一種可檢測拍攝質(zhì)量的證照相機(jī)及拍攝質(zhì)量檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種可檢測拍攝質(zhì)量的證照相機(jī)及拍攝質(zhì)量檢測方法，屬于證件照片 拍攝及處理技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 證件照片是指如身份證、護(hù)照、香港通行證、澳門通行證、臺灣通行證、出國簽證、 居住證、社保卡等法定證件制作使用的照片，都有其標(biāo)準(zhǔn)的要求，如：
[0003] 第二代居民身份證數(shù)字相片技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：《GA 461-2004居民身份證制證用數(shù)字相 片技術(shù)要求》；
[0004] 機(jī)動車駕駛證數(shù)字相片技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：《GA482-2012中華人民共和國機(jī)動車駕駛證 件》；
[0005] 出入境證件數(shù)字相片技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：《GA/T 1180-2014出入境證件數(shù)字相片技術(shù)要 求》。
[0006] 這些標(biāo)準(zhǔn)要求的項(xiàng)目眾多且細(xì)碎，人們一般難以對這些標(biāo)準(zhǔn)完全理解，執(zhí)行起來 更是十分困難，拍攝效果更是因人而異，照片質(zhì)量參差不齊。然而，目前都只是由專業(yè)的 人員對圖片質(zhì)量進(jìn)行人工把關(guān)，市面上尚未有一款軟件能夠自動完成對這些照片的質(zhì)量檢 測，因此，普通用戶在智能終端上拍攝照片后卻無從得知其所拍攝出來的照片是否符合證 件照片的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供了一種可檢測拍攝質(zhì)量的證 照相機(jī)，該證照相機(jī)通過獲取拍攝后證件照片的信息，對各項(xiàng)評分維度進(jìn)行逐項(xiàng)質(zhì)量檢測， 確保通過檢測的證件照片都能符合證件照片相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。
[0008] 本發(fā)明的另一目的在于提供一種人像姿勢檢測方法。
[0009] 本發(fā)明的目的可以通過采取如下技術(shù)方案達(dá)到：
[0010] 一種可檢測拍攝質(zhì)量的證照相機(jī)，所述證照相機(jī)包括：
[0011] 信息獲取模塊，用于根據(jù)拍攝成像的證件照片，獲取文件屬性信息、人像特征信 息、背景信息、亮度信息、色度信息和清晰度信息；
[0012] 質(zhì)量檢測模塊，用于根據(jù)獲取的文件屬性信息、人像特征信息、背景信息、亮度信 息、色度信息和清晰度信息，對各項(xiàng)評分維度進(jìn)行逐項(xiàng)質(zhì)量檢測；其中，各項(xiàng)評分維度為根 據(jù)政府公安行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定的檢測標(biāo)準(zhǔn)；
[0013] 評分模塊，用于根據(jù)各項(xiàng)評分維度的預(yù)設(shè)分值，對各項(xiàng)評分維度的質(zhì)量檢測結(jié)果 進(jìn)行評分，得到各項(xiàng)評分維度的得分值；
[0014] 質(zhì)量總評分計(jì)算模塊，用于根據(jù)各項(xiàng)評分維度的得分值，以及得分比重，計(jì)算證件 照片的質(zhì)量總評分；
