CN107247959A - 一种提高生存比对准确率的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种提高生存比对准确率的方法，该方法包括：（a）采集人体图像，并将图像信息传输至后台服务器；（b）后台服务器对图像信息进行甄选识别，以判断图像信息是否符合要求；（c1）当符合要求时，后台服务器对图像进行预处理；（c2）当不符合要求时，后台服务器请求重新采集图像；（d）后台服务器进行比对；（e1）如果匹配度等于或高于阈值，则生存比对成功；（e2）如果低于阈值，则进行人工比对；（f）人工比对后将结果发送至比对终端。本发明还提供一种提高生存比对准确率的系统。本发明通过提高图像采集质量、提高比对阈值、引入人工比对等多种手段综合提高生存比对的准确率，在实际应用中可达到接近100%的比对准确率。

Description

一种提高生存比对准确率的方法和系统

技术领域

本发明涉及人体识别及验证领域，具体涉及提高生存比对准确率的方法和系统，以及该方法和系统在诸如身份证照片生存比对、社会保障卡信息采集、银行卡的补换及预挂失方面的应用。

背景技术

生存比对已广泛应用于多种生活场景，例如身份证照片生存比对、社会保障卡信息采集、银行卡的补换及预挂失等。目前实现生存比对的方式，一种是本地比对，即图像采集和比对集中在一个终端机器上完成，终端机器中存储有特征码形式的数据库，采集后的图像经处理后与数据库中的特征码进行对比，然后输出结果。另一种为方式后台比对，即图像采集在终端完成，比对过程通过网络传输至后台软件进行，比对结果再通过网络传输至终端，这种情况下，数据库存储在后台系统。后台比对相对于本地比对的一个优势在于能够实现数据库的实时更新以及比对终端的简便化。

但是，两者共同的缺点在于比对准确率均有待提高。比对的准确率受到多种因素的影响，通常包括图像采集的质量、图像处理方式以及比对阈值设置等。图像采集的质量受到例如人体身高、坐姿、背光等客观因素影响，图像处理方式涉及处理软件的设计及操作，而比对阈值的设置则需要平衡图像采集质量、软件处理效果等各方面的因素。如果阈值设置得太高，则会导致某些比对结果为假阴性，即在确为本人的情况下，比对结果为非本人；如果阈值设置得太低，则会导致某些比对结果为假阳性，即在非本人的情况下，比对结果却为是本人。

现有的比对方法无法很好地平衡这些方面的因素，导致假阳性或假阴性结果偏多，比对准确率始终无法提高。因此，有必要提供一种新的比对方法和系统以解决现有技术的缺陷。

发明内容

本发明一方面提供一种提高生存比对准确率的方法，所述方法包括：（a）利用比对终端采集人体图像，并将图像信息传输至后台服务器；（b）后台服务器对所述图像信息进行甄选识别，以判断图像信息是否符合要求；（c1）当判断结果为符合要求时，比对终端将图像上传至后台服务器，并且后台服务器对图像进行预处理；或（c2）当判断结果为不符合要求时，后台服务器将重新采集图像的请求返回至比对终端；（d）后台服务器将经预处理的图像信息与预存系统的图像信息进行比对；（e1）如果经预处理的图像信息与预存系统的图像信息匹配度等于或高于阈值，则识别为生存比对成功，并向比对终端返回结果；或（e2）如果经预处理的图像信息与预存系统的图像信息匹配度低于阈值，则将比对请求发送至人工比对；以及（f）人工对经预处理的图像与预存系统的图像进行比对，并将人工比对结果传输至比对终端。

在本发明的一些实施方式中，比对终端通过调整图像采集装置的空间位置来采集人体图像。图像采集装置（例如摄像头）的空间位置是由其水平位移、垂直位移和角度共同决定的，通过调整其空间位置，可以调整所采集图像的背景、曝光、以及图像的完整性，从而根据人体的身高、位置、坐姿等差异来适应性采集图像，例如脸部图像，从而能够保证在各种情况下都能采集到高质量的人体图像。

在本发明的一些实施方式中，后台系统的预处理包括调整灰度、图形去燥、复原校正和图形增强中的一种或多种。预处理后的图像能够更好地用于后续生存比对，减少非人像特征对于生存比对过程的影响，从而提高比对的准确率。

在本发明的一些实施方式中，在进行上述预处理步骤之后，将预处理后的图像裁剪为定义的尺寸，例如根据拍照业务要求的图像尺寸和分辨率，并将裁剪后的图像传输至比对终端，从而实现单独的拍照业务功能。

