活體檢測系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及模式識別領(lǐng)域，具體涉及一種活體檢測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]活體檢測是用于確定目標(biāo)為有生命的個(gè)體(簡稱為活體)的技術(shù)。通過活體檢測，可以識別目標(biāo)為活體，而非照片等無生命的物體。
[0003]目前，活體檢測應(yīng)用于很多領(lǐng)域，例如人臉識別領(lǐng)域。有時(shí)，人們期望通過活體檢測來保證人臉識別系統(tǒng)所識別的目標(biāo)是真實(shí)的期望者的面部。這就需要活體檢測系統(tǒng)能夠抵抗攻擊者通過展示打印出來的他人照片(簡稱為照片攻擊)、播放他人的視頻(簡稱為視頻攻擊)、使用面具(簡稱為面具攻擊)來試圖欺騙人臉識別系統(tǒng)。
[0004]現(xiàn)有的活體檢測系統(tǒng)大多是配合式，即，需要用戶根據(jù)系統(tǒng)指示做相應(yīng)動作或者停留在原地不動一段時(shí)間。這影響用戶體驗(yàn)和檢測效率。有些系統(tǒng)中，通過檢測圖像中是否有照片邊框的存在來確定目標(biāo)是否為活體。這類系統(tǒng)的準(zhǔn)確度和魯棒性都難以做的很好。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]鑒于上述問題，提出了本實(shí)用新型以便提供一種至少部分地解決上述問題的活體檢測系統(tǒng)。
[0006]根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)方面，提供了一種活體檢測系統(tǒng)。該活體檢測系統(tǒng)包括:人臉檢測設(shè)備，用于檢測人臉的人臉位置信息；測溫設(shè)備，用于測量測溫區(qū)內(nèi)的溫度信息；以及信息處理設(shè)備，用于利用所述人臉位置信息和所述溫度信息確定所述人臉的人臉溫度和環(huán)境溫度以及根據(jù)所述人臉溫度和所述環(huán)境溫度判斷所述人臉是否屬于活體。
[0007]可選地，所述人臉檢測設(shè)備包括:攝像裝置，用于采集所述人臉的圖像；以及人臉檢測器，用于根據(jù)所述人臉的圖像識別所述人臉位置信息。
[0008]可選地，所述測溫設(shè)備是固定的，以使所述測溫區(qū)的位置固定。
[0009]可選地，所述活體檢測系統(tǒng)進(jìn)一步包括人臉跟蹤設(shè)備，所述人臉跟蹤設(shè)備包括控制器和執(zhí)行器，所述控制器用于根據(jù)來自所述信息處理設(shè)備的指令和來自所述人臉檢測設(shè)備的所述人臉位置信息控制所述執(zhí)行器；所述執(zhí)行器用于驅(qū)動所述測溫設(shè)備移動，以使所述測溫區(qū)能夠?qū)?zhǔn)所述人臉上的特定位置和所述環(huán)境位置。
[0010]可選地，所述執(zhí)行器包括伺服電機(jī)。
[0011]可選地，所述測溫設(shè)備進(jìn)一步用于連續(xù)地測量所述測溫區(qū)內(nèi)的溫度信息，其中，所述人臉溫度為所述測溫區(qū)對準(zhǔn)所述人臉上的特定位置時(shí)測量的溫度信息的中位數(shù)，和/或所述環(huán)境溫度為所述測溫區(qū)對準(zhǔn)環(huán)境位置時(shí)測量的溫度信息的中位數(shù)。
[0012]可選地，所述測溫設(shè)備包括紅外測溫儀。
[0013]可選地，所述紅外測溫儀的距離系數(shù)比大于或等于12:1。
[0014]本實(shí)用新型根據(jù)人臉溫度和環(huán)境溫度來判斷人臉是否屬于活體，無需被測者的特殊配合，提高了用戶體驗(yàn)。測溫設(shè)備的測溫效率很高，在被測者走進(jìn)測溫區(qū)的過程中就能夠完成多個(gè)目標(biāo)點(diǎn)溫度的連續(xù)采集，因此該活體檢測系統(tǒng)具有較高的檢測效率。根據(jù)人臉溫度和環(huán)境溫度的差異來進(jìn)行活體判斷可以抵抗為了避過活體檢測系統(tǒng)而采用照片攻擊和視頻攻擊的情況。
[0015]上述說明僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本實(shí)用新型的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】。
【附圖說明】
[0016]通過閱讀下文優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)描述，各種其他的優(yōu)點(diǎn)和益處對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優(yōu)選實(shí)施方式的目的，而并不認(rèn)為是對本實(shí)用新型的限制。而且在整個(gè)附圖中，用相同的參考符號表示相同的部件。在附圖中:
[0017]圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的活體檢測系統(tǒng)的示意性框圖；以及
