CN103778360A - 一种基于动作分析的人脸解锁的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于动作分析的人脸解锁的方法，包括：采集图像信息；若所述图像信息中含有人脸图像信息，则对所述人脸图像信息进行人脸识别，得到识别后的人脸图像；若所述识别后的人脸图像与预设的脸部图像匹配，则发出提示信息，提示使用者根据所述提示信息做出相应的脸部动作；采集所述使用者的脸部动作图像，并分析所述使用者的脸部动作；若所述使用者的脸部动作与所述提示信息要求所述使用者做出的脸部动作相匹配，则解除终端设备的锁定。本发明实施例提供的人脸解锁的方法，可以避免非权限用户通过照片或视频破解登陆，提升了人脸解锁的安全性。本发明还公开了一种基于动作分析的人脸解锁的装置和终端。

Description

一种基于动作分析的人脸解锁的方法和装置

技术领域

本发明涉及一种解除终端锁定的技术，特别涉及一种基于动作分析的人脸解锁的方法和装置。

背景技术

人脸解锁是通过人脸识别或人脸验证技术进行权限管理的一种手段，终端系统可以利用人脸这一生物特征作为权限保护的密码。人脸解锁在很多领域有着应用：如智能手机的解锁，银行、监狱的门禁的解锁等等。现有的人脸解锁系统，大多采用如图1所示的框架。首先离线采集某权限用户的若干人脸图像，经过预处理和特征提取后建立该用户的人脸特征库；当具备多个权限用户时，会对每个用户建立单独的特征库；在线解锁时，采集到的图像信息，在经过人脸检测和特征提取后，在预先建立的人脸特征库中检索，查找是否存在相似的数据。如果存在相似度大于某阈值(比如0.9)的数据，则认为识别成功，该用户具备权限，解锁成功；如果在库中找不到相似数据，则认为该用户不具备权限，解锁失败。

该方案可以实现基于人脸的权限管理，但是存在安全性的漏洞：如果采集摄像头拍摄的不是真实的人脸，而是某权限用户的照片或视频，同样可以解锁成功。针对这一安全漏洞，目前主要采用如下补救措施：在现有人脸解锁框架的基础上，加入了眨眼检测机制，如果在解锁过程中，没有检测到被拍摄人脸的眨眼动作，则认为拍摄的可能是照片，解锁失败。该方案可以避免利用静止照片来解锁的问题，但是还没有解决利用视频或者动态gif(graphics interchange format，图像互换格式)图片等录制人脸可以破解该方案的问题，仍然具有很大的安全隐患。

发明内容

有鉴与此，本发明的实施例提供了一种基于动作分析的人脸解锁的方法和装置，根据本发明实施例的人脸解锁方法和装置可以避免非权限用户通过照片或视频破解登陆，提升了人脸解锁的安全性。

本发明第一方面的实施例公开了一种基于动作分析的人脸解锁的方法，包括：

采集图像信息；

若所述图像信息中含有人脸图像信息，则对所述人脸图像信息进行人脸识别，得到识别后的人脸图像；

若所述识别后的人脸图像与预设的脸部图像匹配，则发出提示信息，提示使用者根据所述提示信息做出相应的脸部动作；

采集所述使用者的脸部动作图像，并分析所述使用者的脸部动作；

若所述使用者的脸部动作与所述提示信息要求所述使用者做出的脸部动作相匹配，则解除终端设备的锁定。

根据本发明实施例的人脸解锁方法可以有效的避免非权限用户通过照片或视频破解登陆，提升了人脸解锁的安全性。

在本发明第一方面实施例第一种可能实现的方式中，所述分析使用者的脸部动作是指，实时获取脸部的特征点并结合面部纹理分析脸部的动作。

结合本发明第一方面实施例和第一方面实施例第一种可能实现的方式的第二种可能实现方式中，所述提示信息是语音提示、文字提示、基于界面元素动作示范的提示、基于任务场景的间接提示中的至少一种。

