一種基于圖像檢測(cè)的面部支付平臺(tái)的使用方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于圖像檢測(cè)的面部支付平臺(tái),包括面部識(shí)別設(shè)備、控制設(shè)備、支付設(shè)備和顯示設(shè)備,面部識(shí)別設(shè)備用于對(duì)顧客圖像進(jìn)行檢測(cè)以確定顧客身份,控制設(shè)備分別與面部識(shí)別設(shè)備、支付設(shè)備和顯示設(shè)備連接,用于基于顧客身份確定支付設(shè)備的支付操作,顯示設(shè)備用于顯示面部識(shí)別設(shè)備的識(shí)別結(jié)果。通過(guò)本發(fā)明,能夠?yàn)樯啼伒氖浙y提供方便,避免了繁瑣的人工操作。
【專利說(shuō)明】
一種基于圖像檢測(cè)的面部支付平臺(tái)的使用方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及圖像檢測(cè)領(lǐng)域,尤其涉及一種基于圖像檢測(cè)的面部支付平臺(tái)的使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的人臉識(shí)別技術(shù)主要是基于可見(jiàn)光圖像的人臉識(shí)別,這也是人們熟悉的識(shí)別方式,已有30多年的研發(fā)歷史。但這種方式有著難以克服的缺陷,尤其在環(huán)境光照發(fā)生變化時(shí),識(shí)別效果會(huì)急劇下降,無(wú)法滿足實(shí)際系統(tǒng)的需要。解決光照問(wèn)題的方案有三維圖像人臉識(shí)別,和熱成像人臉識(shí)別。但這兩種技術(shù)還遠(yuǎn)不成熟,識(shí)別效果不盡人意。
[0003]迅速發(fā)展起來(lái)的一種解決方案是基于主動(dòng)近紅外圖像的多光源人臉識(shí)別技術(shù)。他可以克服光線變化的影響,已經(jīng)取得了卓越的識(shí)別性能,在精度、穩(wěn)定性和速度方面的整體系統(tǒng)性能超過(guò)三維圖像人臉識(shí)別。這項(xiàng)技術(shù)在近兩三年發(fā)展迅速,使人臉識(shí)別技術(shù)逐漸走向?qū)嵱没?br>[0004]人臉識(shí)別支付是人臉識(shí)別的一個(gè)重要應(yīng)用領(lǐng)域。在傳統(tǒng)收費(fèi)模式下,顧客需要向收銀員提供銀行卡,收銀員按照收費(fèi)金額對(duì)銀行卡進(jìn)行刷卡操作,并由顧客輸入相應(yīng)的銀行卡密碼,支付系統(tǒng)才能夠進(jìn)入顧客賬戶內(nèi)進(jìn)行劃款操作,隨后顧客還需要簽名以確認(rèn)。整個(gè)過(guò)程需要持續(xù)的人工操作和顧客收銀員的無(wú)縫配合,很明顯,操作過(guò)于繁瑣,而且耗費(fèi)大量時(shí)間。而人臉識(shí)別支付能夠直接識(shí)別顧客面部特征,確認(rèn)顧客身份,不需要顧客操作,即能夠完成劃款過(guò)程。
[0005]然而,由于人臉識(shí)別支付是直接進(jìn)行劃款,因此,其安全性能尤為關(guān)鍵?,F(xiàn)有的人臉識(shí)別支付是確定臉部特征符合后即進(jìn)行劃款,沒(méi)有考慮到臉部特征識(shí)別錯(cuò)誤的情況,同時(shí),排隊(duì)結(jié)賬的顧客很多,很容易對(duì)非結(jié)賬顧客進(jìn)行面部特征識(shí)別,而且,現(xiàn)有的人臉識(shí)別機(jī)制本身結(jié)構(gòu)冗余度高,還有提高精度和優(yōu)化功能的空間。
