[发明专利]一种结合ATM机的脸部遮挡识别方法

说明书

技术领域

本发明涉及银行部门的视频监控系统，尤其是指用于银行ATM取现的视频监控系统中的脸部遮挡识别方法。

背景技术

随着计算机视觉技术的发展和金融交易的日益频繁，随着ATM机布放数量和使用频率的不断增加，针对和利用ATM机的犯罪案件也在不断增加。ATM机作为快捷的银行自助交易系统，正在被越来越多的人使用，保护ATM机不受破坏以及ATM使用者的财产安全对减少银行的金融损失和增加银行服务的安全可靠性显得至关重要。

近年来，我国针对和利用ATM机的犯罪案件不断增加，且犯罪性质越来越恶劣，不利于维护经济、社会稳定，对ATM使用者使用ATM机的热情也有负面影响，而ATM机作为普遍使用的银行自助服务系统在ATM使用者的日常生活中扮演着越来越重要的角色，因此保护ATM使用者的财产安全尤为迫切。

目前ATM机采用的安全防范措施是在ATM机上安装摄像机，通过用户插入银行卡触发录像模块启动，一旦发生犯罪案件，可通过查看存储在ATM机内部的案发时间段的录像来追查犯罪分子。但犯罪分子盗用他人银行卡取款时，通常会对面部进行遮挡，因此从录像视频中查看犯罪分子很难获得可利用的信息，造成现有的录像手段对追查犯罪分子意义不大。同时，犯罪分子可能会在取款人身后探头窥视密码，此时，需要对取款人进行提醒，防范危险。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种结合ATM的脸部遮挡识别方法，利用视觉分析技术，判断取款人身后是否有人探头窥视，继而解决脸部遮挡进行ATM操作的方法，并与已有的ATM取现系统进行无缝集成。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：一种结合ATM机的脸部遮挡识别方法，包括以下步骤：

在ATM机检测到有银行卡插入时，读取ATM机对应摄像头拍摄到的视频数据；

提取该视频数据在一段时间内的连续图像，对脸部进行定位跟踪；

依次判断每张图像中的脸部部件是否有遮挡；

如果没有脸部部件被遮挡的图像达到总图像数的规定比例时，确定已经获得ATM使用者的完整脸部图像，ATM机发出输入密码提示；否则，ATM机触发提示音频，要求ATM使用者配合脸部遮挡识别。

在所述依次判断每张图像中的脸部部件是否有遮挡步骤前，判断定位跟踪的脸部是否仅为一个，如果出现两个或两个以上的脸部区域，则ATM机触发提示信息用于询问ATM操作者是否继续操作；如果仅有一个脸部区域或者出现两个或两个以上的脸部区域情况下ATM操作者选择继续操作，则进行依次判断每张图像中的脸部部件是否有遮挡步骤。

所述在ATM机检测到有银行卡插入时，读取ATM机对应摄像头拍摄到的视频数据，具体包括以下步骤：

ATM机接收到插入银行卡的触发信号后，发送询问指令以打开摄像通道，确定视频存储路径所在的磁盘未满，在所述通道进行录像并读取视频数据，同时向ATM机回复执行状态。

所述脸部进行定位跟踪，包括以下步骤：

图像预处理：对所述连续图像进行颜色变换，即将彩色图像变换为灰度图像，然后对灰度图像进行高斯滤波，以去除高斯噪声，最后对完成高斯滤波的图像进行使图像阴暗部分变清晰的白平衡处理；

运动前景图像提取：将经过图像预处理后的图像做背景差分处理，得到运动前景图像，然后对运动前景图像进行形态学处理，以去除运动前景图像中的噪声斑点；

ROI提取：在运动前景图像中提取出ATM使用者的图像作为感兴趣区域；

中轴线计算：计算人体的中轴线位置；

脸部定位：在运动前景图像中，根据人体的中轴线位置，确定脸部位置。

所述ROI提取包括以下步骤：

对运动前景图像在水平方向上做前景像素点统计，得到水平方向上的峰值；

从该峰值起向左右方向延展，当某列的前景像素点为峰值的20%时认为该列即为所要提取的运动前景图像的垂直边界；

对运动前景图像在垂直方向上做前景像素点统计，在垂直方向上从上往下，第一个非零的前景像素点即为ATM使用者身体的头顶位置；

从此处到图像底部即为所要提取的运动前景图像的水平边界；水平边界和垂直边界定义的矩形区域即为最有可能的人体在运动前景图像中出现的位置，也即所要提取的ROI。

所述计算人体的中轴线位置，包括以下步骤：计算ROI矩形区域在水平方向上的中点，矩形区域上下边的中点连线即为人体的中轴线。