[0015] 拍攝建議模塊，用于根據(jù)證件照片的質(zhì)量總評分，給出專業(yè)的拍攝建議。
[0016] 進(jìn)一步的，所述信息獲取模塊包括：
[0017] 文件屬性信息獲取單元，用于獲取證件照片的文件屬性信息；其中，所述文件屬性 信息包括拍攝時(shí)間、彩色位數(shù)、文件后綴、文件容量和圖像像素；
[0018] 人像特征信息獲取單元，用于獲取證件照片的人像特征信息；其中，所述人像特征 數(shù)據(jù)包括眼睛、鼻子、耳朵、嘴巴、人臉輪廓、軀干輪廓、人像輪廓、頭頂和下巴特征數(shù)據(jù)；
[0019] 背景信息獲取單元，用于在背景未替換時(shí)，將證件照片轉(zhuǎn)換為Lab色彩空間圖像， 對Lab色彩空間圖像，讀取前景區(qū)域的每個(gè)像素，建立前景色度的混合高斯模型；對背景區(qū) 域的每個(gè)像素，獲取背景色度的直方圖，計(jì)算背景色度的直方圖與前景色度的混合高斯模 型的重疊概率，對重疊概率取標(biāo)準(zhǔn)均方值P ;或用于在背景替換成標(biāo)準(zhǔn)背景時(shí)，對證件照片 采用邊緣檢測技術(shù)檢測出人像輪廓，獲取證件照片人像輪廓以外的背景信息；
[0020] 亮度信息獲取單元，用于獲取證件照片的亮度直方圖，對亮度直方圖進(jìn)行數(shù)據(jù)分 析，計(jì)算亮度異常系數(shù)K 1和平均亮度偏移值DA ;
[0021] 色度信息獲取單元，用于將證件照片轉(zhuǎn)換為Lab色彩空間圖像，統(tǒng)計(jì)每個(gè)像素在 Lab色彩空間圖像的a軸和b軸的色度平均值Da和Db，根據(jù)色度平均值Da和Db，計(jì)算色偏 系數(shù)K2;
[0022] 清晰度信息獲取單元，用于將證件照片轉(zhuǎn)換為灰度圖像，計(jì)算清晰度系數(shù)DR。
[0023] 進(jìn)一步的，所述質(zhì)量檢測模塊包括：
[0024] 拍攝時(shí)間檢測單元，用于從文件屬性信息中獲取拍攝時(shí)間，判斷是否在預(yù)設(shè)的近 期時(shí)間內(nèi)拍攝，若是，則判斷是否為彩色照片，若是，則符合要求；
[0025] 彩色位數(shù)檢測單元，用于從文件屬性信息中獲取彩色位數(shù)，判斷是否不低于24 位，若是，則符合要求；
[0026] 壓縮品質(zhì)檢測單元，用于從文件屬性信息中獲取文件后綴，判斷文件是否為壓縮 文件，當(dāng)文件為壓縮文件時(shí)，判斷是否為JPEG壓縮，若是，判斷壓縮品質(zhì)是否符合相應(yīng)證件 照的要求；
[0027] 文件容量檢測單元，用于從文件屬性信息中獲取文件容量，判斷文件容量是否大 于相應(yīng)證件照的預(yù)設(shè)值，若是，則符合要求；
[0028] 圖像像素檢測單元，用于從文件屬性信息中獲取圖像像素，判斷圖像像素是否符 合相應(yīng)證件照的要求；
[0029] 背景檢測單元，用于在背景未替換時(shí)，從背景信息中獲取標(biāo)準(zhǔn)均方值P，判斷標(biāo)準(zhǔn) 均方值P是否大于預(yù)設(shè)均方值，若否，則符合要求；或用于在背景替換成標(biāo)準(zhǔn)背景時(shí)，判斷 獲取的背景信息是否符合相應(yīng)證件照的要求；
[0030] 邊框特征檢測單元，用于采用邊緣檢測技術(shù)，檢測證件照片四周是否有規(guī)則的邊 框特征，若無，則符合要求；
[0031] 亮度檢測單元，用于從亮度信息中獲取亮度異常系數(shù)K1和平均亮度偏移值DA，若 亮度異常系數(shù)K 1小于1，則亮度正常，符合要求；若亮度異常系數(shù)K i大于或等于1，且平均 亮度偏移值DA大于0,則亮度過亮；若亮度異常系數(shù)K1大于或等于1，且平均亮度偏移值DA 小于0,則亮度過暗；