结合本发明第一方面的上述任一种实施例的第三种可能实现的方式中，所述采集所述使用者的脸部动作图像，包括：

初始化动作次数值；

所述提示信息要求所述使用者在正常表情下，根据所述提示信息做一个的人脸动作，所述提示信息要求所述使用者在预定时间内保持所述人脸动作，采集所述人脸动作图像，

所述使用者回到正常表情，动作次数值增加一，

重复上述过程直到动作次数值等于预设阈值。

结合本发明第一方面的上述任一种实施例的第四种的能实现的方式中，还包括：人脸跟踪，对所述使用者的脸部进行实时跟踪和动作的分析处理，实时判断所述使用者的脸部特征是否一致。

结合本发明第一方面的上述任一种实施例的第五种的能实现的方式中，所述提示所述使用者根据所述提示信息作出相应的动作中的所述动作可以从所述预设动作特征库中随机抽取人脸动作或预先指定人脸动作。

根据本发明实施例的人脸解锁方法可以避免非权限用户通过照片或视频破解登陆，提升了人脸解锁的安全性。

本发明第二方面的实施例公开了一种基于动作分析的人脸解锁的装置，包括：图像采集模块、人脸识别模块、脸部图像匹配模块、信息提示模块、动作匹配模块、锁定解除模块，其中，图像采集模块和人脸识别模块相连，脸部图像匹配模块和人脸识别模块相连，信息提示模块和脸部匹配模块相连，动作匹配模块分别和信息提示模块相连，锁定解除模块和动作匹配模块相连，

图像采集模块用于采集图像信息；若所述图像信息中含有人脸图像信息，则所述人脸识别模块对所述人脸图像信息进行人脸识别，得到人脸图像；脸部图像匹配模块用于检测人脸识别模块识别出的所述人脸图像与预设的脸部图像是否匹配；如果所述人脸图像与预设的脸部图像匹配，则信息提示模块用于发出提示信息，提示使用者根据所述提示信息作出相应的脸部动作；对于图像采集模块采集到的所述使用者的脸部动作图像，若所述使用者脸部动作与所述提示信息要求所述使用者做出的脸部动作相匹配，则锁定解除模块解除终端设备的锁定。

根据本发明实施例的人脸解锁装置可以避免非权限用户通过照片或视频破解登陆，提升了人脸解锁的安全性。

在本发明第二方面的实施例第一种可能实现的方式中，还包括：人脸跟踪分析模块，对所述使用者的脸部进行实时跟踪和动作的分析处理，实时判断所述使用者的脸部特征是否一致。

在本发明第二方面的实施例第一种可能实现的方式的一种实现方式中，还包括：人脸跟踪分析模块对所述使用者的脸部进行实时跟踪和动作的分析处理的过程保持到解锁成功或失败。

结合本发明第二方面实施例和第二方面实施例第一种可能实现方式的第二种可能实现的方式中，所述提示信息是语音提示、文字提示、基于界面元素动作示范的提示、基于任务场景的间接提示中的至少一种。

根据本发明实施例的人脸解锁装置可以避免非权限用户通过照片或视频破解登陆，提升了人脸解锁的安全性。

本发明第三方面的实施例公开了一种基于动作分析的人脸解锁的终端，包括：

摄像头，所述摄像头用于采集图像信息；处理器，若所述图像信息中含有人脸图像信息，则所述处理器对所述人脸图像信息进行人脸识别，得到识别后的人脸图像；

显示器，若所述识别后的人脸图像与预设的脸部图像匹配，则所述显示器显示提示信息，提示使用者根据所述提示信息做出相应的脸部动作；

所述摄像头采集所述使用者的脸部动作图像，并由所述处理器分析所述使用者的脸部动作；若所述使用者的脸部动作与所述提示信息要求所述使用者做出的脸部动作相匹配，则所述处理器解除终端设备的锁定。