[0006]因此,需要一種新的面部支付平臺(tái),能夠解決上述技術(shù)問(wèn)題,在替換繁瑣的人工操作,提高顧客結(jié)賬效率的同時(shí),從整體上改善支付機(jī)制,保證每一位顧客的賬號(hào)安全。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種基于圖像檢測(cè)的面部支付平臺(tái),能夠增加輔助身份認(rèn)證設(shè)備,在面部識(shí)別身份后,使用輔助身份認(rèn)證設(shè)備進(jìn)行進(jìn)一步的身份確認(rèn),同時(shí)為收銀員提供結(jié)賬顧客選擇模式,避免其他顧客被誤結(jié)賬的情況發(fā)生,另外,還優(yōu)化了現(xiàn)有的面部識(shí)別支付,保證了面部識(shí)別的準(zhǔn)確性。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了一種基于圖像檢測(cè)的面部支付平臺(tái),所述平臺(tái)包括面部識(shí)別設(shè)備、控制設(shè)備、支付設(shè)備和顯示設(shè)備,面部識(shí)別設(shè)備用于對(duì)顧客圖像進(jìn)行檢測(cè)以確定顧客身份,控制設(shè)備分別與面部識(shí)別設(shè)備、支付設(shè)備和顯示設(shè)備連接,用于基于顧客身份確定支付設(shè)備的支付操作,顯示設(shè)備用于顯示面部識(shí)別設(shè)備的識(shí)別結(jié)果。
[0009]更具體地,在所述基于圖像檢測(cè)的面部支付平臺(tái)中,包括:雙聲道揚(yáng)聲器,與DSP處理器連接,用于播放與身份確認(rèn)失敗信號(hào)或身份確認(rèn)成功信號(hào)對(duì)應(yīng)的語(yǔ)音提示文件;支付設(shè)備,與DSP處理器連接,用于接收身份信息和支付金額以完成支付;閃存設(shè)備,用于預(yù)先存儲(chǔ)了預(yù)設(shè)基準(zhǔn)面部輪廓、預(yù)設(shè)圖像均值、預(yù)設(shè)圖像方差和預(yù)設(shè)像素塊大小,還用于預(yù)先存儲(chǔ)了預(yù)設(shè)眉部厚度權(quán)重值、預(yù)設(shè)眉部彎曲度權(quán)重值、預(yù)設(shè)嘴部厚度權(quán)重值、預(yù)設(shè)眼部開合度權(quán)重值、預(yù)設(shè)基準(zhǔn)眉部輪廓、預(yù)設(shè)基準(zhǔn)嘴部輪廓和預(yù)設(shè)基準(zhǔn)眼部輪廓;無(wú)線通信設(shè)備,用于通過(guò)無(wú)線通信鏈路建立特征匹配設(shè)備與遠(yuǎn)端的面部識(shí)別數(shù)據(jù)庫(kù)之間的連接,還用于通過(guò)無(wú)線通信鏈路建立語(yǔ)音匹配設(shè)備與遠(yuǎn)端的語(yǔ)音數(shù)據(jù)庫(kù)之間的連接;麥克風(fēng),用于采集顧客的語(yǔ)音信息;語(yǔ)音匹配設(shè)備,分別與麥克風(fēng)和遠(yuǎn)端的語(yǔ)音數(shù)據(jù)庫(kù)連接,語(yǔ)音數(shù)據(jù)庫(kù)預(yù)先存儲(chǔ)了每一個(gè)人的語(yǔ)音特征,基于麥克風(fēng)輸出的語(yǔ)音信息在語(yǔ)音數(shù)據(jù)庫(kù)尋找匹配的語(yǔ)音特征,并將匹配的語(yǔ)音特征對(duì)應(yīng)的人物身份作為確認(rèn)身份輸出;CMOS視覺(jué)傳感設(shè)備,設(shè)置在收銀臺(tái)上方,用于對(duì)排隊(duì)結(jié)賬的人群進(jìn)行拍攝以獲得高清人群圖像;面部檢測(cè)設(shè)備,分別與閃存設(shè)備和CMOS視覺(jué)傳感設(shè)備連接,用于接收高清人群圖像和預(yù)設(shè)基準(zhǔn)面部輪廓,基于預(yù)設(shè)基準(zhǔn)面部輪廓在高清人群圖像中匹配出多個(gè)面部子圖像;LCD顯示設(shè)備,與面部檢測(cè)設(shè)備連接以接收并顯示多個(gè)面部子圖像,LCD顯示設(shè)備還帶有觸摸屏,以基于收銀員的輸入從多個(gè)面部子圖像中選擇目標(biāo)面部子圖像;均值濾波設(shè)備,分別與LCD顯示設(shè)備和面部檢測(cè)設(shè)備連接,用于接收目標(biāo)面部子圖像并對(duì)目標(biāo)面部子圖像進(jìn)行均值濾波處理,以獲得對(duì)應(yīng)的均值濾波圖像;直方圖均衡化設(shè)備,與均值濾波設(shè)備連接,用于接收均值濾波圖像并對(duì)均值濾波圖像進(jìn)行直方圖均衡化處理,以獲得均值濾波圖像的灰度直方圖;光照補(bǔ)償設(shè)備,分別與閃存設(shè)備和直方圖