在本发明的一些实施方式中，后台服务器的比对过程中，阈值被设置为至少90%至99%。在一些实施方式中，阈值被设定为100%。本发明将比对阈值设置得明显较高，能够最大程度地降低假阳性结果的产生，从而保证比对的准确率。经后台比对被识别为阴性结果的（即比对不成功），则服务器将比对请求发送至人工终端进行比对，通过人工比对进行生存认证。因此，本发明将后台服务器自动比对与人工比对相结合，将自动化的高效率与人工比对的高准确性相结合，最大程度上满足对比对准确率的要求。

本发明的另一方面提供一种提高生存比对准确率的系统，所述系统包括：（i）具有图像采集装置的比对终端，用于人体图像采集及信息收发；（ii）后台服务器，其包括图像信息甄选识别模块、图像处理模块和比对模块；以及（iii）人工终端，用于接收后台服务器的人工比对请求，并进行人工比对；其中所述比对终端、后台服务器和人工终端之间相互通信。

在本发明的一些实施方式中，图像采集装置与比对终端活动连接，以用于改变图像采集装置的空间位置。如上所述，通过调整图像采集装置的空间位置，可以调整所采集图像的背景、曝光、以及图像的完整性，从而根据人体的身高、位置、坐姿等差异来适应性采集图像，以保证在各种情况下都能采集到高质量的人体图像。实现图像采集装置与比对终端的活动连接可通过多种方式进行，其中一个例子是可旋转摇臂。

本发明通过提高图像采集质量、提高比对阈值、引入人工比对等多种手段综合提高生存比对的准确率，在实际应用中可达到100%或接近100%的比对准确率，为保证生存比对相关业务的准确开展提供了强有力的保证。

附图说明

图1是本发明的一个实施方式的提高生存比对准确率的方法的流程示意图。

图2是本发明另一个实施方式的提高生存比对准确率的方法的流程示意图。

图3是本发明另一个实施方式的提高生存比对准确率的方法的流程示意图。

图4是本发明的一个实施方式的提高生存比对准确率的系统的结构示意图。

图5是本发明的系统中所包含的一个示例性比对终端的结构剖视图。

具体实施方式

现参考附图描述本发明的优选实施方式，需要理解的是，所描述的实施方式仅是示例性的，本领域技术人员可在此基础上做出适当变化而仍属于本发明要求保护的范围。

实施例1

图1是根据本发明的一个实施方式的用于提高生存比对准确率的方法100的流程示意图。该方法100首先利用比对终端采集人体图像，并将图像信息传输至后台服务器（步骤110）。后台服务器接收图像信息后，对所述图像信息进行甄选识别，以判断图像信息是否符合要求（步骤120）。这是本发明的方法为提高生存比对准确率而进行的图像筛选措施，以尽可能使后续生存比对所使用的图像具有更高的质量。

当服务器判断图像信息符合要求时，比对终端将图像上传至后台服务器，并且后台服务器对图像进行预处理（步骤130）。比对终端具有合适的数据传输接口，以便将图像和图像信息传输至服务器。当后台服务器判断图像信息不符合要求时，后台服务器将重新采集图像的请求返回至比对终端，以重新进行图像采集和图像信息上传操作，而不对图像进行预处理。

在本发明中，后台系统的预处理可包括调整灰度、图形去燥、复原校正和图形增强中的一种或多种，优选包括所有上述预处理措施。预处理后的图像能够更好地用于后续生存比对，减少非人像特征对于生存比对过程的影响，从而提高比对的准确率。本领域技术人员可以预期使用其他预处理方法以提高图像质量。

对于经预处理后的图像，后台服务器将其图像信息与预存系统的图像信息进行比对（步骤140），即本发明所述的生存比对。在本发明中，生存比对以图像信息之间的匹配度作为评判基础，以匹配度是否不小于预定阈值作为是否通过验证的标准（步骤150）。如果经预处理的图像信息与预存系统的图像信息匹配度等于或高于阈值，则识别为生存比对成功，并向比对终端返回结果（步骤160）。而如果经预处理的图像信息与预存系统的图像信息匹配度低于阈值，则将比对请求发送至人工比对（步骤170）

阈值的设定可通过人工方式预先进行，并且可在维护过程中修改。在本发明中，阈值可设置得显著高于常规阈值，例如可设置成至少90%，即匹配度至少为90%时才被后台服务器认定为匹配，进而输出验证成功的信息。在其他实施方式中，阈值可以设置成至少95%。甚至在某些实施方式中，阈值可设置为100%，即只有经预处理的图像信息与预存系统的图像信息完全匹配，后台才会输出验证成功的信息，否则将比对请求发送至人工比对。

在本发明中，经后台服务器比对而未达到所设定的阈值的比对请求被发送至人工比对终端进行比对。人工对经预处理的图像与预存系统的图像进行比对（步骤172），并将人工比对结果传输至比对终端（步骤160、180）。

