CN107122650A - 一种多层次人脸识别身份认证系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种多层次人脸识别身份认证系统，包括若干验证端，还包括后台端，连接所述处理端；所述处理端配置有第一阈值以及第二阈值，当所述第一比对值高于所述第一阈值时，验证结果为通过；当所述第一比对值低于所述第二阈值时，验证结果为未通过；当所述第一比对值于第一阈值和第二阈值之间时，所述处理端将所述待比对数据、第一基准数据以及第一比对值发送至所述后台端，所述后台端的使用者接收数据并选择输出通过/未通过的验证结果。输出代表相似度的第一对比值，而对第一对比值通过阈值比较的原理，而判断通过、人工识别和未通过的输出结果，而通过人工识别进行辅助判断，提高原有系统的辨识容错率，提高辨识可靠性和安全性。

Description

一种多层次人脸识别身份认证系统

技术领域

本发明涉及人脸识别技术领域，具体是涉及一种多层次人脸识别身份认证系统。

背景技术

随着社会经济的快速发展，各种身份证造假技术不断地提高，各企事业单位在招聘用人、访客来访验证确认等工作上对辨别来人与其身份证上是否真的是同一个人的难度大大增加，给企业带来很大的安全隐患，因此各单位的辨别身份证照片与人脸对照的技术，成为安保工作中最为重要的环节之一。

目前人证比对系统较为常见的一种方式是通过采集装置采集人脸图像，通过图像信息与系统内置的基准信息比对，若比对的特征值相似度超过第一预设值，则判断结果为通过，若比对的特征值相似度低于第一预设值则判断结果为不通过，而这种验证方式较为单一，灵活性较低。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，现旨在提供一种多层次人脸识别身份认证系统，以增加后台验证的方式，提高人脸识别的效果。

具体技术方案如下：

一种多层次人脸识别身份认证系统，包括若干验证端，所述验证端用于采集待验证信息，所述待验证信息包括使用者的身份证数据以及图像格式的待比对数据；处理端，所述处理端以及身份证信息数据库，所述身份证信息数据库包括身份证数据以及与每一所述身份证数据对应图像格式的第一基准数据，所述处理端根据所述待验证信息中的身份证数据从所述身份证信息数据库中调取对应的第一基准数据，所述处理端比对第一基准数据与对应的所述待比对数据，并根据比对结果输出第一比对值，还包括

后台端，连接所述处理端；

所述处理端配置有第一阈值以及第二阈值，当所述第一比对值高于所述第一阈值时，验证结果为通过；当所述第一比对值低于所述第二阈值时，验证结果为未通过；当所述第一比对值于第一阈值和第二阈值之间时，所述处理端将所述待比对数据、第一基准数据以及第一比对值发送至所述后台端，所述后台端的使用者接收数据并选择输出通过/未通过的验证结果。

进一步地，所述待验证信息中至少包括3个待比对数据。

进一步地，所述处理端配置有特征捕获单元，所述特征捕获单元用于捕获特征区域作为第二基准数据，所述特征区域捕获的逻辑包括：

比对所有待比对数据与所述第一基准数据，分别从相同的坐标系中确定特征异常位置，所述特征异常位置处待比对数据的特征点与第一基准数据的特征点不同，关联所有特征异常位置形成异常区间，直至得到每一待比对数据对应的异常区间；

比较任意多个待比对数据的异常区间，若异常区间大小超过第一预设面域值且被比较的异常区间之间的相似度超过第一捕获阈值时，关联被比较的所述异常区间得到特征区域。

进一步地，若被关联的异常区间数量高于第一预设数量值时，则于同一坐标系中，以将特征区域中的数据替换入第一基准数据的对应位置以生成新的第一基准数据。

进一步地，若被关联的异常区间数量低于第一预设数量值同时高于第二预设数量值时，则于同一坐标系中，以将特征区域中的数据替换入第一基准数据的对应位置以生成第二基准数据，且处理端比对过程中，分别将待比对数据与第一基准数据以及第二基准数据进行比对，并将比对结果相似度较高的值作为第一比对值。

进一步地，若被关联的异常区间数量低于第二预设数量时，则于同一坐标系中，从所述第一基准数据中删除所述特征区域对应的位置内的数据以生成第二基准数据，且处理端比对过程中，分别将待比对数据与第一基准数据以及第二基准数据进行比对，并将比对结果相似度较高的值作为第一比对值。

进一步地，所述验证端包括补光器，所述补光器用于提供所述验证端采集所述待比对数据时所需的照度，所述验证端于预设时间段内采集至少3个待比对数据，采集每一所述待比对数据时，所述补光器的输出照度不同，不同的所述输出照度均根据一基准照度获得；