均衡化設(shè)備連接,用于接收灰度直方圖、預(yù)設(shè)圖像均值和預(yù)設(shè)圖像方差,對(duì)灰度直方圖進(jìn)行圖像修正以使得修正后圖像的圖像均值等于預(yù)設(shè)圖像均值且修正后圖像的圖像方差等于預(yù)設(shè)圖像方差;歸一化處理設(shè)備,分別與閃存設(shè)備和光照補(bǔ)償設(shè)備連接,用于接收預(yù)設(shè)像素塊大小和修正后圖像,在修正后圖像中定位出面部中右眼的位置,以右眼位置為基準(zhǔn)點(diǎn),從修正后圖像中劃分出具有預(yù)設(shè)像素塊大小的待識(shí)別圖像;眉部分割設(shè)備,分別與閃存設(shè)備和歸一化處理設(shè)備連接以接收預(yù)設(shè)基準(zhǔn)眉部輪廓和待識(shí)別圖像,基于預(yù)設(shè)基準(zhǔn)眉部輪廓在待識(shí)別圖像中分割出眉部子圖像;嘴部分割設(shè)備,分別與閃存設(shè)備和歸一化處理設(shè)備連接以接收預(yù)設(shè)基準(zhǔn)嘴部輪廓和待識(shí)別圖像,基于預(yù)設(shè)基準(zhǔn)嘴部輪廓在待識(shí)別圖像中分割出嘴部子圖像;眼部分割設(shè)備,分別與閃存設(shè)備和歸一化處理設(shè)備連接以接收預(yù)設(shè)基準(zhǔn)眼部輪廓和待識(shí)別圖像,基于預(yù)設(shè)基準(zhǔn)眼部輪廓在待識(shí)別圖像中分割出眼部子圖像;特征分析設(shè)備,分別與眉部分割設(shè)備、嘴部分割設(shè)備和眼部分割設(shè)備連接,基于眉部子圖像確定眉部厚度和眉部彎曲度,基于嘴部子圖像確定嘴部厚度,基于眼部子圖像確定眼部開合度;特征匹配設(shè)備,分別與閃存設(shè)備、特征分析設(shè)備和遠(yuǎn)端的面部識(shí)別數(shù)據(jù)庫(kù)連接,面部識(shí)別數(shù)據(jù)庫(kù)預(yù)先存儲(chǔ)了每一個(gè)人的面部圖像的眉部厚度、眉部彎曲度、嘴部厚度和眼部開合度,將特征分析設(shè)備輸出的眉部厚度與面部識(shí)別數(shù)據(jù)庫(kù)預(yù)先存儲(chǔ)的每一個(gè)人的面部圖像的眉部厚度進(jìn)行匹配以獲得眉部厚度匹配度,將特征分析設(shè)備輸出的眉部彎曲度與面部識(shí)別數(shù)據(jù)庫(kù)預(yù)先存儲(chǔ)的每一個(gè)人的面部圖像的眉部彎曲度進(jìn)行匹配以獲得眉部彎曲度匹配度,將特征分析設(shè)備輸出的嘴部厚度與面部識(shí)別數(shù)據(jù)庫(kù)預(yù)先存儲(chǔ)的每一個(gè)人的面部圖像的嘴部厚度進(jìn)行匹配以獲得嘴部厚度匹配度,將特征分析設(shè)備輸出的眼部開合度與面部識(shí)別數(shù)據(jù)庫(kù)預(yù)先存儲(chǔ)的每一個(gè)人的面部圖像的眼部開合度進(jìn)行匹配以獲得眼部開合度匹配度,基于眉部厚度匹配度、預(yù)設(shè)眉部厚度權(quán)重值、眉部彎曲度匹配度、預(yù)設(shè)眉部彎曲度權(quán)重值、嘴部厚度匹配度、預(yù)設(shè)嘴部厚度權(quán)重值、眼部開合度匹配度和預(yù)設(shè)眼部開合度權(quán)重值確定待識(shí)別圖像與面部識(shí)別數(shù)據(jù)庫(kù)預(yù)先存儲(chǔ)的每一個(gè)人的面部圖像的匹配程度,將匹配程度最高的面部圖像對(duì)應(yīng)的人物身份作為識(shí)別身份輸出;DSP處理器,分別與LCD顯示設(shè)備、特征匹配設(shè)備、麥克風(fēng)和語(yǔ)音匹配設(shè)備連接,當(dāng)從特征匹配設(shè)備處接收到識(shí)別身份時(shí),向當(dāng)前結(jié)賬的顧客啟動(dòng)麥克風(fēng)和語(yǔ)音匹配設(shè)備以接收確認(rèn)身份,當(dāng)前結(jié)賬的顧客處于排隊(duì)結(jié)賬的人群中,當(dāng)識(shí)別身份與確認(rèn)身份相符合時(shí),將識(shí)別身份和收銀員通過(guò)LCD顯示設(shè)備的觸摸屏輸入的金額數(shù)據(jù)一起發(fā)送到遠(yuǎn)端的支付設(shè)備以