根据本发明实施例的人脸解锁终端可以避免非权限用户通过照片或视频破解登陆，提升了人脸解锁的安全性。

在本发明第三方面的实施例第一种可能实现的方式中，所述处理器还用于对所述使用者的脸部进行实时跟踪和动作的分析处理，实时判断所述使用者的脸部特征是否一致。

结合本发明第三方面的实施例和第一种可能实现方式的第二种可能实现的方式中，所述终端是手机、平板电脑、笔记本电脑中的任意一种。

结合本发明第三方面的上述任一种实施例的第三种可能实现的方式中，所述摄像头采集所述使用者的脸部动作图像包括：

初始化动作次数值；

所述提示信息要求所述使用者在正常表情下，根据所述提示信息做一个人脸动作，

所述提示信息要求所述使用者在预定时间内保持所述人脸动作，采集所述人脸动作图像，

所述使用者回到正常表情，动作次数值增加一，

重复上述过程直到动作次数值等于预设次数阈值。

根据本发明实施例的人脸解锁终端可以避免非权限用户通过照片或视频破解登陆，提升了人脸解锁的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中的一种人脸解锁方法的示意图。

图2为本发明实施例的一种基于动作分析的人脸解锁的方法的流程图。

图3为图2所示的本发明实施例的一种基于动作分析的人脸解锁的方法的流程图。

图4为本发明实施例的一种基于动作分析的人脸解锁的装置的结构图。

图5为本发明实施例的一种基于动作分析的人脸解锁的示意图。

图6为本发明实施例的一种基于界面元素的动作示范提示的示意图。

图7为本发明实施例的一种基于任务场景的提示的示意图。

图8为本发明实施例的一种基于动作分析的解锁的一种具体实现方式。

图9为本发明实施例的一种示范动作提示的具体示意图。

图10为本发明实施例的另一种示范动作提示的具体示意图。

图11为本发明实施例的一种基于任务提示的人脸解锁的具体示意图。

图12为本发明实施例的人脸跟踪分析的特征点的具体示意图。

图13为本发明实施例的一种基于动作分析的人脸解锁的终端的结构图。

图14为本发明实施例的人脸解锁终端的具体示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面将结合图2描述根据本发明实施例的一种基于动作分析的人脸解锁的方法。

如图2所示，根据本发明实施例的一种基于动作分析的人脸解锁的方法，包括：

S11：采集图像信息。

S12：若所述图像信息中含有人脸图像信息，则对所述人脸图像信息进行人脸识别，得到识别后的人脸图像。

S13：若所述人脸识别后的图像与预设的脸部图像匹配，则发出提示信息，提示使用者根据所述提示信息作出相应的脸部动作。

S14：采集所述使用者的脸部动作图像，并分析所述使用者的脸部动作。

S15：若所述使用者的脸部动作与所述提示信息要求所述使用者做出的脸部

动作相匹配，则解除终端设备的锁定。

根据本发明实施例的人脸解锁方法可以有效的避免非权限用户通过照片或视频破解登陆，提升了人脸解锁的安全性。

下面结合图3以及图5-图11描述根据本发明实施例的一种基于动作分析的人脸解锁的方法。

在本发明的一个实施例中，如图5所示，基于动作分析的人脸解锁包括两部分：一是人脸识别验证，二是人脸动作分析验证。人脸识别验证用来判断当前拍摄的用户是否具备解锁资格；人脸动作分析验证用来判断被拍摄的人是否来自真实的人脸，而不是视频或图片。

在本发明的一个实施例中，对采集到的视频流中的帧进行人脸检测，检测到人脸后同时进行人脸识别和人脸跟踪处理。如果人脸识别失败，则返回到图像采集状态重新进行人脸检测和识别；如果人脸图像识别成功，则进入人脸动态分析阶段，在人脸动态分析期间持续对人脸进行跟踪和人脸动作的分析。在人脸动态分析阶段，系统经过随机选择的时间后，在人脸动作库中抽取一个人脸动作，在终端界面上发出提示以提示用户按照要求做出相应的动作。如果提示后用户按照要求完成了该动作，则系统再经过一定时间后继续抽取下一个人脸动作；如果用户在规定时间内没有完成指定动作，则解锁失败，重新从人脸识别开始操作或者退出程序。系统经过一次或多次抽取人脸动作，并且用户均实现了系统的要求，则最终人脸解锁成功。

