CN101826151A - 一种人脸比对验证身份的方法和系统 - Google Patents
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Abstract
一种人脸比对验证身份的方法和系统。通过被验证人员身份标识，检索出被验证人员存储于数据库、IC卡中的人脸数据；通过摄录、拍照、扫描获取被验证人员的验证人脸数据；使用计算机人脸验证系统，将原存储的人脸数据与后获取的验证人脸数据进行同一性比对，从而实现身份验证。该系统包括：身份标识、身份标识载体及相应识读单元；获取被验证人员验证人脸数据的单元；人脸数据存储和处理、记录单元。本发明可以应用于银行、公安、电信、医疗保险、民航、教育、军事等行业，有效地避免人为疏漏，自动、便捷、高效、准确实现数字化身份验证和出入口控制等。
Description
所属技术领域
本发明涉及一种人脸比对验证身份的方法和系统，属于生物识别技术开发及应用技术领域，尤其突出利用人员身份标识，先检索出存储于数据库或者相应介质中的本人人脸特征数据，再与后获取的验证人脸特征数据进行一、一对应比对验证身份的方法。
背景技术
现有人脸查询系统通常采用将后获取的人脸数据本身作为“索引”，以1对N的方式对存储于数据库中的人脸数据进行检索，查找出相似率较高的人脸数据的验证方法。该方法的先进技术已经能够在小型数据库实现98％左右的查出率，并应用于几十到几百人的考勤、门禁系统，由于受识别率和查询速度限制，至今难以在银行、公安保卫等领域广泛应用。
目前，在办理银行业务、婚姻登记、招募、安全检查、体检、考场控制等所进行的人脸身份验证均采用使用工作人员眼睛进行核查的方法，难以避免人为疏漏和串通作弊，由于多数未采取现场拍照、摄录、记录，难以追究责任和提高管理水平。在已经办理护照、准考证、手机卡、信用卡等的人群中和被招募、录用的员工中，存在少数使用假身份证、替换照片已经蒙混过关的人员，至今只能采用人工方法逐一进行人脸比对、身份验证。在远程网络身份验证中目前主要采用U盾、密码等身份标识，用人脸生物特征验证身份的技术尚未成熟应用。
发明内容
本发明的目的：提供一种实现自动、规范、便捷、准确、高效身份验证和系统控制的方法和系统，实现身份验证数字化，避免人为疏漏，提高身份验证工作效率和管理水平。
本发明解决问题所采用的技术方法是：以被验证人员ID、手机号、身份证号码等身份标识，或者身份证、银行卡、机票、U盾等身份标识载体，指纹、虹膜等生物特征作为“索引”检索出被验证人员存储于介质或者数据库中的人脸数据，与通过摄录、拍照、扫描、提取获得的被验证人员的验证人脸数据使用计算机人脸验证系统进行同一性比对，从而实现身份验证。
在需要批量身份验证，如对在编单位员工、银行全体客户通过与居民身份证数据库比对进行身份验证时，使用计算机以及人脸比对系统软件，可以将身份证号码作为“索引”，检索出一、一对应的身份证人脸数据与员工名单、客户名单中的人脸数据，一、一对应批量自动比对验证。
在网络远程身份验证时，可以通过用户ID、U盾等身份标识检索出存储人脸数据使用计算机以及人脸比对系统软件，与摄录传输来的人脸数据进行比对验证。
在使用二代身份证及阅读器等类似方式进行是否为持证者本人的验证时，可以用现场摄录、拍照的人脸数据与从IC卡中提取的人脸数据，使用计算机以及人脸比对系统软件，进行一、一对应比对验证。
在出入口控制等系统控制中，可以通过用户ID等身份标识或身份标识载体检索出存储人脸数据以人脸比对系统软件，与摄录、拍照采集的人脸数据进行比对验证和系统控制授权。如果在嵌入式微处理器中安装人脸比对系统软件，装配小型摄(照)像机、号码键盘(或者授权卡及读卡器)、控制锁单元等，可制作成“人脸锁”。使用方法为：通过授权开启建立用户功能，通过摄(照)像机录入人脸数据，用号码键盘(或者授权卡及读卡器)设置用户ID建立新用户；开启时，在号码键盘上输入用户ID，或者使用授权卡插入读卡器，提取相应人脸数据与摄(照)像机现场获取的人脸数据进行验证，通过验证后控制单元开启锁具。