完成支付,同時(shí)向識(shí)別身份對(duì)應(yīng)的電子郵箱發(fā)送確認(rèn)郵件,確認(rèn)郵件中包括顧客支付視頻;其中,DSP處理器在第一預(yù)設(shè)時(shí)間后未接收到識(shí)別身份時(shí),發(fā)出身份確認(rèn)失敗信號(hào),DSP處理器在第二預(yù)設(shè)時(shí)間后未接收到確認(rèn)身份時(shí),發(fā)出身份確認(rèn)失敗信號(hào),DSP處理器在識(shí)別身份與確認(rèn)身份不相符合時(shí),發(fā)出身份確認(rèn)失敗信號(hào),DSP處理器在識(shí)別身份與確認(rèn)身份相符合時(shí),發(fā)出身份確認(rèn)成功信號(hào);其中,LCD顯示設(shè)備還用于顯示與身份確認(rèn)失敗信號(hào)或身份確認(rèn)成功信號(hào)對(duì)應(yīng)的文字提示信息。
[0010]更具體地,在所述基于圖像檢測(cè)的面部支付平臺(tái)中:CM0S視覺(jué)傳感設(shè)備還用于錄制顧客支付視頻。
[0011]更具體地,在所述基于圖像檢測(cè)的面部支付平臺(tái)中:預(yù)設(shè)基準(zhǔn)面部輪廓為對(duì)基準(zhǔn)面部圖像進(jìn)行輪廓提取而獲得的圖形,預(yù)設(shè)圖像均值選為140,預(yù)設(shè)圖像方差選為50,預(yù)設(shè)像素塊大小選為60像素X 65像素。
[0012]更具體地,在所述基于圖像檢測(cè)的面部支付平臺(tái)中:預(yù)設(shè)基準(zhǔn)眉部輪廓為對(duì)基準(zhǔn)眉部圖像進(jìn)行輪廓提取而獲得的圖形,預(yù)設(shè)基準(zhǔn)嘴部輪廓為對(duì)基準(zhǔn)嘴部圖像進(jìn)行輪廓提取而獲得的圖形,預(yù)設(shè)基準(zhǔn)眼部輪廓為對(duì)基準(zhǔn)眼部圖像進(jìn)行輪廓提取而獲得的圖形。
[0013]更具體地,在所述基于圖像檢測(cè)的面部支付平臺(tái)中:LCD顯示設(shè)備位于收銀臺(tái)上方。
【附圖說(shuō)明】
[0014]以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方案進(jìn)行描述,其中:
[0015]圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案示出的基于圖像檢測(cè)的面部支付平臺(tái)的結(jié)構(gòu)方框圖。
[0016]附圖標(biāo)記:1面部識(shí)別設(shè)備;2控制設(shè)備;3支付設(shè)備;4顯示設(shè)備
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面將參照附圖對(duì)本發(fā)明的基于圖像檢測(cè)的面部支付平臺(tái)的實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0018]從技術(shù)上來(lái)看,人臉識(shí)別系統(tǒng)主要包括四個(gè)組成部分,分別為:人臉圖像采集及檢測(cè)、人臉圖像預(yù)處理、人臉圖像特征提取以及匹配與識(shí)別。
[0019]人臉圖像采集:不同的人臉圖像都能通過(guò)攝像鏡頭采集下來(lái),比如靜態(tài)圖像、動(dòng)態(tài)圖像、不同的位置、不同表情等方面都可以得到很好的采集。當(dāng)用戶在采集設(shè)備的拍攝范圍內(nèi)時(shí),采集設(shè)備會(huì)自動(dòng)搜索并拍攝用戶的人臉圖像。
[0020]人臉檢測(cè):人臉檢測(cè)在實(shí)際中主要用于人臉識(shí)別的預(yù)處理,即在圖像中準(zhǔn)確標(biāo)定出人臉的位置和大小。人臉圖像中包含的模式特征十分豐富,如直方圖特征、顏色特征、模板特征、結(jié)構(gòu)特征及Haar特征等。人臉檢測(cè)就是把這其中有用的信息挑出來(lái),并利用這些特征實(shí)現(xiàn)人臉檢測(cè)。