如图3所示，本发明实施例的一种基于动作分析的人脸解锁的方法，包括：

S21：图像采集。

采集图像的信息，包括采集视频流中的帧信息，为后续人脸检测和识别做好准备。

S22：人脸检测。

判断步骤S21采集到的图像信息中是否含有人脸信息，如果判断出图像信息中含有人脸信息，则进入步骤S23进行人脸识别，否则的话回到步骤S21继续进行图像采集。

S23：人脸识别。

判断步骤S22检测出的人脸信息和预设的脸部图像是否匹配，以判断目前的使用者是不是有权限的使用者。对检测到的人脸进行特征提取，然后在特征库中查找相似特征，满足预定条件时认为识别成功，则进入步骤S25进行后续处理，否则转回到步骤S21重新进行图像采集。

在本发明的一个实施例中，预先通过离线采集符合权限的使用者的人脸样本的方式建立脸部图像特征库。

在本发明的一个实施例中，脸部图像特征库可以根据单个权限用户或者多个权限用户分别建立，在多个权限用户的情况下，每个用户拥有对应自己权限的单独的脸部图像特征库。

在本发明的一个实施例中，还包括：

步骤S24：人脸跟踪。

人脸检测成功后，实时对使用者进行人脸跟踪处理，并持续到解锁成功或失败。人脸跟踪获取脸部的关键点，并结合面部纹理来分析人脸的动作，用于后续的动作匹配判断使用者是否按照提示来完成人脸动作。

在本发明的一个实施例中，如图12所示，人脸跟踪获取脸部的关键点，并结合面部纹理来分析人脸的动作，图12中显示即为人脸跟踪出使用者在做张嘴的动作。

对图像信息处理中检测到人脸后，同时进行人脸识别和人脸跟踪处理。人脸识别成功后，人脸跟踪将持续下去，进入下一阶段的人脸动作分析过程。

人脸识别需要一定的时间，为了保证人脸跟踪的实时性，将人脸识别与人脸跟踪可以分别开辟新的线程进行单独的处理。避免串行处理时因人脸识别造成的人脸跟踪等待时间，同时消除识别等待中切换其他用户进行跟踪的可能。

步骤S25：信息提示。

给出信息提示，提示使用者根据提示信息完成相应的动作。

在本发明的一个实施例中，提示信息是语音提示、文字提示、基于界面元素动作示范的提示、基于任务场景的间接提示中的至少一种。

在本发明的一个实施例中，提示使用者完成的动作可以从所述预设动作特征库中随机抽取人脸动作或预先指定人脸动作。

在本发明的一个实施例中，如图6所示，基于界面元素动作示范的提示是指在终端界面上显示某一元素，如卡通人脸、卡通动物等，当系统抽取某一动作后，终端界面上显示该元素对应的动作，以提示用户此时需要做出相应的人脸动作。图9和图10所示是基于界面元素动作示范提示的两个具体示例。终端界面显示的动作示范元素可以是不同的人物、动物、或者其他的拟人化元素。界面元素可以在终端主窗口显示、实时视频在右下角小窗口显示，或者实时视频在界面主窗口显示、界面元素的右下角小窗口显示，可以理解的，关于界面元素和实时视频显示位置的组合可以有很多种，此处不再一一列举。

在本发明的一个实施例中，人脸识别成功后，在终端界面的右下角显示一个卡通人物或者动物等等。在没有抽取动作时，卡通人物处于正常表情状态，抽取某一动作后，卡通人物显示该人脸表情。当用户看到卡通人物的脸部发生变化后，需要跟着做出相应的动作。如果在规定的时间段内，用户的人脸动作与卡通人物的一致，则解锁成功，否则失败。

在本发明的一个实施例中，在解锁程序开启后卡通人物位于主窗口位置，实时采集的视频位于界面右下角。在人脸检测和识别阶段，卡通人物做出对应的提示信息，可以以语音或文字的形式告知用户当前的状态。在动态分析验证阶段，每随机抽取一个动作后，卡通人物切换到对应的表情，并进行文字或语音的提示，让用户完成相应的动作。