所述处理端比较不同待比对数据对应的第一比对值，确定对应的第一比对值最高的输出照度替换所述基准照度。

进一步地，还包括更新模块用于更新所述身份证信息数据库内的第一基准数据，所述更新模块连接于后台端，且所述更新模块可与任意终端通讯以接收所述终端上传的更新请求数据，所述后台端的使用者验证所述更新请求数据后，所述更新模块根据所述更新请求数据更新对应的第一基准数据。

进一步地，所述验证端连接有GPS模块，所述GPS模块用于获取验证端的位置数据，所述待验证信息中包括所述位置数据。

进一步地，还包括验证数据库，所述验证数据库用于存储单次验证得到的验证结果、位置数据、身份证数据以及所述待比对数据。

上述技术方案的积极效果是：

上述的多层次人脸识别身份认证系统，通过原有的人脸识别技术，输出代表相似度的第一对比值，而对第一对比值通过阈值比较的原理，而判断通过、人工识别和未通过的输出结果，而通过人工识别进行辅助判断，提高原有系统的辨识容错率，提高辨识可靠性和安全性。

附图说明

图1为本发明的一种多层次人脸识别身份认证系统的实施例的结构图；

图2为本发明的一种多层次人脸识别身份认证系统的实施例的结构图；

图3为本发明的一种多层次人脸识别身份认证系统的实施例的结构图；

附图中：100、验证端；110、补光器；120、GPS模块；200、处理端；210、特征捕获单元；220、验证数据库；300、身份证信息数据库；400、后台端。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图1至附图3对本发明提供的技术方案作具体阐述，但以下内容不作为本发明的限定。

如图1和图2所示，实施例1，本实施例提供的多层次人脸识别身份认证系统包括：一种多层次人脸识别身份认证系统，包括若干验证端100，所述验证端100用于采集待验证信息，所述待验证信息包括使用者的身份证数据以及图像格式的待比对数据；处理端200，所述处理端200以及身份证信息数据库300，所述身份证信息数据库300包括身份证数据以及与每一所述身份证数据对应图像格式的第一基准数据，所述处理端200根据所述待验证信息中的身份证数据从所述身份证信息数据库300中调取对应的第一基准数据，所述处理端200比对第一基准数据与对应的所述待比对数据，并根据比对结果输出第一比对值，通过人脸识别技术比对两个图像格式的文件的相似度输出第一对比值(比较待比对数据与第一基准数据)，为现有的实施方式，在此不做赘述，本发明的核心内容为，还包括

后台端400，连接所述处理端200；后台端400数量以及配置可以设置若干，每个后台端400对应有至少一个后台人员使用，以实现人工比对。

所述处理端200配置有第一阈值以及第二阈值，当所述第一比对值高于所述第一阈值时，验证结果为通过；当所述第一比对值低于所述第二阈值时，验证结果为未通过；当所述第一比对值于第一阈值和第二阈值之间时，所述处理端200将所述待比对数据、第一基准数据以及第一比对值发送至所述后台端400，所述后台端400的使用者接收数据并选择输出通过/未通过的验证结果。例如对比度80％为第一阈值，对比度50％为第二阈值，那么高于第一阈值，那么就可以判断通过验证，而在第一阈值和第二阈值之间，则需要人工辅助验证，而低于第二阈值，就可以直接判断为未通过，减少人工辨识的成本。由于单次采集可能出现抖动失真等问题，所以通过三次采样得到所述待验证信息中至少包括3个待比对数据，而后进行分别判断，抓取最大的第一比对值。

由于预置于身份证信息中的人脸信息图像为使用者在一时间点所拍摄的图像，而使用者在长时间使用过程中，可能出现面部特征变化的情况，例如烧烫伤、疤痕、整形等情况，那么此时由于部分的内容信息会出现改变，所以容易导致人脸识别不易完成，所以本发明的实施例2，在实施例1的基础上，所述处理端200配置有特征捕获单元210，所述特征捕获单元210用于捕获特征区域作为第二基准数据，特征区域的概念如下，由于每一个图像格式的人脸数据，如果将他们处理成大小相同的图像，就可以建立统一的坐标系，从而起到比对的效果，这一步骤是人脸比对的必经步骤，而通过该方式就可以于任意的坐标区域确定一对应的人脸信息，所述特征区域捕获的逻辑包括：

比对所有待比对数据与所述第一基准数据，分别从相同的坐标系中确定特征异常位置，所述特征异常位置处待比对数据的特征点与第一基准数据的特征点不同，关联所有特征异常位置形成异常区间，关联特征异常位置实现异常区间确定的方式如下，判断每个特征异常位置是否存在相邻的特征异常位置，如果存在相邻的特征异常位置，就将这些位置做出关联得到一个连续的异常区间，顺序进行，直至得到每一待比对数据对应的异常区间；