[OO21 ] 主流的人臉檢測(cè)方法基于以上特征采用Adaboost學(xué)習(xí)算法,Adaboost算法是一種用來(lái)分類的方法,它把一些比較弱的分類方法合在一起,組合出新的很強(qiáng)的分類方法。
[0022]人臉檢測(cè)過(guò)程中使用Adaboost算法挑選出一些最能代表人臉的矩形特征(弱分類器),按照加權(quán)投票的方式將弱分類器構(gòu)造為一個(gè)強(qiáng)分類器,再將訓(xùn)練得到的若干強(qiáng)分類器串聯(lián)組成一個(gè)級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu)的層疊分類器,有效地提高分類器的檢測(cè)速度。
[0023]人臉圖像預(yù)處理:對(duì)于人臉的圖像預(yù)處理是基于人臉檢測(cè)結(jié)果,對(duì)圖像進(jìn)行處理并最終服務(wù)于特征提取的過(guò)程。系統(tǒng)獲取的原始圖像由于受到各種條件的限制和隨機(jī)干擾,往往不能直接使用,必須在圖像處理的早期階段對(duì)它進(jìn)行灰度校正、噪聲過(guò)濾等圖像預(yù)處理。對(duì)于人臉圖像而言,其預(yù)處理過(guò)程主要包括人臉圖像的光線補(bǔ)償、灰度變換、直方圖均衡化、歸一化、幾何校正、濾波以及銳化等。
[0024]人臉圖像特征提取:人臉識(shí)別系統(tǒng)可使用的特征通常分為視覺(jué)特征、像素統(tǒng)計(jì)特征、人臉圖像變換系數(shù)特征、人臉圖像代數(shù)特征等。人臉特征提取就是針對(duì)人臉的某些特征進(jìn)行的。人臉特征提取,也稱人臉表征,它是對(duì)人臉進(jìn)行特征建模的過(guò)程。人臉特征提取的方法歸納起來(lái)分為兩大類:一種是基于知識(shí)的表征方法;另外一種是基于代數(shù)特征或統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)的表征方法。
[0025]基于知識(shí)的表征方法主要是根據(jù)人臉器官的形狀描述以及他們之間的距離特性來(lái)獲得有助于人臉?lè)诸惖奶卣鲾?shù)據(jù),其特征分量通常包括特征點(diǎn)間的歐氏距離、曲率和角度等。人臉由眼睛、鼻子、嘴、下巴等局部構(gòu)成,對(duì)這些局部和它們之間結(jié)構(gòu)關(guān)系的幾何描述,可作為識(shí)別人臉的重要特征,這些特征被稱為幾何特征?;谥R(shí)的人臉表征主要包括基于幾何特征的方法和模板匹配法。
[0026]人臉圖像匹配與識(shí)別:提取的人臉圖像的特征數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的特征模板進(jìn)行搜索匹配,通過(guò)設(shè)定一個(gè)閾值,當(dāng)相似度超過(guò)這一閾值,則把匹配得到的結(jié)果輸出。人臉識(shí)別就是將待識(shí)別的人臉特征與已得到的人臉特征模板進(jìn)行比較,根據(jù)相似程度對(duì)人臉的身份信息進(jìn)行判斷。這一過(guò)程又分為兩類:一類是確認(rèn),是一對(duì)一進(jìn)行圖像比較的過(guò)程,另一類是辨認(rèn),是一對(duì)多進(jìn)行圖像匹配對(duì)比的過(guò)程。
[0027]人臉識(shí)別支付是將人臉識(shí)別應(yīng)用到支付平臺(tái)上,通過(guò)顧客臉部特征提取,確認(rèn)顧客身份,并配合收銀員提供的消費(fèi)金額完成顧客支付過(guò)程。整個(gè)支付過(guò)程自動(dòng)化程度高,人工干涉環(huán)節(jié)少,對(duì)于在排隊(duì)結(jié)賬顧客過(guò)多的時(shí)間段,其效果尤為顯著。
[0028]然而,現(xiàn)有的人臉識(shí)別支付機(jī)制還存在幾個(gè)弊端。第一,識(shí)別支付環(huán)節(jié)過(guò)于簡(jiǎn)單粗暴,缺少必要的輔助認(rèn)證機(jī)制;第二,在排隊(duì)結(jié)賬顧客過(guò)多時(shí),可能對(duì)非結(jié)賬顧客進(jìn)行面部識(shí)別和支付;第三,人臉識(shí)別本身仍有改善性能的空間。