在本发明的一个实施例中，如图8所示，在终端界面上，以文字的形式告诉用户需要完成的动作。终端界面始终显示实时采集的视频图像，当检测到人脸后，界面显示一个提示框，告知用户已检测到人脸，此时系统开启人脸识别和人脸跟踪。如果识别不成功，则重新进行人脸检测和再识别；如果人脸识别成功，则持续跟踪该人脸，并对人脸动作进行分析。当系统随机抽取一个人脸动作后，在终端界面上进行文字提示，比如“请皱眉”等；随后系统检测用户在提示后的规定时间内内是否完成了该动作，如果没有完成则认为解锁失败，重新开始；如果用户满足系统提出的要求，则根据系统设定继续下一个动作的抽取或结束解锁验证过程。动态过程持续一次或几次，用户均能满足系统提取的要求后解锁成功。

在本发明的一个实施例中，语音提示是指在终端界面显示或者不显示文字提示信息，但需要开启语音提示，即抽取动作后随即用语音的形式提示用户需要完成的人脸动作。如果用户在语音提示后的规定时间内内做出了指定的动作，则继续下一个循环或结束解锁验证过程，否则解锁失败。该过程持续几次，用户均能满足系统提取的要求后解锁成功。

在本发明的一个实施例中，如图7所示，基于任务场景的提示是指在终端界面上显示一个任务场景，利用人脸的动作来控制元素主角的动作响应。将人脸需完成的动作与元素主角面临的任务对应，动作提出的时间与任务出现的时间对应。将动态分析过程隐藏在互动体验之中，减轻用户被要求完成一系列人脸动作时的强迫心理感觉。

在本发明的一个实施例中，如图11所示，在终端界面显示某任务开始的场景，在人脸识别成功前该场景处于锁定状态，在界面右下角显示实时采集的视频图像。在人脸检测和识别成功后，任务场景开启，进入动态分析阶段，用户需要通过人脸动作来控制界面元素主角完成一系列的任务。在动态分析阶段，系统将随机提出的动作要求转换为元素主角需要达成的任务，元素主角的动作响应由人脸控制，即界面上的元素主角完成某一任务需要用户做出对应的人脸动作。例如：元素主角为游鱼时，吃食物对应用户张嘴动作，躲避鱼钩时对应偏头的动作。系统抽取一个人脸动作后，在界面上呈现元素主角面临的任务，用户做出对应的人脸动作后，任务完成，进入下一次的抽取操作；如果用户在规定的时间内没有做出人脸动作，界面表现为元素主角没有完成任务，对应解锁失败。

人脸需要完成的动作转换为元素主角需要完成的任务，终端显示的可以是不同的元素主角、任务设计、人脸动作与任务的对应关系。

步骤S26：动作图像采集。

本步骤采集使用者作出的图像动作，并结合人脸跟踪来实时分析使用者的人脸动作。在本发明的一个实施例中，动作图像采集包括：

初始化动作次数值；

人脸动作分析，实时判断人脸的动作特征，

使用者在正常表情下，根据提示信息做一个的人脸动作，使用者在预定时间内保持所述人脸动作，采集人脸动作图像，

使用者回到正常表情，动作次数值增加一，

重复上述过程直到动作次数值等于预设次数阈值。

在本发明的一个实施例中，动态分析过程要求用户在正常表情(五官没有明显动作)下持续N秒后，做一个终端提示的人脸动作E_i，该人脸动作持续M秒后回到正常表情；这一过程循环T次后结束；循环次数T的值大于等于一次，可以由用户自由设定。动态分析过程中的时间N，M由系统随机生成或系统预先指定，要求用户完成的人脸动作E_i可以从人脸动作库中随机抽取或系统预先指定。

