[實用新型]一種基于紫外光源的人臉識別系統

有效

• 申請號: 200820093733.4
• 申請日: 2008-04-30
• 公開（公告）號: CN201274053Y
• 公開（公告）日: 2009-07-15
• 發明（設計）人: 李維超
• 申請（專利權）人: 深圳市飛瑞斯科技有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G02B5/28;G02B1/10
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司
• 代理人: 郭偉剛

技術領域

本實用新型涉及圖像識別技術，更具體地說，涉及一種基于紫外光源的人臉識別系統。

背景技術

人臉識別是基于計算機、圖像處理和模式識別等技術的生物識別技術，與其它識別技術(例如指紋識別、虹膜識別等)相比較，具有簡便、易用、衛生、非接觸和非侵擾等諸多優點，因此被廣泛應用在身份識別、身份確認和身份驗證領域。對于身份識別，可根據人臉圖像識別出人物的身份，解決是誰的問題，例如在公安系統中根據罪犯的照片從數據庫中查出罪犯的身份；對于身份確認和驗證，判斷圖像中的人臉是否是指定的人，即解決是不是某人的問題，例如安全檢查、門禁系統中對訪問者的身份驗證，訪問者為指定的合法人員才允許通過。此外，還可以應用在家庭娛樂領域，例如能識別主人身份的智能玩具和機器人等。

人臉識別過程通常包括三個步驟：(1)采集人臉圖像；(2)人臉特征提取；(3)人臉特征比對。具體過程為：通過成像裝置(如攝像機、數碼相機等)采集人臉圖像序列，然后將這些圖像序列發送至計算機進行處理；在計算機中，從輸入的圖像中檢測定位人臉部分，并在對人臉姿態進行校正后提取人臉的特征信息；將待識別的人臉特征信息與計算機的人臉特征數據庫中的人臉圖像進行比對，輸出比對的相似度。

要獲得高度可靠、精確的人臉識別效果，所提取的人臉特征應能反映臉部的本質特征，即不會隨皮膚色調、面部毛發、發型、眼鏡、表情、姿態和光線而變化。但是，研究表明，由光線造成的同一人臉的圖像差別要遠遠大于不同人臉的圖像差別?，F有的人臉識別技術主要依賴的是環境光源。但在實際應用過程中，環境光線變化多樣，特別是在室外環境下，環境光線經常變化，且難以控制。由于每次人臉信息采集時的外部環境不同，不能保證每次采集時人臉數據的一致性，因環境光源的變化會使得獲取的人臉圖像發生顯著的變化，導致所提取的人臉特征信息發生顯著變化，因此進行人臉信息比對時會出現誤差，導致人臉特征比對的準確率下降，從而影響了人臉識別的性能，因此現有的人臉識別系統只能在室內使用，大大限制了人臉識別系統的應用。

自然界的光可以分為可見光和非可見光，而非可見光又可以分為紫外光和紅外光，紅外光和可見光在自然界中大量存在，易受環境變化的影響，紅外光源產生的紅外光對于環境光線的影響會比較低，而自然界中紫外光所占的比例最小，但其受環境光線變化的影響最低，因此，需要一種基于紫外光源獲取人臉圖像，進而進行人臉識別的系統，能在室外使用，并能克服現有的人臉識別技術中環境光線對人臉圖像穩定性的影響，從而獲取比較穩定的人臉圖像，提高了識別率。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種基于紫外光源的人臉識別系統，旨在解決現有技術環境光線影響人臉圖像穩定的問題。

為實現實用新型的目的，所述一種基于紫外光源的人臉識別系統，包括采集人臉圖像的成像裝置和數據處理器，所述成像裝置與所述數據處理器連接，還包括為所述成像裝置設置用于輔助其成像的光學系統，所述光學系統包括紫外光源和紫外濾光片，所述紫外光源直接或間接投射到臉部識別區域，所述紫外濾光片位于所述成像裝置的鏡頭前，與所述紫光光源的波長相匹配，用于濾除可見光和紅外光。

優選地，所述紫外光源位于所述成像裝置的鏡頭周邊，面向人臉，并相對所述成像裝置的鏡頭成中心對稱。

優選地，所述光學系統還包括用于對紫外光進行反射的紫外光反射裝置，所述紫外光反射裝置位于所述成像裝置的鏡頭周邊，面向人臉。

進一步優選地，所述紫外光源位于人臉周圍，面向所述紫外光反射裝置，所述紫外光源發出的光經所述紫外光反射裝置反射后，照射到人臉區域。

優選地，所述紫外濾光片為濾除可見光和紅外光且可通過紫外光的帶通型或截止型的紫外濾光鏡片。

優選地，所述成像裝置的鏡頭內部加有與所述紫外光源的波長相匹配，用于濾除可見光和紅外光的鍍膜。

進一步優選地，所述紫外光源是UVA紫外光源、UVB紫外光源或UVC紫外光源。

在本實用新型基于紫外光源的人臉識別系統中，所述人臉識別系統還包括將所述成像裝置采集到的模擬人臉圖像轉換為數字人臉圖像的模數轉換模塊，所述模數轉換模塊與所述成像裝置及所述數據處理器連接。

在本實用新型基于紫外光源的人臉識別系統中，所述人臉識別系統還包括存儲標準人臉圖像信息的數據庫，所述數據庫與所述數據處理器連接，所述數據處理器采用人臉識別算法對接收到的數字人臉圖像進行分割處理，提取人臉圖像信息，并與所述數據庫中存儲的標準人臉圖像信息進行比對，輸出比對的相似度。