[0029]為了克服上述不足,本發(fā)明搭建了一種基于圖像檢測(cè)的面部支付平臺(tái),對(duì)現(xiàn)有的人臉識(shí)別支付機(jī)制進(jìn)行改進(jìn),增加輔助認(rèn)證手段和顧客選擇環(huán)節(jié),并對(duì)人臉特征檢測(cè)的方式進(jìn)行優(yōu)化,從而全面提高面部支付平臺(tái)的安全性和可靠性。
[0030]圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案示出的基于圖像檢測(cè)的面部支付平臺(tái)的結(jié)構(gòu)方框圖,所述平臺(tái)包括面部識(shí)別設(shè)備、控制設(shè)備、支付設(shè)備和顯示設(shè)備,面部識(shí)別設(shè)備用于對(duì)顧客圖像進(jìn)行檢測(cè)以確定顧客身份,控制設(shè)備分別與面部識(shí)別設(shè)備、支付設(shè)備和顯示設(shè)備連接,用于基于顧客身份確定支付設(shè)備的支付操作,顯示設(shè)備用于顯示面部識(shí)別設(shè)備的識(shí)別結(jié)果。
[0031]接著,繼續(xù)對(duì)本發(fā)明的基于圖像檢測(cè)的面部支付平臺(tái)的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0032]所述平臺(tái)包括:雙聲道揚(yáng)聲器,與DSP處理器連接,用于播放與身份確認(rèn)失敗信號(hào)或身份確認(rèn)成功信號(hào)對(duì)應(yīng)的語(yǔ)音提示文件;支付設(shè)備,與DSP處理器連接,用于接收身份信息和支付金額以完成支付;閃存設(shè)備,用于預(yù)先存儲(chǔ)了預(yù)設(shè)基準(zhǔn)面部輪廓、預(yù)設(shè)圖像均值、預(yù)設(shè)圖像方差和預(yù)設(shè)像素塊大小,還用于預(yù)先存儲(chǔ)了預(yù)設(shè)眉部厚度權(quán)重值、預(yù)設(shè)眉部彎曲度權(quán)重值、預(yù)設(shè)嘴部厚度權(quán)重值、預(yù)設(shè)眼部開合度權(quán)重值、預(yù)設(shè)基準(zhǔn)眉部輪廓、預(yù)設(shè)基準(zhǔn)嘴部輪廓和預(yù)設(shè)基準(zhǔn)眼部輪廓。
[0033]所述平臺(tái)包括:無(wú)線通信設(shè)備,用于通過(guò)無(wú)線通信鏈路建立特征匹配設(shè)備與遠(yuǎn)端的面部識(shí)別數(shù)據(jù)庫(kù)之間的連接,還用于通過(guò)無(wú)線通信鏈路建立語(yǔ)音匹配設(shè)備與遠(yuǎn)端的語(yǔ)音數(shù)據(jù)庫(kù)之間的連接;麥克風(fēng),用于采集顧客的語(yǔ)音信息;語(yǔ)音匹配設(shè)備,分別與麥克風(fēng)和遠(yuǎn)端的語(yǔ)音數(shù)據(jù)庫(kù)連接,語(yǔ)音數(shù)據(jù)庫(kù)預(yù)先存儲(chǔ)了每一個(gè)人的語(yǔ)音特征,基于麥克風(fēng)輸出的語(yǔ)音信息在語(yǔ)音數(shù)據(jù)庫(kù)尋找匹配的語(yǔ)音特征,并將匹配的語(yǔ)音特征對(duì)應(yīng)的人物身份作為確認(rèn)身份輸出。
[0034]所述平臺(tái)包括:CM0S視覺(jué)傳感設(shè)備,設(shè)置在收銀臺(tái)上方,用于對(duì)排隊(duì)結(jié)賬的人群進(jìn)行拍攝以獲得高清人群圖像;面部檢測(cè)設(shè)備,分別與閃存設(shè)備和CMOS視覺(jué)傳感設(shè)備連接,用于接收高清人群圖像和預(yù)設(shè)基準(zhǔn)面部輪廓,基于預(yù)設(shè)基準(zhǔn)面部輪廓在高清人群圖像中匹配出多個(gè)面部子圖像;LCD顯示設(shè)備,與面部檢測(cè)設(shè)備連接以接收并顯示多個(gè)面部子圖像,LCD顯示設(shè)備還帶有觸摸屏,以基于收銀員的輸入從多個(gè)面部子圖像中選擇目標(biāo)面部子圖像。