比较任意多个待比对数据的异常区间，若异常区间大小超过第一预设面域值且被比较的异常区间之间的相似度超过第一捕获阈值时，关联被比较的所述异常区间得到特征区域，特征区域的得到有两个条件，一是异常区间的大小要大于第一预设面域值，也就是说，仅有一个特征点的异常区间会被排除，二是异常区间的之间的相似度要超过第一捕获阈值，才能被判断为特征区域，也就是说，多次拍摄中，不相同异常区间也会被排出，这样就能够准确的筛选出人脸的创伤、烧伤、整形的部分以及对其部分进行定位。

且同时通过被关联的异常区间数量为划分级别，被关联的异常区间数量反映了该特征存在的时间跨度以及重合次数，也就是说，可恢复性区别和不可逆的区别存在不同，若创伤较快时间回复，那么设置的级别就较低，对最后结果的影响较小。

第一级别，例如若被关联的异常区间数量高于第一预设数量值时，则于同一坐标系中，以将特征区域中的数据替换入第一基准数据的对应位置以生成新的第一基准数据,若被关联的异常区间数量较大，也就是改变持续的时间非常长，判断为不可恢复的改变，那么就会将该部分的特征直接替换到对应的第一基准数据中，彻底改变第一基准数据，提高后续辨识的效率。

第二级别，例如若被关联的异常区间数量低于第一预设数量值同时高于第二预设数量值时，则于同一坐标系中，以将特征区域中的数据替换入第一基准数据的对应位置以生成第二基准数据，且处理端200比对过程中，分别将待比对数据与第一基准数据以及第二基准数据进行比对，并将比对结果相似度较高的值作为第一比对值。也就是改变持续时间适中，判断为需长时间恢复的改变，那么就生成第一基准数据和第二基准数据，分别进行比对，取相似度较高的值，这样一来，可以提高比对的精度，同时一旦面部回复，也可以第一时间识别。

第三级别，若被关联的异常区间数量低于第二预设数量时，则于同一坐标系中，从所述第一基准数据中删除所述特征区域对应的位置内的数据以生成第二基准数据，且处理端200比对过程中，分别将待比对数据与第一基准数据以及第二基准数据进行比对，并将比对结果相似度较高的值作为第一比对值。若判断为快恢复的改变，那么生成的第二基准数据数据内容不包括特征区域，这样一来，由于随着时间的变化，该区域的图像信息容易出现改变，所以第二基准数据就排除该区域，那么也就是说，该区域的图像信息无论发生如何变化，都可以起到一个合理的比对效果。

需要说明的是，级别的划分是可以根据具体的比对结果更新，也就是说，若3天比对的结果被判断为第三级别，则先按照第三级别进行处理，若人脸的实际改变部分恢复，那么级别同样会恢复就不存在特征区域，若人脸的实际改变部分未恢复，则到第30天时，就会被更新到第二级别，按照第二级别进行处理，同样的在第二级别后，几天恢复，那么重新进入第三级别，若1年未恢复，则进入第一级别。

实施例3在实施例1的基础上，参照图3所述验证端100包括补光器110，所述补光器110用于提供所述验证端100采集所述待比对数据时所需的照度，所述验证端100于预设时间段内采集至少3个待比对数据，采集每一所述待比对数据时，所述补光器110的输出照度不同，不同的所述输出照度均根据一基准照度获得；补光器110的设置，为了防止因照度影响，而导致采样出现异常。

所述处理端200比较不同待比对数据对应的第一比对值，确定对应的第一比对值最高的输出照度替换所述基准照度。例如基准照度为10，那么输出的三个照度为12,10,8,。则这样一来，就可以根据照度值的不同，这样一来，就可以根据比对结果，调节照度，通过不断的比对，就可以得到一个较为稳定的照度，这样一来，就可以提高比对的稳定性和可靠性。

还包括更新模块用于更新所述身份证信息数据库300内的第一基准数据，所述更新模块连接于后台端400，且所述更新模块可与任意终端通讯以接收所述终端上传的更新请求数据，所述后台端400的使用者验证所述更新请求数据后，所述更新模块根据所述更新请求数据更新对应的第一基准数据。而由于设置了后台端400，那么就可以通过后台端400验证新的图像信息从而更新第一基准数据，这样用户或者公安都可以实时更新个人信息，保证辨识效率和精度。

所述验证端100连接有GPS模块120，所述GPS模块120用于获取验证端100的位置数据，所述待验证信息中包括所述位置数据。通过GPS模块120的设置，保证数据正常，同时结合位置信息，可以提高数据的安全性和可靠性。

还包括验证数据库220，所述验证数据库220用于存储单次验证得到的验证结果、位置数据、身份证数据以及所述待比对数据。通过验证数据库220的设置，对结果进行保存，保证验证效果以及验证的效率，提高验证的可靠性和安全性。

