[发明专利]一种结合心率检测的人脸认证系统及方法

说明书

本发明属于人脸认证技术领域，具体涉及一种结合心率检测的人脸认证系统及方法，包括前置摄像头模块、心率特征提取模块、人脸识别模块和人脸认证模块，所述前置摄像头模块连接有心率特征提取模块，所述摄像头模块连接有人脸识别模块，所述心率特征提取模块、人脸识别模块均连接在人脸认证模块上。本发明通过结合前置摄像头获取的连续多帧照片，可以提取真人的PPG心率，能够判断当前检测的人脸真实性，增强人脸认证的安全性。并且本发明通过合成一张多通道图像，减少了输出，降低模型复杂度，叠加成的多通道图像使得在深度方面表达了图像的时序特征，实现了只用一个2D卷积就可以从图像中提取脉搏信息。本发明用于人脸的识别认证。

技术领域

本发明属于人脸认证技术领域，具体涉及一种结合心率检测的人脸认证系统及方法。

背景技术

目前已经存在了很多人脸认证登录系统，基本原理就是通过视频扫描来确认使用者的身份。用户在进入登录界面时，终端将自动通过摄像头将用户图像传入人脸识别系统，系统对人脸特征进行分析鉴定后，确定用户是否合法。

在活体认证方案上，目前主流分为两种。第一种是结合ToF的人脸认证，该方案是通过通过近红外激光器，将具有一定结构特征的光线投射到被拍摄物体上，再由专门的红外摄像头进行采集。然后构建3d人脸模型进行认证。第二种是双目摄像头的人脸认证方案，双目摄像头同时拍摄两张人脸照片，通过两张照片中的景深关系，可以构建人脸的3d模型进行人脸认证。

当前的人脸认证都是通过手机前置摄像头拍照获取的照片提取照片中的人脸特征做登录认证，这种方法有一个缺陷，它无法判断当前摄像头获取的照片是不是真人还是3d打印出来的模型。虽然基于ToF和双目摄像头的人脸认证方案在一定程度上能够解决活体人脸认证问题，但是当我们通过3d打印技术有1比1得到一个人脸模型的时候，上面两种方案都会存在一定的错误识别概率。同时这两种方案都需要额外的硬件设备辅助人脸认证，成本高，不利于在低端手机设备上推广成为通用的人脸认证方案。

发明内容

针对上述当前的人脸认证需要额外的硬件设备辅助人脸认证、成本高的技术问题，本发明提供了一种成本低、无需额外辅助、安全性高的结合心率检测的人脸认证系统及方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种结合心率检测的人脸认证系统，包括前置摄像头模块、心率特征提取模块、人脸识别模块和人脸认证模块，所述前置摄像头模块连接有心率特征提取模块，所述摄像头模块连接有人脸识别模块，所述心率特征提取模块、人脸识别模块均连接在人脸认证模块上。

所述人脸识别模块包括图像预处理子模块、特征提取子模块、降维子模块，所述图像预处理子模块连接有特征提取子模块，所述特征提取子模块连接有降维子模块，所述图像预处理子模块连接在前置摄像头模块上，所述降维子模块连接在人脸认证模块上。

所述人脸认证模块连接有系统存储模块。

所述前置摄像头模块采用720P×15FPS的摄像头，所述前置摄像头模块的像素参数在200w以上。

一种结合心率检测的人脸认证方法，包括下列步骤：

S1、前置摄像头模块用于采集人脸，自动录一段2s的视频；

S2、逐帧处理2s的视频帧，提取有用的心率变化特征，作为活体检测的标准；

S3、在多帧的视频提取人脸特征，输出特征向量；

S4、人脸认证，处理心率特征提取模块的输出结果判断视频帧中获取的是否为活体，如果不是活体，就输出认证失败的结果，如果是活体，进行人脸识别模块输出的特征向量与系统存储模块的登录用户人脸特征进行匹配，输出认证成功的结果。