本发明的优点和积极效果是：采用本发明的方法和系统，可以实现快速、准确、科学、自动身份验证和情况记录，避免人为误差，有利于提高工效率和管理水平。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是系统工作原理图。
图2是使用二代身份证和身份证阅读器的身份验证流程图。
图3是使用普通卡和读卡器的身份验证流程图。
图4是使用用户ID的身份验证流程图。
图5是使用用户生物特征的身份验证流程图。
图6是“人脸”锁工作流程图。
图7是批量比对工作流程图。
图中，①是带人脸数据的身份标识存储介质，如二代身份证；②是带人脸数据的身份标识证卡阅读器，如二代身份证阅读器；③是普通身份标识载体，如磁卡、条码卡等；④是普通身份标识及载体识读器，如磁卡、条码卡读卡器、键盘；⑤是摄录、拍照、扫描单元，用于获取被验证人员验证人脸数据；⑥是人脸数据存储与处理单元，包括数据处理器，如PC机或微处理器，人脸比对验证系统软件，功能为存储人脸数据、进行人脸数据同一性比对和信息记录；⑦是人体生物特征，如指纹、虹膜；⑧是人体生物特征，如指纹、虹膜识读器。
在图1中，用各类身份标识及载体检索出用户(被验证人员)ID，并以用户ID为索引找出该用户原存储人脸数据；同时驱动摄录、拍照、扫描单元⑤采集该用户新验证人脸数据；使用人脸比对系统对该用户2个人脸数据进行比对，根据相应结果、进行判别和处理。
在图2中，提示要求用户(被验证人员)面部正对摄录、拍照单元⑤，同时将二代身份证①放置于二代身份证阅读器②的阅读区域，同步完成验证人脸数据采集-流程A，和存储人脸数据提取-流程B；为了保持同步动作，可以设定为用阅读器②驱动摄录、拍照单元⑤，或通过驱动摄录、拍照单元⑤提示用户“刷卡”，完成流程D；摄录、拍照单元⑤采集验证人脸数据并将数据传输给人脸数据存储与处理单元⑥，完成流程C；二代身份证阅读器②解读二代身份证①芯片中存储的人脸数据，并将数据传输给人脸数据存储与处理单元⑥，完成流程E；人脸数据存储与处理单元⑥将阅读器②新采集的验证人脸数据与二代身份证①芯片中存储的人脸数据进行比对，进行是否为同一人判定，进而予以通过与否和信息记录等处理，通过F流程或G流程完成处理过程。
在图3中，用普通身份标识载体③如磁卡插划普通身份标识载体识读器如磁卡阅读器④，完成流程A；阅读器④读出其用户(被验证人员)ID并将用户ID传输给人脸数据存储与处理单元⑥，完成流程B；人脸数据存储与处理单元⑥根据用户(被验证人员)ID检索出该用户人脸数据等信息，同时驱动摄录、拍照、扫描单元⑤实时采集用户(被验证人员)验证人脸数据，完成流程C；摄录、拍照、扫描单元⑤进行用户(被验证人员)验证人脸数据采集，并将验证人脸数据提交给人脸数据存储与处理单元⑥，完成流程D；人脸数据存储与处理单元⑥将新采集的验证人脸数据与数据库存储的人脸数据进行比对，得出相似率的定量结果，根据相似率下限设定，进行是否为同一人判定，进而予以通过与否和信息记录处理。
根据需要，也可以用普通身份标识及载体识读器④直接驱动摄录、拍照、扫描单元⑤进行数据采集。
在图4中，用户通过键盘④输入自己的ID，系统提示用户面对摄录、拍照单元⑤并驱动摄录、拍照单元⑤摄录、拍照，并将摄录、拍照的验证人脸数据提交给人脸数据存储与处理单元⑥；人脸数据存储与处理单元⑥根据用户ID检索出原存储的该用户人脸数据，并与验证人脸数据进行比对、判别和根据设定做出处理。
