[发明专利]一种应用于ATM机的人脸识别系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及人脸识别技术，尤其是一种应用于ATM机的人脸识别系统及方法。 

背景技术

银行卡是一种由银行金融机构向社会发行的具有存取现金、信用消费、转账结算等随着经济功能的信用支付工具。银行卡的出现减少了现金和支票的流通，它不同于传统存折，需要在银行服务柜台的服务帮助下才能使用，银行卡使银行业务突破了时间和空间的限制而发生了根本性的变化。尤其是20世纪70年代以来，科学技术飞速发展，电子计算机的运用，是银行卡的适用范围不断扩大。 

银行卡的出现伴随着ATM机的盛行，用户可以持卡在ATM机上进行自助服务，传统的ATM机对银行卡的验证是通过密码验证，即一卡一密码，只要密码正确，无论是谁持卡都能在ATM机上进行操作，这种认证模式存在着很大的安全隐患。 

例如，不法分子盗取或复制了用户的银行卡，利用诈骗或其它科技复制手段获得银行卡的密码，不法分子也可以持卡进行操作；还有一种情况因为用户大意，在ATM机操作之后忘记将卡拿出，被他人看见后可以直接进行操作，造成重大损失。所以，现在迫切的需要一种技术，在进行ATM机操作时，必须达到人、卡、密码三者合一才能进行操作。 

发明内容

针对现有技术中的上述缺陷，本发明提供了一种应用于ATM机的人脸识别系统及方法。 

本发明提供一种应用于ATM机的人脸识别系统，其特征在于，包括： 

用户信息数据库，用于存储用户的身份信息、人脸图像及其特征向量集；

图像采集单元，用于采集用户的人脸图像；

人脸检测单元，用于检测所述人脸图像并自动过滤非人脸区域，从而获得人脸区域；

人脸识别单元，用于分析所述人脸区域，获取其中人脸特征向量并与所述用户信息数据库中的特征向量进行比对，获得相应的身份信息。

优选地，所述用户信息数据库存储特征向量的步骤为： 

（1）输入原始人脸图像，对其进行预处理，得到深度图像和对应的灰度图像；

（2）分别计算预处理后的深度图像的PCA全局特征和灰度图像SIFT局部特征，构建原始人脸的PCA全局特征向量和SIFT局部特征向量集，存储在用户信息数据库中。

优选地，所述人脸识别单元获取人脸特征向量的步骤为： 

（1）对于获得的人脸区域，计算它的PCA全局特征向量和SIFT局部特征向量；

（2）全局分类器，计算测试图像的PCA全局特征向量与用户信息数据库中存储的人脸图像PCA全局特征向量的欧式距离，表示其相似度，保留相似度在前5%的图像；

（3）将所述人脸区域与步骤（2）中全局匹配保留下的图像进行SIFT特征匹配，得出最终识别结果。

优选地，所述系统还包括红外感应单元，所述红外感应单元用于感应靠近ATM机的用户体温，从而控制开启图像采集单元。 

优选地，所述系统还包括控制单元，所述控制单元用于对人脸识别单元的识别结果进行控制，若识别结果为用户本人，则可以继续操作，否则终止操作。 

一种应用于ATM机的人脸识别方法，其特征在于，包括以下步骤： 

（1）用户进行信息注册，形成具有用户信息、人脸图像以及人脸特征向量的用户信息数据库；

（2）对所述的用户信息数据进行处理，形成可存储于银行卡中的用户特征向量；

（3）用户靠近ATM机，红外感应单元通过人体体温感应开启图像采集装置，获取用户的人脸图像；

（4）通过人脸检测单元对所述人脸图像进行预处理，过滤非人脸区域的图像，获得人脸区域；

（5）通过人脸识别单元对所述人脸区域进行识别，计算它的PCA全局特征向量和SIFT局部特征向量，将PCA全局特征向量与用户信息数据库中存储的人脸图像PCA全局特征向量的欧式距离，表示其相似度，保留相似度在前5%的图像，将保留下的图像进行SIFT特征匹配，得出最终识别结果。

（6）若识别结果相符，则控制单元控制ATM机允许用户继续操作，否则ATM机自动返回初始界面或者发出警示信号。 

优选地，步骤（6）中的所述的警示信号包括：a将用户银行卡在ATM机上的操作信息发在用户手机上；b若非用户操作则将获取的人脸图像发给与ATM机联网的银行单位或警政单位。