在本发明的一个实施例中，人脸动作库是预先定义的人脸动作的集合，这个动作集合包括但不限于抬眉、皱眉、微笑的张嘴、惊讶的张嘴、左右偏头、抬头、点头等。

步骤S27：动作匹配。

将采集到的动作与系统提示要求使用者完成的动作进行匹配，判断两者是否相符。若果匹配则进入步骤S28进行处理，否则转回步骤S21重新进行图像采集。

步骤S28：解除锁定。

解除终端设备的锁定状态，允许使用者操作终端设备。

在本发明的一个实施例中，终端设备可以是智能手机、台式电脑、平板电脑、嵌入式设备等平台。

根据本发明实施例的人脸解锁方法可以避免非权限用户通过照片或视频破解登陆，提升了人脸解锁的安全性。另外，针对动态分析过程中的动作提示，本发明的实施例提供的基于任务场景的间接提示形式可以减轻用户被迫完成任务的心理感觉，提升解锁过程的体验感。

下面结合图4描述根据本发明实施例的一种基于动作分析的人脸解锁的装置。

如图4所示，根据本发明实施例的一种基于动作分析的人脸解锁的装置40，包括：

图像采集模块41、人脸识别模块42、脸部图像匹配模块43、信息提示模块44、动作匹配模块45、锁定解除模块46、，其中，图像采集模块41和人脸识别模块42相连，脸部图像匹配模块43和人脸识别模块42相连，信息提示模块44和脸部匹配模块43相连，动作匹配模块45和信息提示模块44相连，锁定解除模块46和动作匹配模块45相连，。

图像采集模块41用于采集图像信息，判断采集到的图像信息中是否含有人脸图像信息；若图像信息中含有人脸图像信息，则人脸识别模块42对人脸图像信息进行人脸识别，得到人脸图像；脸部图像匹配模块43用于检测人脸识别模块42识别出的人脸图像与预设的脸部图像是否匹配；如果人脸图像与预设的脸部图像匹配，则信息提示模块44用于发出提示信息，提示使用者根据提示信息作出相应的动作；对于图像采集模块41采集到的使用者作出的动作图像，动作匹配模块45用于判断使用者的脸部动作与提示信息是否匹配；若使用者脸部动作与提示匹配，则锁定解除模块46解除终端设备的锁定。

根据本发明实施例的人脸解锁装置40可以避免非权限用户通过照片或视频破解登陆，提升了人脸解锁的安全性。

在本发明的一个实施例中还包括，人脸跟踪分析模块47，人脸跟踪分析模块47分别和人脸识别模块42以及动作匹配模块45相连。人脸跟踪分析模块47实时对使用者的脸部进行跟踪和分析。

在本发明的一个实施例中，人脸跟踪分析模块47对人脸图像进行人脸跟踪处理，人脸跟踪处理的过程保持到解锁成功或失败。

在本发明的一个实施例中，信息提示模块44发出的提示信息是语音提示、文字提示、基于界面元素动作示范的提示、基于任务场景的间接提示中的至少一种。

根据本发明实施例的人脸解锁装置40可以避免非权限用户通过照片或视频破解登陆，提升了人脸解锁的安全性。另外，针对动态分析过程中的动作提示，本发明的实施例提供的基于任务场景的间接提示形式可以减轻用户被迫完成任务的心理感觉，提升解锁过程的体验感。

在本发明的一个实施例中，图像采集模块41采集图像的信息，包括采集视频流中的帧信息，为后续人脸检测和识别做好准备。人脸识别模块42判断图像采集模块41采集到的图像信息中是否含有人脸信息，如果判断出图像信息中含有人脸信息，则脸部图像匹配模块43判断人脸识别模块42检测出的人脸信息和预设的脸部图像是否匹配，以判断目前的使用者是不是有权限的使用者。对检测到的人脸进行特征提取，然后在特征库中查找相似特征，满足预定条件时认为识别成功。人脸检测成功后，人脸跟踪分析模块47实时对使用者进行人脸跟踪处理，并持续到解锁成功或失败。人脸跟踪获取脸部的关键点，并结合面部纹理来分析人脸的动作，用于后续的动作匹配判断使用者是否按照提示来完成人脸动作。信息提示模块44提示使用者根据提示信息完成相应的动作。然后由图像采集模块41采集使用者作出的图像动作图像，并结合人脸跟踪分析模块47实时分析使用者的人脸动作。动作匹配模块45将采集到的动作与系统提示要求完成的动作进行匹配，判断两者是否相符。若两者相符，则锁定解除模块46解除终端设备的锁定。

