[發(fā)明專利]一種用于活體檢測的人臉圖像預(yù)處理方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011339285.3
• 申請日: 2020-11-25
• 公開（公告）號: CN112487921B
• 公開（公告）日: 2023-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 辛冠希;高通;錢貝貝;黃源浩;肖振中
• 申請（專利權(quán)）人: 奧比中光科技集團股份有限公司
• 主分類號: G06V40/16
• 分類號: G06V40/16;G06V10/25;G06V10/80;G06T7/00;G06T7/13;G06T7/32;G06V10/82;G06N3/0464;G06N3/08
• 代理公司: 深圳漢世知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 44578
• 代理人: 田志立

本發(fā)明公開了一種用于活體檢測的人臉圖像預(yù)處理方法及系統(tǒng)，包括：S1、采集目標區(qū)域的彩色圖像、紅外圖像及深度圖像，并進行配準；S2、根據(jù)彩色圖像進行人臉關(guān)鍵點檢測，計算其中兩個關(guān)鍵點的距離，以獲得第一有效人臉圖像；S3、對第一有效人臉圖像對應(yīng)的紅外圖像進行人臉輪廓完整度檢測，并計算其平均亮度，得到第二有效人臉圖像；S4、根據(jù)人臉關(guān)鍵點的坐標信息，獲取第二有效人臉圖像對應(yīng)的深度圖像的人臉關(guān)鍵點的深度信息，判斷人臉關(guān)鍵點的深度值是否在預(yù)設(shè)有效范圍內(nèi)且分布是否符合預(yù)設(shè)深度分布，以得到有效人臉預(yù)處理圖像。本發(fā)明通過進行預(yù)處理，剔除類似人臉的信息的干擾，提升了活體檢測的準確度，進而提高檢測算法的魯棒性及泛化能力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及數(shù)字圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于活體檢測的人臉圖像預(yù)處理方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著電子商務(wù)等技術(shù)的發(fā)展，基于人臉的身份驗證已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用，如刷臉支付、人臉識別解鎖等功能已廣泛應(yīng)用于人們的日常生活中，極大提高了人們生活的便利性。然而，在人臉識別技術(shù)極大提高了人們生活便利性的同時，其安全性問題也逐漸暴露出來，尤其是隨著高仿真面具的出現(xiàn)，使得許多不法分子通過逼真的偽裝引起視覺欺騙以進行一系列犯罪行為，也對普通的人臉識別系統(tǒng)造成了攻擊。因此，人臉活體檢測技術(shù)引發(fā)了廣泛的關(guān)注。

活體檢測是在一些身份驗證場景用于確定對象生理特征的方法，在人臉識別應(yīng)用中，活體檢測技術(shù)可以有效防范三維的頭套或頭模等假體的攻擊，從而有效幫助用戶甄別欺詐行為，保障利益。

活體檢測技術(shù)分為動作活體檢測和靜默活體檢測兩類；其中，動作活體檢測因需要用戶配合做出相應(yīng)的動作，所以應(yīng)用領(lǐng)域有限；而靜默活體檢測無需用戶動作配合，通過獲取目標圖像即可進行活體檢測。利用深度圖像進行靜默活體檢測的準確性比較高，但若不使用彩色圖像，則會失去大量紋理信息，容易遭受假體攻擊。而彩色圖像容易受到光照影響，會出現(xiàn)活體被判斷為非活體的情況，造成系統(tǒng)安全問題。若在進行活體檢測之前，對需要處理的圖像進行簡單的預(yù)處理，則可減少后續(xù)程序的計算量，提高計算速率和活體檢測準確率。

上述背景技術(shù)內(nèi)容的公開僅用于輔助理解本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思及技術(shù)方案，其并不必然屬于本專利申請的現(xiàn)有技術(shù)，在沒有明確的證據(jù)表明上述內(nèi)容在本專利申請的申請日已經(jīng)公開的情況下，上述背景技術(shù)不應(yīng)當用于評價本申請的新穎性和創(chuàng)造性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種用于活體檢測的人臉圖像預(yù)處理方法及系統(tǒng)，以解決上述背景技術(shù)問題中的至少一種問題。

為達到上述目的，本發(fā)明實施例的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：

一種用于活體檢測的人臉圖像預(yù)處理方法，包括如下步驟：

S1、采集目標區(qū)域的彩色圖像、紅外圖像及深度圖像，并進行配準；

S2、對所述彩色圖像進行人臉關(guān)鍵點檢測，計算其中兩個關(guān)鍵點的距離，并判斷所述距離是否在所述兩個關(guān)鍵點的預(yù)設(shè)距離范圍內(nèi)，以獲取第一有效人臉圖像；

S3、對所述第一有效人臉圖像對應(yīng)的所述紅外圖像進行人臉輪廓完整度檢測，并計算其平均亮度，判斷所述平均亮度是否在預(yù)設(shè)范圍之內(nèi)，得到第二有效人臉圖像；

S4、根據(jù)步驟S2檢測的所述人臉關(guān)鍵點的坐標信息，獲取所述第二有效人臉圖像對應(yīng)的所述深度圖像的人臉關(guān)鍵點的深度信息，并判斷所述人臉關(guān)鍵點的深度值是否在預(yù)設(shè)有效范圍內(nèi)且所述深度值的相對分布是否符合預(yù)設(shè)深度分布，以獲取有效人臉預(yù)處理圖像。

進一步的，步驟S2中，所述兩個關(guān)鍵點為兩個瞳孔位置處的關(guān)鍵點，計算雙瞳間距并判斷瞳距是否在預(yù)設(shè)瞳距范圍內(nèi)，若在所述預(yù)設(shè)瞳距范圍內(nèi)，則將所述彩色圖像記為所述第一有效人臉圖像。

進一步的，步驟S2包括：

S20、將所述彩色圖像輸送至主干特征提取網(wǎng)絡(luò)，輸出三個第一有效特征層；