[0035]所述平臺(tái)包括:均值濾波設(shè)備,分別與LCD顯示設(shè)備和面部檢測(cè)設(shè)備連接,用于接收目標(biāo)面部子圖像并對(duì)目標(biāo)面部子圖像進(jìn)行均值濾波處理,以獲得對(duì)應(yīng)的均值濾波圖像;直方圖均衡化設(shè)備,與均值濾波設(shè)備連接,用于接收均值濾波圖像并對(duì)均值濾波圖像進(jìn)行直方圖均衡化處理,以獲得均值濾波圖像的灰度直方圖;光照補(bǔ)償設(shè)備,分別與閃存設(shè)備和直方圖均衡化設(shè)備連接,用于接收灰度直方圖、預(yù)設(shè)圖像均值和預(yù)設(shè)圖像方差,對(duì)灰度直方圖進(jìn)行圖像修正以使得修正后圖像的圖像均值等于預(yù)設(shè)圖像均值且修正后圖像的圖像方差等于預(yù)設(shè)圖像方差。
[0036]所述平臺(tái)包括:歸一化處理設(shè)備,分別與閃存設(shè)備和光照補(bǔ)償設(shè)備連接,用于接收預(yù)設(shè)像素塊大小和修正后圖像,在修正后圖像中定位出面部中右眼的位置,以右眼位置為基準(zhǔn)點(diǎn),從修正后圖像中劃分出具有預(yù)設(shè)像素塊大小的待識(shí)別圖像;眉部分割設(shè)備,分別與閃存設(shè)備和歸一化處理設(shè)備連接以接收預(yù)設(shè)基準(zhǔn)眉部輪廓和待識(shí)別圖像,基于預(yù)設(shè)基準(zhǔn)眉部輪廓在待識(shí)別圖像中分割出眉部子圖像;嘴部分割設(shè)備,分別與閃存設(shè)備和歸一化處理設(shè)備連接以接收預(yù)設(shè)基準(zhǔn)嘴部輪廓和待識(shí)別圖像,基于預(yù)設(shè)基準(zhǔn)嘴部輪廓在待識(shí)別圖像中分割出嘴部子圖像。
[0037]所述平臺(tái)包括:眼部分割設(shè)備,分別與閃存設(shè)備和歸一化處理設(shè)備連接以接收預(yù)設(shè)基準(zhǔn)眼部輪廓和待識(shí)別圖像,基于預(yù)設(shè)基準(zhǔn)眼部輪廓在待識(shí)別圖像中分割出眼部子圖像;特征分析設(shè)備,分別與眉部分割設(shè)備、嘴部分割設(shè)備和眼部分割設(shè)備連接,基于眉部子圖像確定眉部厚度和眉部彎曲度,基于嘴部子圖像確定嘴部厚度,基于眼部子圖像確定眼部開合度。
[0038]所述平臺(tái)包括:特征匹配設(shè)備,分別與閃存設(shè)備、特征分析設(shè)備和遠(yuǎn)端的面部識(shí)別數(shù)據(jù)庫(kù)連接,面部識(shí)別數(shù)據(jù)庫(kù)預(yù)先存儲(chǔ)了每一個(gè)人的面部圖像的眉部厚度、眉部彎曲度、嘴部厚度和眼部開合度,將特征分析設(shè)備輸出的眉部厚度與面部識(shí)別數(shù)據(jù)庫(kù)預(yù)先存儲(chǔ)的每一個(gè)人的面部圖像的眉部厚度進(jìn)行匹配以獲得眉部厚度匹配度,將特征分析設(shè)備輸出的眉部彎曲度與面部識(shí)別數(shù)據(jù)庫(kù)預(yù)先存儲(chǔ)的每一個(gè)人的面部圖像的眉部彎曲度進(jìn)行匹配以獲得眉部彎曲度匹配度,將特征分析設(shè)備輸出的嘴部厚度與面部識(shí)別數(shù)據(jù)庫(kù)預(yù)先存儲(chǔ)的每一個(gè)人的面部圖像的嘴部厚度進(jìn)行匹配以獲得嘴部厚度匹配度,將特征分析設(shè)備輸出的眼部開合度與面部識(shí)別數(shù)據(jù)庫(kù)預(yù)先存儲(chǔ)的每一個(gè)人的面部圖像的眼部開合度進(jìn)行匹配以獲得眼部開合度匹配度,基于眉部厚度匹配度、預(yù)設(shè)眉部厚度權(quán)重值、眉部彎曲度匹配度、預(yù)設(shè)眉部彎曲度權(quán)重值、嘴部厚度匹配度、預(yù)設(shè)嘴部厚度權(quán)重值、眼部開合度匹配度和預(yù)設(shè)眼部開合度權(quán)重值確定待識(shí)別圖像與面部識(shí)別數(shù)據(jù)庫(kù)預(yù)先存儲(chǔ)的每一個(gè)人的面部圖像的匹配程度,將匹配程度最高的面部圖像對(duì)應(yīng)的人物身份作為識(shí)別身份輸出。