下面结合图13和图14描述根据本发明实施例的一种基于动作分析的人脸解锁的终端。

如图13所示，一种基于动作分析的人脸解锁的终端90，包括：摄像头91，处理器92，显示器93，其中摄像头91和处理器92相连，显示器93和处理器92相连。摄像头91采集图像信息；若图像信息中含有人脸图像信息，则处理器92对人脸图像信息进行人脸识别，得到识别后的人脸图像；若所述识别后的人脸图像与预设的脸部图像匹配，则显示器93显示提示信息，提示使用者根据所述提示信息做出相应的脸部动作；然后摄像头91采集使用者的脸部动作图像，并由处理器92分析使用者的脸部动作；若使用者的脸部动作与提示信息要求使用者做出的脸部动作相匹配，则处理器92解除终端90的锁定。

根据本发明实施例的人脸解锁终端可以有效的避免非权限用户通过照片或视频破解登陆，提升了人脸解锁的安全性。

在本发明的一个实施例中，处理器92还用于对使用者的脸部进行实时跟踪和动作的分析处理，实时判断使用者的脸部特征是否一致。

在本发明的一个实施例中，终端90可以是手机、平板电脑、笔记本电脑中的任意一种。

在本发明的一个实施例中，摄像头91采集使用者的脸部动作图像包括：

初始化动作次数值；

所述提示信息要求所述使用者在正常表情下，根据所述提示信息做一个人脸动作，

所述提示信息要求所述使用者在预定时间内保持所述人脸动作，采集所述人脸动作图像，

所述使用者回到正常表情，动作次数值增加一，

重复上述过程直到动作次数值等于预设次数阈值。

如图14所示，在本发明的一个实施例中，摄像头的控制芯片控制CCD(charge-coupled device，光电耦合元件)或者CMOS(Complementary MetalOxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体)传感器采集视频流中的帧信息，在检测到人脸后交由处理器进行人脸识别和人脸跟踪处理，处理器主要包括CPU(central processing unit，中央处理器)、DSP(digital signal processor，数字信号处理器)或ARM(Advanced RISC Machines)芯片等部分。如果人脸识别失败，则返回到摄像头重新进行视频流信息的采集；如果人脸图像识别成功，则进入人脸动态分析阶段，在人脸动态分析期间持续对人脸进行跟踪和人脸动作的分析。在人脸动态分析阶段，处理器经过随机选择的时间后，在人脸动作库中抽取一个人脸动作，在显示器上发出信息提示以提示用户按照要求做出相应的动作，摄像头采集该用户所做出的动作。如果处理器判断出用户按照要求完成了该动作，则处理器再经过一定时间后继续抽取下一个人脸动作；如果用户在规定时间内没有完成指定动作，则解锁失败，重新从人脸识别开始操作或者退出程序。在经过一次或多次抽取人脸动作后，如果用户均实现了信息提示的要求，则最终人脸解锁成功。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的终端、装置和模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (14)