[0032] 色度檢測單元，用于從色度信息中獲取色偏系數(shù)K2、色度平均值Da和Db，若色偏 系數(shù)K 2小于1，則色度正常，符合要求；若色偏系數(shù)K 2大于或等于1，在色度平均值Da大于 O時(shí)，表示偏紅，在色度平均值Da小于O時(shí)，表示偏綠，在色度平均值Db大于O時(shí)，表示偏 黃，在色度平均值Db小于O時(shí)，表示偏藍(lán)；
[0033] 清晰度檢測單元，用于從清晰度信息中獲取清晰度系數(shù)DR，若清晰度系數(shù)DR大于 預(yù)設(shè)清晰度系數(shù)值，則說明清晰，符合要求；
[0034] 五官檢測單元，用于從人像特征信息中獲取眼睛、鼻子、耳朵、嘴巴、頭頂和下巴特 征數(shù)據(jù)，將獲取的眼睛、鼻子、耳朵、嘴巴、頭頂和下巴特征數(shù)據(jù)，與預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)特征進(jìn)行比 對，判斷五官是否齊全，若是，則符合要求；
[0035] 人臉輪廓檢測單元，用于從人像特征信息中獲取人臉輪廓特征數(shù)據(jù)，檢測人臉輪 廓特征數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)的人臉輪廓特征之間的差異度，若差異度大于預(yù)設(shè)值，則發(fā)生畸變，若差 異度小于或等于預(yù)設(shè)值，則符合要求；其中，所述人臉輪廓特征數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)的人臉輪廓特征 之間的差異度通過非重疊面積和重疊面積的比值計(jì)算；
[0036] 人像姿態(tài)檢測單元，用于從人像特征信息中獲取眼睛、鼻子、耳朵、嘴巴、人臉輪 廓、軀干輪廓、人像輪廓特征數(shù)據(jù)，判斷人像姿態(tài)是否端正，若是，則符合要求；
[0037] 頭像大小及位置檢測單元，用于從人像特征信息中獲取眼睛、耳朵、頭頂和下巴特 征數(shù)據(jù)，對眼睛、耳朵、頭頂和下巴特征數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)性計(jì)算，得到頭部寬像素、頭部高像 素、雙眼距離像素、眼睛所在位置距上/下邊緣距離像素以及頭頂發(fā)跡距證件照片上邊緣 像素，將這些數(shù)據(jù)與相應(yīng)證件照的參數(shù)進(jìn)行比對，判斷是否符合要求。
[0038] 進(jìn)一步的，所述人像姿態(tài)檢測單元包括：
[0039] 人臉狀態(tài)檢測子單元，用于根據(jù)獲取的眼睛、鼻子、嘴巴和人臉輪廓特征數(shù)據(jù)，判 斷人臉是否端正，若是，則符合要求；
[0040] 肩部狀態(tài)檢測子單元，用于根據(jù)獲取的軀干輪廓特征數(shù)據(jù)，判斷肩部是否齊平，若 是，則符合要求；
[0041] 眼睛睜開寬度檢測子單元，用于根據(jù)獲取的眼睛特征數(shù)據(jù)，計(jì)算眼睛中間睜開部 分的寬度，若寬度大于預(yù)設(shè)值，則符合要求；
[0042] 嘴巴閉合張開檢測子單元，用于根據(jù)獲取的嘴巴特征數(shù)據(jù)，采用邊緣檢測技術(shù)，判 斷嘴巴上下嘴唇中間是否為一條曲線，若是，則說明嘴巴閉合，符合要求，若否，則說明嘴巴 張開；
[0043] 免冠檢測子單元，用于根據(jù)獲取的人像輪廓特征數(shù)據(jù)，檢測人像輪廓特征數(shù)據(jù)與 預(yù)設(shè)的人像輪廓特征之間的差異度，若差異度小于預(yù)設(shè)值，且頭部色彩無明顯分割，則說明 免冠，符合要求；