实施例2

为进一步提高比对准确率，在另一个实施方式中，参考图2，本发明的方法200在采集图像时，通过调整图像采集装置的位置和角度从而使得所采集的图像具有较高的质量（步骤201），以有利于后续后台判断和比对。

比对终端通过调整图像采集装置的空间位置来采集人体图像。图像采集装置（例如摄像头）的空间位置是由其水平位移、垂直位移和角度共同决定的，通过调整其空间位置，可以调整所采集图像的背景、曝光、以及图像的完整性等，从而根据人体的身高、位置、坐姿等差异来适应性采集图像，例如脸部图像，从而能够保证在各种情况下都能采集到高质量的人体图像。

与图1的方法100类似，采集到的图像信息被传输至后台服务器（步骤210）。后台服务器接收图像信息后，对所述图像信息进行甄选识别，以判断图像信息是否符合要求（步骤220）。当服务器判断图像信息符合要求时，比对终端将图像上传至后台服务器，并且后台服务器对图像进行预处理（步骤230）。当后台服务器判断图像信息不符合要求时，后台服务器将重新采集图像的请求返回至比对终端，以重新进行图像采集和图像信息上传操作，而不对图像进行预处理。对于经预处理后的图像，后台服务器将其图像信息与预存系统的图像信息进行比对（步骤240）。在该实施例中，生存比对以图像信息之间的匹配度作为评判基础，以匹配度是否不小于预定阈值作为是否通过验证的标准（步骤250）。如果经预处理的图像信息与预存系统的图像信息匹配度等于或高于阈值，则识别为生存比对成功，并向比对终端返回结果（步骤260）。而如果经预处理的图像信息与预存系统的图像信息匹配度低于阈值，则将比对请求发送至人工比对（步骤270）。人工对经预处理的图像与预存系统的图像进行比对（步骤272），并将人工比对结果传输至比对终端（步骤260、280）。

与实施例1不同的是，在该实施例中，经预处理的图像可被裁剪为期望的尺寸，例如根据拍照业务要求的图像尺寸，也可使其具有特定的分辨率，然后将裁剪后的图像传输至比对终端（步骤231），从而实现单独的拍照或扫描业务功能。例如，将预处理过的图像自动裁剪为25mm(高）*20mm（宽），236（宽）*295（高）像素，分辨率为 300DPI。

实施例3

该实施例所提供的方法300与实施例2的方法200操作基本类似，区别仅在于在进行人工比对后（步骤372），比对结果先传输至后台服务器（步骤373、374），再经后台服务器传输至比对终端（步骤360、380）。

方法300的基本过程为：通过调整图像采集装置的位置和角度从而使得所采集的图像具有较高的质量（步骤301），采集到的图像信息被传输至后台服务器（步骤310）。后台服务器接收图像信息后，对所述图像信息进行甄选识别，以判断图像信息是否符合要求（步骤320）。当服务器判断图像信息符合要求时，比对终端将图像上传至后台服务器，并且后台服务器对图像进行预处理（步骤330）。当后台服务器判断图像信息不符合要求时，后台服务器将重新采集图像的请求返回至比对终端，以重新进行图像采集和图像信息上传操作，而不对图像进行预处理。对于经预处理后的图像，后台服务器将其图像信息与预存系统的图像信息进行比对（步骤340）。在该实施例中，生存比对以图像信息之间的匹配度作为评判基础，以匹配度是否不小于预定阈值作为是否通过验证的标准（步骤350）。如果经预处理的图像信息与预存系统的图像信息匹配度等于或高于阈值，则识别为生存比对成功，并向比对终端返回结果（步骤360）。而如果经预处理的图像信息与预存系统的图像信息匹配度低于阈值，则将比对请求发送至人工比对（步骤370）。人工对经预处理的图像与预存系统的图像进行比对（步骤372），在进行人工比对后，比对结果先传输至后台服务器（步骤373、374），再经后台服务器传输至比对终端（步骤360、380）。

实施例4

该实施例提供了一种本发明的用于提高生存比对准确率的系统400。该系统400包括具有图像采集装置的比对终端420，其用于人体图像采集及信息传输；后台服务器410，其包括图像信息甄选识别模块、图像处理模块和比对模块（未示出）；以及人工比对终端430，用于接收后台服务器410的人工比对请求，并进行人工比对。在该系统中，比对终端420、后台服务器410和人工终端430之间通过网络440而相互通信。