[0018]圖2示出了根據(jù)本實(shí)用新型另一個(gè)實(shí)施例的活體檢測系統(tǒng)的示意性框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面將參照附圖更詳細(xì)地描述本公開的示例性實(shí)施例。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實(shí)施例，然而應(yīng)當(dāng)理解，可以以各種形式實(shí)現(xiàn)本公開而不應(yīng)被這里闡述的實(shí)施例所限制。相反，提供這些實(shí)施例是為了能夠更透徹地理解本公開，并且能夠?qū)⒈竟_的范圍完整的傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。
[0020]本實(shí)用新型提供的活體檢測系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)地進(jìn)行非配合式的活體檢測。圖1示意性地示出了活體檢測系統(tǒng)100的框圖，如圖1所示，該活體檢測系統(tǒng)100包括人臉檢測設(shè)備110、測溫設(shè)備120和信息處理設(shè)備130。
[0021]人臉檢測設(shè)備110用于檢測人臉的人臉位置信息。人臉位置信息可以包括人臉的輪廓以及人臉關(guān)鍵點(diǎn)的位置信息。人臉關(guān)鍵點(diǎn)可以包括額頭、臉頰、鼻尖、嘴角、眼角和人臉的中心位置等等中的一個(gè)或多個(gè)。其中，將佩戴面具時(shí)不易被露出的人臉區(qū)域(例如臉頰、額頭等)作為人臉關(guān)鍵點(diǎn)，可以幫助活體檢測系統(tǒng)抵抗面具攻擊。人臉檢測設(shè)備110確定了人臉位置之后，人臉位置之外的位置可以稱為環(huán)境位置。換言之，環(huán)境位置也就相應(yīng)地確定了。
[0022]人臉檢測設(shè)備110可以包括攝像裝置111和人臉檢測器112。
[0023]攝像裝置111對準(zhǔn)人臉通常出現(xiàn)的區(qū)域。攝像裝置111采集人臉的圖像。攝像裝置111可以通過采集單個(gè)圖像或者視頻來獲得人臉的圖像。對于后者，可將視頻中的幀作為人臉的圖像。當(dāng)該活體檢測系統(tǒng)100配合門禁系統(tǒng)使用時(shí)，攝像裝置111可以對準(zhǔn)門口。當(dāng)攝像裝置111安裝在通道的一個(gè)盡頭時(shí)，攝像裝置111可以對準(zhǔn)通道。
[0024]人臉檢測器112根據(jù)人臉的圖像識別上述人臉位置信息。換言之，人臉檢測器112可以在攝像裝置111捕獲的圖像中獲取人臉位置信息。人臉檢測器112可以與攝像裝置111分開設(shè)置，例如設(shè)置在操作間等位置處。人臉檢測器112還可以與攝像裝置111或者與活體檢測系統(tǒng)100的其他部件集成在一起。作為示例，人臉檢測器112可以集成在攝像裝置111的殼體內(nèi)。人臉檢測器112可以是事先訓(xùn)練好的哈爾(Haar)級聯(lián)(Cascade)人臉檢測器，其利用Haar特征進(jìn)行人臉識別?？梢允紫韧ㄟ^大量的具有比較明顯的Haar特征(矩形)的物體圖像用模式識別的方法訓(xùn)練出分類器。分類器是級聯(lián)的，每級子分類器都以大概相同的識別率保留進(jìn)入下一級子分類器的具有物體特征的候選物體，同時(shí)每一級的子分類器則由許多Haar特征構(gòu)成，有水平的、豎直的、傾斜的。在Haar Cascade人臉檢測器識別物體的時(shí)候，采用與訓(xùn)練時(shí)的窗口同樣大小的窗口遍歷整幅圖像。每當(dāng)窗口移動到一個(gè)位置，即計(jì)算該窗口內(nèi)的Haar特征。利用級聯(lián)的分類器、根據(jù)所計(jì)算的Haar特征即可實(shí)現(xiàn)圖像的人臉識別。
[0025]測溫設(shè)備120用于測量測溫區(qū)內(nèi)的溫度信息。優(yōu)選地，測溫設(shè)備120連續(xù)地測量測溫區(qū)內(nèi)的溫度。測溫設(shè)備120測得的溫度信息源源不斷地輸出至信息處理設(shè)備130。作為示例，測溫設(shè)備120可以以一定的頻率連續(xù)測量測溫區(qū)內(nèi)的溫度，例如每隔I秒、2秒、3秒、4秒或5秒等等測量一次測溫區(qū)內(nèi)的溫度。測溫設(shè)備120采用非接觸的方式進(jìn)行溫度測量。測溫設(shè)備120可以是固定的，以使測溫區(qū)的位置固定。在此情況下，與攝像設(shè)備111類似，測溫設(shè)備120對準(zhǔn)人臉通常出現(xiàn)的區(qū)域。測溫設(shè)備120可以是可移動的，以使測溫區(qū)能夠?qū)?zhǔn)人臉上的特定位置以及環(huán)境位置。后文將分別詳細(xì)地介紹這兩種實(shí)施例。測溫設(shè)備120主要包括紅外測溫儀。優(yōu)選地，該紅外測溫儀的距離系數(shù)比D:S大于或等于12:1。距離系數(shù)比是指目標(biāo)距離與被測物直徑之間的比值。紅外測溫儀的距離系數(shù)比越大，檢測范圍(也就是測溫區(qū))越小。相比于價(jià)格昂貴的紅外成像裝置(具有較大的測溫范圍，能夠獲取該范圍內(nèi)各點(diǎn)處的溫度)，這種距離系數(shù)比較大的點(diǎn)狀測溫儀的價(jià)格相對較低，從而降低了成本。本文僅介紹了一種非接觸式測溫儀，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解的是，該測溫設(shè)備120可以采用現(xiàn)有的或未來可能出現(xiàn)的其他類型的非接觸式測溫儀。
[0026]信息處理設(shè)備130用于利用人臉檢測設(shè)備110檢測的人臉位置信息和測溫設(shè)備120測量的溫度信息來確定人臉的人臉溫度Tl和環(huán)境溫