在图5中，系统提示用户面对摄录、拍照单元⑤，并按要求将人体生物特征，如指纹、虹膜⑦贴近识读器⑧的识读区域，识读器⑧读取出用户ID传输给人脸数据存储与处理单元⑥，检索出该用户存储人脸数据，并驱动摄录、拍照单元⑤进行摄录、拍照，和将摄录、拍照的验证人脸数据提交给人脸数据存储与处理单元⑥；人脸比对系统通过验证比对，根据设定进行判别、处理。
在图6中，用户通过识读器⑧调取用户ID或通过键盘④输入自己的ID，系统提示用户面对摄录、拍照单元⑤并驱动摄录、拍照单元⑤摄录、拍照，并将摄录、拍照的验证人脸数据提交给人脸数据存储与处理单元⑥；人脸数据存储与处理单元⑥根据用户ID检索出原存储的该用户人脸数据，并与验证人脸数据进行比对、判别，达到设定相似率时驱动锁具开启，否则根据设定做出处理。
在图7中，将需要验证的带人脸数据和用户ID，如身份证号的用户名册数据输入人脸数据存储与处理单元⑥；在验证人员存储数据和验证比对数据同一用户ID相同的前提下，如身份证号码，人脸数据存储与处理单元⑥根据用户ID检索出原存储的该用户人脸数据，并与验证人脸数据进行同ID一、一对应批量比对、判别，并根据设定出具比对结果。
实施例1
在银行ATM自动取款机装有摄像机，在银联信息中心用户数据库中存有所有个人客户近期照片，其计算机系统安装人脸比对软件系统。用户在ATM自动取款机取钱时，插入银行卡并输入正确密码通过初步验证后，系统即检索出该用户的存储人脸数据，提示用户面部正对摄像机，驱动摄像机⑤获取合乎要求的验证人脸数据并将其传输到中心计算机⑥，中心计算机系统⑥使用人脸比对软件系统进行验证比对，通过人脸验证后自动取款机出款，否则按照设定处理。
实施例2
在成年人考试考场入口处设有人脸比对验证系统，用于防范“枪手”进入考场。该系统包括摄像机⑤，存有考生信息、安装人脸比对验证软件的PC机⑥，二代身份证阅读器②，要求考生进入考场必须携带本人二代身份证①。提示要求考生进入考场验证时：近距离面对摄像机⑤，同时将本人二代身份证①放置在阅读器②的阅读区域。其流程如图2所示，PC机⑥可以根据考生信息检索出申请进入者是否为本考场考生，并从摄像机⑤和二代身份证①获得验证人脸数据、存储人脸数据，人脸比对验证软件将2个数据进行比对，并根据设定出具判定结果，和进行相应的信息处理，从而辅助监考人员控制考场。
实施例3
某银行征信中心在中心计算机中安装了人脸比对验证软件，并与身份证数据中心联网，构成人脸比对验证系统⑥。其工作流程是：将待批信用卡的申请人的带有身份证号码和近期照片的名册建成电子数据，以身份证号码为索引，通过人脸比对验证系统⑥与公安部身份证数据进行批量比对，从中发现冒名顶替者，降低被骗风险。
Claims (5)
1.一种人脸比对验证身份的方法和系统，利用计算机技术，通过人脸面部特征的比对验证人员真实身份的方法，其特征是：通过被验证人员身份标识，检索出被验证人员存储于数据库、IC卡中的原始人脸数据，与后获取的被验证人员验证人脸数据一对一比对，从而验明身份真伪的方法。该系统包括：身份标识、身份标识载体及相应识读单元；获取被验证人员验证人脸数据的单元；人脸数据存储和处理、记录单元。
2.根据权利要求1所述的一种人脸比对验证身份的方法和系统，其特征是：使用自身存有被验证人员原始人脸数据的身份标识载体作为验证凭据时，系统可以不另行设立人脸数据库。
3.根据权利要求1所述的一种人脸比对验证身份的方法和系统，其特征是实现远程身份验证需要增设网络传输单元。
4.根据权利要求1所述的一种人脸比对验证身份的方法和系统，其特征是批量人脸比对验证身份时，系统可以省略身份标识载体及相应识读单元、获取被验证人员验证人脸数据的单元。
5.根据权利要求1所述的一种人脸比对验证身份的方法和系统，其特征是可以采用身份标识载体、ID、密码、其它生物特征与人脸比对验证组合验证身份方法。
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