[发明专利]利用有源红外光源和RGB-IR传感器的安全面部认证系统

权利要求书

1.一种红外面部认证系统，包括：

红外灯；

照相机，其具有可视颜色响应式像素和接近于所述红外灯的红外响应式像素；以及

处理器，其连接于所述红外灯和所述照相机，其中所述红外灯和照相机响应于所述处理器，其中所述处理器从所述照相机接收由所述红外灯照明的面部图像，并且确定所述面部图像是否包括表皮、和如果所述面部图像包括表皮则确定所述面部图像是否与已登记的面部图像相匹配、和如果所述面部图像与所述已登记的面部图像相匹配则输出认证；

其中确定所述面部图像是否包括表皮包括：计算面部的活跃置信度LC的值，如果LC大于特定阈值，则确定面部的多帧平均LC，开始面部验证，否则，将所述面部作为欺骗面部而拒绝并且面部对象被去除；

其中确定所述面部图像是否与已登记的面部图像相匹配包括：

生成面部特征向量，将其与存储在存储器中的库中的已登记的面部图像的面部特征向量进行比较，以输出面部匹配相似度得分；

如果所述面部匹配相似度得分大于匹配阈值，则所述面部图像被接受为授权用户并且系统将被解锁，否则，所述面部图像被去除；

在与检测到的面部标志进行特征对准之后，确定归一化的面部图像；

用高斯差分滤波器对所述归一化的面部图像进行卷积，并从滤波后的面部图像中提取局部二进制模式特征；以及

将得到的所述局部二进制模式特征串接到整个特征向量中并发送到分类器以输出所述活跃置信度。

2.根据权利要求1所述的红外面部认证系统，其中所述红外灯具有多个发射器。

3.根据权利要求1所述的红外面部认证系统，其中所述红外灯具有单个发射器。

4.根据权利要求1所述的红外面部认证系统，其中所述红外灯发射波长940nm、850nm、910nm和1100nm的光中的至少一个。

5.根据权利要求1所述的红外面部认证系统，其中所述红外响应式像素在可见光光谱中没有响应。

6.根据权利要求5所述的红外面部认证系统，其中所述可见光光谱具有780nm的下限值。

7.根据权利要求1所述的红外面部认证系统，其中所述处理器是数字信号处理器。

8.根据权利要求1所述的红外面部认证系统，其中所述处理器对所述已登记的面部图像进行解密。

9.根据权利要求1所述的红外面部认证系统，其中所述照相机、所述红外灯和所述处理器被容纳在移动电话中。

10.一种红外面部认证方法，包括：

用红外光谱照明；

捕获红外光谱中的面部图像；

确定所捕获的面部图像是否被近似均匀地照明；

将近似均匀的照明评分为活跃置信度；

确定所述捕获的面部图像的被捕获的面部特征向量；

将所捕获的面部特征向量相对于已登记的面部图像的存储的已登记的面部特征向量的面部匹配相似度进行评分；

如果所捕获的面部特征向量的面部匹配相似度在已评分的面部匹配相似度的预定阈值以上，则认证所述捕获的面部特征向量；

使所捕获的面部图像与面部标志对准；

对所对准的所捕获的面部图像进行归一化；

从归一化的所捕获的面部图像中提取局部二进制模式特征；

用高斯差分滤波器对归一化的所捕获的面部图像进行卷积；以及

将所捕获的面部图像串接到整个特征向量中并对所述整个特征向量进行分类。

11.根据权利要求10所述的红外面部认证方法，进一步包括在所捕获的面部图像中搜索面部。

12.根据权利要求10所述的红外面部认证方法，进一步包括如果没有已登记的面部图像则登记面部图像。