值大于第一閾值；當(dāng)所述反光區(qū)域的尺寸大于等于第 一閾值并且小于第二閾值時，將所述目標(biāo)對象識別為不是活體，否則將所述目標(biāo)對象識別 為活體；在基于所述反光區(qū)域的位置來識別所述目標(biāo)對象是否是活體的情況中，判斷所述 反光區(qū)域在所采集的圖像數(shù)據(jù)中的位置；當(dāng)所述反光區(qū)域的位置接近所采集的圖像數(shù)據(jù)的 邊緣時，將所述目標(biāo)對象識別為不是活體，否則將所述目標(biāo)對象識別為活體。
[0024] 結(jié)合第二方面及其上述實(shí)現(xiàn)方式，在第二方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，所述活體檢測 方法可被應(yīng)用于手持終端中，所述采集所述目標(biāo)對象的圖像數(shù)據(jù)包括：利用手持終端中的 前置攝像頭來采集所述目標(biāo)對象的圖像數(shù)據(jù)
[0025] 第三方面，提供了一種電子設(shè)備，包括如上所述的活體檢測設(shè)備。
[0026] 在根據(jù)本公開實(shí)施例的活體檢測設(shè)備和活體檢測方法的技術(shù)方案中，通過從所采 集的目標(biāo)對象的圖像數(shù)據(jù)中檢測對應(yīng)于鑒別內(nèi)容的反光區(qū)域、并確定該反光區(qū)域的區(qū)域特 征，其能夠識別出特定的不具有活體人臉的目標(biāo)對象，從