在具体操作中，通过调整比对终端420的图像采集装置的位置和角度来获得图像，并将采集到的图像信息通过网络440被传输至后台服务器410。后台服务器410接收图像信息后，通过图像信息甄选识别模块对所述图像信息进行甄选识别，以判断图像信息是否符合要求。当服务器410判断图像信息符合要求时，比对终端420将图像上传至后台服务器410，并且后台服务器410利用图像处理模块对图像进行预处理。当后台服务器410判断图像信息不符合要求时，后台服务器将重新采集图像的请求返回至比对终端420，以重新进行图像采集和图像信息上传操作，而不对图像进行预处理。对于经预处理后的图像，后台服务器410通过比对模块将其图像信息与预存系统的图像信息进行比对。如果经预处理的图像信息与预存系统的图像信息匹配度等于或高于阈值，则识别为生存比对成功，并向比对终端420返回结果。而如果经预处理的图像信息与预存系统的图像信息匹配度低于阈值，则将比对请求发送至人工比对终端430。人工对经预处理的图像与预存系统的图像进行比对后，比对结果先传输至比对终端420，或先传输至后台服务器410，再经后台服务器410传输至比对终端420。

图像采集装置与比对终端410活动连接，以改变图像采集装置的空间位置。如上所述，通过调整图像采集装置的空间位置，可以调整所采集图像的背景、曝光、以及图像的完整性，从而根据人体的身高、位置、坐姿等差异来适应性采集图像，以保证在各种情况下都能采集到高质量的人体图像。图5显示了一个实现图像采集装置与比对终端的活动连接的一个例子，其使用可旋转摇臂而将图像采集装置整合至比对终端。

参见图5，该比对终端500包括本体530以及通过可旋转摇臂520连接至本体530的图像采集装置510。图像采集装置510设有摄像头512，如图所示，图像采集装置510可通过连接件524在第一位置（实线表示）和第二位置（虚线表示）之间自由调整。连接件522可实现图像采集装置510相对于本体530的自由运动。此外，在其他实施方式中，可旋转摇臂520还可设置为高度可调的，从而进一步增强摄像头的自由度。

本发明通过提高图像采集质量、提高比对阈值、引入人工比对等多种手段综合提高生存比对的准确率，在实际应用中可达到100%或接近100%的比对准确率，为保证生存比对相关业务的准确开展提供了强有力的保证。

本领域技术人员会容易意识到，本发明所述的实施方式仅是示例性的，并不意在限制本发明的范围。对于本领域技术人员来说，可对这些实施方式做出改变或将其用于其他用途，但这都包括在权利要求定义的本发明的范围内。

Claims (10)

1.一种提高生存比对准确率的方法，所述方法包括：

（a）利用比对终端采集人体图像，并将图像信息传输至后台服务器；

（b）后台服务器对所述图像信息进行甄选识别，以判断图像信息是否符合要求；

（c1）当判断结果为符合要求时，比对终端将图像上传至后台服务器，并且后台服务器对图像进行预处理；或（c2）当判断结果为不符合要求时，后台服务器将重新采集图像的请求返回至比对终端；

（d）后台服务器将经预处理的图像信息与预存系统的图像信息进行比对；

（e1）如果经预处理的图像信息与预存系统的图像信息匹配度等于或高于阈值，则识别为生存比对成功，并向比对终端返回结果；或（e2）如果经预处理的图像信息与预存系统的图像信息匹配度低于阈值，则将比对请求发送至人工比对；以及

（f）人工对经预处理的图像与预存系统的图像进行比对，并将人工比对结果传输至比对终端。

2.根据权利要求1所述的方法，其中步骤（a）中比对终端通过调整图像采集装置的空间位置来采集人体图像。

3.根据权利要求1所述的方法，其中步骤（c1）中的预处理包括调整灰度、图形去燥、复原校正和图形增强中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的方法，其中步骤（c1）中的预处理步骤之后，将预处理后的图像裁剪为定义的尺寸，并传输至比对终端。

5.根据权利要求1所述的方法，其中步骤（e1）中的阈值为至少90%至99%。

6.根据权利要求5所述的方法，其中步骤（e1）中的阈值为100%。

7.根据权利要求1所述的方法，其中步骤（f）中人工比对结果先传输至后台服务器，再经后台服务器传输至比对终端。

8.一种提高生存比对准确率的系统，其特征在于，所述系统包括：

（i）具有图像采集装置的比对终端，用于人体图像采集及信息收发；

（ii）后台服务器，其包括图像信息甄选识别模块、图像处理模块和比对模块；以及

（iii）人工终端，用于接收后台服务器的人工比对请求，并进行人工比对；

其中所述比对终端、后台服务器和人工终端之间相互通信。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述图像采集装置与比对终端活动连接，以用于改变图像采集装置的空间位置。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述活动连接通过可旋转摇臂实现。