以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种多层次人脸识别身份认证系统，包括若干验证端(100)，所述验证端(100)用于采集待验证信息，所述待验证信息包括使用者的身份证数据以及图像格式的待比对数据；处理端(200)，所述处理端(200)以及身份证信息数据库(300)，所述身份证信息数据库(300)包括身份证数据以及与每一所述身份证数据对应图像格式的第一基准数据，所述处理端(200)根据所述待验证信息中的身份证数据从所述身份证信息数据库(300)中调取对应的第一基准数据，所述处理端(200)比对第一基准数据与对应的所述待比对数据，并根据比对结果输出第一比对值，其特征在于，还包括

后台端(400)，连接所述处理端(200)；

所述处理端(200)配置有第一阈值以及第二阈值，当所述第一比对值高于所述第一阈值时，验证结果为通过；当所述第一比对值低于所述第二阈值时，验证结果为未通过；当所述第一比对值于第一阈值和第二阈值之间时，所述处理端(200)将所述待比对数据、第一基准数据以及第一比对值发送至所述后台端(400)，所述后台端(400)的使用者接收数据并选择输出通过/未通过的验证结果。

2.根据权利要求1所述的一种多层次人脸识别身份认证系统，其特征在于，所述待验证信息中至少包括3个待比对数据。

3.根据权利要求1所述的一种多层次人脸识别身份认证系统，其特征在于，所述处理端(200)配置有特征捕获单元(210)，所述特征捕获单元(210)用于捕获特征区域作为第二基准数据，所述特征区域捕获的逻辑包括：

比对所有待比对数据与所述第一基准数据，分别从相同的坐标系中确定特征异常位置，所述特征异常位置处待比对数据的特征点与第一基准数据的特征点不同，关联所有特征异常位置形成异常区间，直至得到每一待比对数据对应的异常区间；

比较任意多个待比对数据的异常区间，若异常区间大小超过第一预设面域值且被比较的异常区间之间的相似度超过第一捕获阈值时，关联被比较的所述异常区间得到特征区域。

4.根据权利要求3所述的一种多层次人脸识别身份认证系统，其特征在于，若被关联的异常区间数量高于第一预设数量值时，则于同一坐标系中，以将特征区域中的数据替换入第一基准数据的对应位置以生成新的第一基准数据。

5.根据权利要求3所述的一种多层次人脸识别身份认证系统，其特征在于，若被关联的异常区间数量低于第一预设数量值同时高于第二预设数量值时，则于同一坐标系中，以将特征区域中的数据替换入第一基准数据的对应位置以生成第二基准数据，且处理端(200)比对过程中，分别将待比对数据与第一基准数据以及第二基准数据进行比对，并将比对结果相似度较高的值作为第一比对值。

6.根据权利要求3所述的一种多层次人脸识别身份认证系统，其特征在于，若被关联的异常区间数量低于第二预设数量时，则于同一坐标系中，从所述第一基准数据中删除所述特征区域对应的位置内的数据以生成第二基准数据，且处理端(200)比对过程中，分别将待比对数据与第一基准数据以及第二基准数据进行比对，并将比对结果相似度较高的值作为第一比对值。

7.根据权利要求1-6所述的一种多层次人脸识别身份认证系统，其特征在于，所述验证端(100)包括补光器(110)，所述补光器(110)用于提供所述验证端(100)采集所述待比对数据时所需的照度，所述验证端(100)于预设时间段内采集至少3个待比对数据，采集每一所述待比对数据时，所述补光器(110)的输出照度不同，不同的所述输出照度均根据一基准照度获得；

所述处理端(200)比较不同待比对数据对应的第一比对值，确定对应的第一比对值最高的输出照度替换所述基准照度。

8.根据权利要求1所述的一种多层次人脸识别身份认证系统，其特征在于，还包括更新模块用于更新所述身份证信息数据库(300)内的第一基准数据，所述更新模块连接于后台端(400)，且所述更新模块可与任意终端通讯以接收所述终端上传的更新请求数据，所述后台端(400)的使用者验证所述更新请求数据后，所述更新模块根据所述更新请求数据更新对应的第一基准数据。

9.根据权利要求1-6任意一项的一种多层次人脸识别身份认证系统，其特征在于，所述验证端(100)连接有GPS模块(120)，所述GPS模块(120)用于获取验证端(100)的位置数据，所述待验证信息中包括所述位置数据。

10.根据权利要求9所述的一种多层次人脸识别身份认证系统，其特征在于，还包括验证数据库(220)，所述验证数据库(220)用于存储单次验证得到的验证结果、位置数据、身份证数据以及所述待比对数据。