[0044] 紅眼檢測子單元，用于根據(jù)獲取的眼睛特征數(shù)據(jù)，計(jì)算眼睛的色偏系數(shù)K3和色度 平均值Dal，若色偏系數(shù)K 3小于1，則眼睛色度正常，符合要求；若色偏系數(shù)K 3大于或等于 1，且色度平均值Dal大于0時(shí)，則存在紅眼；
[0045] 妝彩檢測子單元，用于根據(jù)獲取的人臉輪廓、眼睛和嘴巴特征數(shù)據(jù)，檢測臉部的色 彩偏差值、眼臉部位的色彩偏差值、嘴巴部位的色彩偏差值，若其中之一的色彩偏差值大于 預(yù)設(shè)的偏差值，則說明有濃妝；若三者的色彩偏差值均小于或等于預(yù)設(shè)的偏差值，則說明無 濃妝，符合要求；
[0046] 臉部檢測子單元，用于獲取臉部輪廓特征數(shù)據(jù)，檢測臉部輪廓特征數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)的 臉部輪廓特征之間的差異度，若差異度小于預(yù)設(shè)值，則頭發(fā)不遮住臉部，符合要求。
[0047] 進(jìn)一步的，所述人臉狀態(tài)檢測子單元判斷人臉是否端正，具體包括：
[0048] 根據(jù)眼睛特征數(shù)據(jù)，生成兩眼連線，計(jì)算兩眼連線和證件照片水平方向的夾角，判 斷該夾角是否超出預(yù)設(shè)范圍，若否，則說明正視攝像頭；
[0049] 根據(jù)眼睛、鼻子和嘴巴特征數(shù)據(jù)，獲得兩眼連線的中心點(diǎn)坐標(biāo)，獲得鼻子的中心坐 標(biāo)，獲得嘴巴的中心坐標(biāo)，對三個(gè)點(diǎn)做直線擬合得到直線LC，計(jì)算該直線LC和證件照片垂 直方向的夾角，判斷該夾角是否超出預(yù)設(shè)范圍，若否，則說明頭部垂直；
[0050] 根據(jù)人臉輪廓特征數(shù)據(jù)，獲得人臉區(qū)域垂直方向的中心線FLC，計(jì)算人臉區(qū)域垂直 方向的中心線FLC和直線LC的距離DC，計(jì)算該距離DC和人臉區(qū)域?qū)挾鹊谋壤袛嘣摫壤?是否超出預(yù)設(shè)范圍，若否，則說明人臉?biāo)骄又校?br>[0051] 當(dāng)正視攝像頭、頭部垂直和人臉?biāo)骄又袝r(shí)，判斷人臉端正，符合要求。
[0052] 進(jìn)一步的，所述肩部狀態(tài)檢測子單元判斷肩部是否齊平，具體包括：
[0053] 對軀干輪廓坐標(biāo)數(shù)組，擬合為一個(gè)多邊形，計(jì)算多邊形的重心得到重心的坐標(biāo) (X1，Y1)，計(jì)算Xl和證件照片垂直重心線的距離Dweight，計(jì)算距離Dweight和證件照片寬 度WF的比例，判斷該比例是否超出預(yù)設(shè)范圍；
[0054] 對軀干輪廓坐標(biāo)數(shù)組，采用最小外接矩形算法，得到一個(gè)最小矩形，計(jì)算矩形垂直 重心線和證件照片垂直重心線的夾角，判斷該夾角是否超出預(yù)設(shè)范圍；
[0055] 若距離Dweight和證件照片寬度WF的比例、矩形垂直重心線和證件照片垂直重心 線的夾角都沒有超出預(yù)設(shè)范圍，則肩部齊平，符合要求。
[0056] 本發(fā)明的另一目的可以通過采取如下技術(shù)方案達(dá)到：
[0057] -種拍攝質(zhì)量檢測方法，應(yīng)用于證照相機(jī)中，所述方法包括：
[0058] 所述證照相機(jī)根據(jù)拍攝成像的證件照片，獲取文件屬性信息、人像特征信息、背景 信息、亮度信息、色度信息和清晰度信息；
[0059] 所述證照相機(jī)根據(jù)獲取的文件屬性信息、人像特征信息、背景信息、亮度信息、色 度信息和清晰度信息，對各項(xiàng)評