1.一种基于动作分析的人脸解锁的方法，其特征在于，所述方法包括：

采集图像信息；

若所述图像信息中含有人脸图像信息，则对所述人脸图像信息进行人脸识别，得到识别后的人脸图像；

若所述识别后的人脸图像与预设的脸部图像匹配，则发出提示信息，提示使用者根据所述提示信息做出相应的脸部动作；

采集所述使用者的脸部动作图像，并分析所述使用者的脸部动作；

若所述使用者的脸部动作与所述提示信息要求所述使用者做出的脸部动作相匹配，则解除终端设备的锁定。

2.如权利要求1所述的人脸解锁的方法，其特征在于，所述分析使用者的脸部动作是指，实时获取脸部的特征点并结合面部纹理分析脸部的动作。

3.如权利要求1或2所述的人脸解锁的方法，其特征在于，所述提示信息是语音提示、文字提示、基于界面元素动作示范的提示、基于任务场景的间接提示中的至少一种。

4.如权利要求1-3所述的人脸解锁的方法，其特征在于，所述采集所述使用者的脸部动作图像，包括：

初始化动作次数值；

所述提示信息要求所述使用者在正常表情下，根据所述提示信息做一个人脸动作，

所述提示信息要求所述使用者在预定时间内保持所述人脸动作，采集所述人脸动作图像，

所述使用者回到正常表情，动作次数值增加一，

重复上述过程直到动作次数值等于预设次数阈值。

5.如权利要求1-4所述的人脸解锁的方法，其特征在于，还包括：人脸跟踪，对所述使用者的脸部进行实时跟踪和动作的分析处理，实时判断所述使用者的脸部特征是否一致。

6.如权利要求1-5所述的人脸解锁的方法，其特征在于，所述提示所述使用者根据所述提示信息作出相应的动作中的所述动作可以从所述预设动作特征库中随机抽取人脸动作或预先指定人脸动作。

7.一种基于动作分析的人脸解锁的装置，其特征在于，包括：

图像采集模块，用于采集图像信息；

人脸识别模块，若所述图像信息中含有人脸图像信息，则所述人脸识别模块对所述人脸图像信息进行人脸识别，得到识别后的人脸图像；

脸部图像匹配模块，用于检测人脸识别模块识别出的所述人脸图像与预设的脸部图像是否匹配；

信息提示模块，如果所述识别后的人脸图像与预设的脸部图像匹配，则信息提示模块用于发出提示信息，提示使用者根据所述提示信息做出相应的脸部动作；图像采集模块采集所述使用者的脸部动作图像，并分析所述使用者的脸部动作；

动作匹配模块，动作匹配模块用于判断所述使用者的脸部动作与所述提示信息要求所述使用者做出的脸部动作是否相匹配；

锁定解除模块，若所述使用者脸部动作与所述提示信息要求所述使用者做出的脸部动作相匹配，则解除终端设备的锁定。

8.如权利要求7所述的人脸解锁的装置，其特征在于，还包括：

人脸跟踪分析模块对所述使用者的脸部进行实时跟踪和动作的分析处理，

实时判断所述使用者的脸部特征是否一致。

9.如权利要求8所述的人脸解锁的装置，其特征在于，对所述使用者的脸部进行实时跟踪和动作的分析处理的过程保持到解锁成功或失败。

10.如权利要求8或9所述的人脸解锁的装置，其特征在于，所述提示信息是语音提示、文字提示、基于界面元素动作示范的提示、基于任务场景的间接提示中的至少一种。

11.一种基于动作分析的人脸解锁的终端，其特征在于，包括：

摄像头，所述摄像头用于采集图像信息；处理器，若所述图像信息中含有人脸图像信息，则所述处理器对所述人脸图像信息进行人脸识别，得到识别后的人脸图像；

显示器，若所述识别后的人脸图像与预设的脸部图像匹配，则所述显示器显示提示信息，提示使用者根据所述提示信息做出相应的脸部动作；

所述摄像头采集所述使用者的脸部动作图像，并由所述处理器分析所述使用者的脸部动作；若所述使用者的脸部动作与所述提示信息要求所述使用者做出的脸部动作相匹配，则所述处理器解除终端设备的锁定。

12.如权利要求11所述的人脸解锁的终端，其特征在于，所述处理器还用于对所述使用者的脸部进行实时跟踪和动作的分析处理，实时判断所述使用者的脸部特征是否一致。

13.如权利要求11或12所述的人脸解锁的终端，其特征在于，所述终端是手机、平板电脑、笔记本电脑中的任意一种。

14.如权利要求11至13任一所述的人脸解锁的终端，其特征在于，所述摄像头采集所述使用者的脸部动作图像包括：

初始化动作次数值；

所述提示信息要求所述使用者在正常表情下，根据所述提示信息做一个人脸动作，

所述提示信息要求所述使用者在预定时间内保持所述人脸动作，采集所述人脸动作图像，

所述使用者回到正常表情，动作次数值增加一，

重复上述过程直到动作次数值等于预设次数阈值。

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