[發明專利]利用瞳孔直徑檢測活體人臉的方法及其設備

有效

• 申請號: 201810086129.7
• 申請日: 2018-01-19
• 公開（公告）號: CN108399365B
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 陳杰春;趙麗萍;何金
• 申請（專利權）人: 東北電力大學
• 主分類號: G06V40/18
• 分類號: G06V40/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種檢測活體人臉的方法。該方法包括：重復N次測量用戶的瞳孔直徑并判斷其數值是否合理，N為大于等于1的整數；在重復測量過程中，如果有M次判斷結果認為用戶的瞳孔直徑的測量值是合理的，則認為被檢測的人臉是活體人臉，否則認為被檢測的人臉是非活體人臉，M為大于0且小于等于N的整數。與上述方法相對應，本發明還公開了一種檢測活體人臉的設備，該設備包括：殼體，顯示屏、多目相機、光源、數據處理模塊、光照度傳感器和目標物模塊。

技術領域

本發明涉及人臉識別領域，尤其涉及活體人臉檢測技術。

背景技術

隨著電子支付的逐漸普及，人臉識別技術的應用場合也逐漸擴大。在使用人臉識別技術驗證用戶身份時，能否及時、有效地檢測活體人臉(即檢測偽人臉的欺騙行為)是一個關鍵的問題。常見的偽人臉欺騙行為有三種類型：(1)把用戶的照片放在人臉識別設備前；(2)使用手機或平板電腦等設備，在人臉識別設備前播放用戶的視頻；(3)穿戴能夠模仿用戶的三維面具。

由于活體人臉檢測技術在人臉識別中起著非常重要的作用，眾多企業、高校和科研院所的人員在從事相關的研究工作，并發明了多種檢測方法。其中，利用人臉器官的運動和生理特點實現活體人臉的檢測，是常用的手段之一。比如，提示用戶眨眼或讀指定的文字，同時用人臉識別設備拍攝用戶的臉部圖像。然后，利用圖像識別方法判斷用戶是否按照指令執行動作，進而判斷人臉識別設備拍攝的人臉是否為活體人臉。在特定條件下，人眼瞳孔可表現出特殊的現象，因此利用這些現象可實現活體人臉的檢測。例如：

(1)中國專利申請CN201510634693.4公開了一種活體人臉識別方法，該方法首先獲得當前屏幕的亮度信息，以及用戶對當前屏幕亮度的瞳孔收縮狀態信息，然后確定二者之間的相關系數，最后再根據預先設定的相關系數閾值，判斷被檢測的人臉是不是活體人臉。該方法的主要缺點在于：只考慮了當前屏幕亮度對瞳孔收縮狀態的影響，沒有考慮環境光對瞳孔收縮狀態的影響。

(2)中國專利申請CN201310020582.5公開了一種活體人臉識別方法，該方法根據能否產生亮瞳孔效應判斷被檢測的人臉是不是活體人臉。這種方法有兩個缺點：(a)亮瞳孔效應很容易受到自然光干擾，比如，如果自然光較強，亮瞳孔現象就會比較弱；(b)這種方法的可靠性較低，因為使用軟件很容易模仿亮瞳孔效應。

發明內容

本發明的目的是提供一種能夠克服上述技術問題的活體人臉檢測方法及系統。

實現本發明目的之一采用的技術方案是：一種活體人臉檢測方法，包括：

重復N次測量用戶的瞳孔直徑并判斷其數值是否合理，N為大于等于1的整數；

在所述N次測量過程中，如果有M次判斷結果認為用戶的瞳孔直徑的測量值是合理的，則認為被檢測的人臉是活體人臉，否則認為被檢測的人臉是非活體人臉，M為大于0且小于等于N的整數。

優選地，所述測量用戶的瞳孔直徑并判斷其數值是否合理，包括：

提示用戶注視指定的目標物；

測量用戶的瞳孔直徑；

確定用戶的眼睛與目標物之間的距離；

確定作用在用戶眼部的光照度；

獲取用戶的年齡信息；

估計用戶的瞳孔直徑的數值范圍，并確定用戶的瞳孔直徑測量值是否位于估計的瞳孔直徑數值范圍內。

優選地，所述確定作用在用戶眼部的光照度，具體包括：

用光照度傳感器測量環境光的照度；

根據光源的供電功率以及用戶和光源之間的位置關系，估計光源發出的光作用在用戶眼部的光照度；

把環境光的照度與光源作用在用戶眼部的照度的和，看作是作用在用戶眼部的光照度。