[0039]所述平臺(tái)包括:DSP處理器,分別與LCD顯示設(shè)備、特征匹配設(shè)備、麥克風(fēng)和語(yǔ)音匹配設(shè)備連接,當(dāng)從特征匹配設(shè)備處接收到識(shí)別身份時(shí),向當(dāng)前結(jié)賬的顧客啟動(dòng)麥克風(fēng)和語(yǔ)音匹配設(shè)備以接收確認(rèn)身份,當(dāng)前結(jié)賬的顧客處于排隊(duì)結(jié)賬的人群中,當(dāng)識(shí)別身份與確認(rèn)身份相符合時(shí),將識(shí)別身份和收銀員通過(guò)LCD顯示設(shè)備的觸摸屏輸入的金額數(shù)據(jù)一起發(fā)送到遠(yuǎn)端的支付設(shè)備以完成支付,同時(shí)向識(shí)別身份對(duì)應(yīng)的電子郵箱發(fā)送確認(rèn)郵件,確認(rèn)郵件中包括顧客支付視頻。
[0040]其中,DSP處理器在第一預(yù)設(shè)時(shí)間后未接收到識(shí)別身份時(shí),發(fā)出身份確認(rèn)失敗信號(hào),DSP處理器在第二預(yù)設(shè)時(shí)間后未接收到確認(rèn)身份時(shí),發(fā)出身份確認(rèn)失敗信號(hào),DSP處理器在識(shí)別身份與確認(rèn)身份不相符合時(shí),發(fā)出身份確認(rèn)失敗信號(hào),DSP處理器在識(shí)別身份與確認(rèn)身份相符合時(shí),發(fā)出身份確認(rèn)成功信號(hào)。
[0041]其中,LCD顯示設(shè)備還用于顯示與身份確認(rèn)失敗信號(hào)或身份確認(rèn)成功信號(hào)對(duì)應(yīng)的文字提不?目息。
[0042]可選地,在所述平臺(tái)中:CMOS視覺(jué)傳感設(shè)備還用于錄制顧客支付視頻;預(yù)設(shè)基準(zhǔn)面部輪廓為對(duì)基準(zhǔn)面部圖像進(jìn)行輪廓提取而獲得的圖形,預(yù)設(shè)圖像均值選為140,預(yù)設(shè)圖像方差選為50,預(yù)設(shè)像素塊大小選為60像素X 65像素;預(yù)設(shè)基準(zhǔn)眉部輪廓為對(duì)基準(zhǔn)眉部圖像進(jìn)行輪廓提取而獲得的圖形,預(yù)設(shè)基準(zhǔn)嘴部輪廓為對(duì)基準(zhǔn)嘴部圖像進(jìn)行輪廓提取而獲得的圖形,預(yù)設(shè)基準(zhǔn)眼部輪廓為對(duì)基準(zhǔn)眼部圖像進(jìn)行輪廓提取而獲得的圖形;以及LCD顯示設(shè)備可以位于收銀臺(tái)上方。
[0043]另外,DSP芯片,也稱數(shù)字信號(hào)處理器,是一種特別適合于進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理運(yùn)算的微處理器,其主要應(yīng)用是實(shí)時(shí)快速地實(shí)現(xiàn)各種數(shù)字信號(hào)處理算法。
[0044]根據(jù)數(shù)字信號(hào)處理的要求,DSP芯片一般具有如下主要特點(diǎn):(I)在一個(gè)指令周期內(nèi)可完成一次乘法和一次加法;(2)程序和數(shù)據(jù)空間分開,可以同時(shí)訪問(wèn)指令和數(shù)據(jù);(3)片內(nèi)具有快速RAM,通常可通過(guò)獨(dú)立的數(shù)據(jù)總線在兩塊中同時(shí)訪問(wèn);(4)具有低開銷或無(wú)開銷循環(huán)及跳轉(zhuǎn)的硬件支持;(5)快速的中斷處理和硬件I/O支持;(6)具有在單周期內(nèi)操作的多個(gè)硬件地址產(chǎn)生器;(7)可以并行執(zhí)行多個(gè)操作;(8)支持流水線操作,使取指、譯碼和執(zhí)行等操作可以重疊執(zhí)行。
[0045]采用本發(fā)明的基于圖像檢測(cè)的面部支付平臺(tái),針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)面部支付機(jī)制過(guò)于簡(jiǎn)單粗暴的技術(shù)問(wèn)題,通過(guò)增加輔助身份認(rèn)證機(jī)制為面部識(shí)別到的身份進(jìn)行進(jìn)一步的確認(rèn),為收銀員提供附近多個(gè)顧客圖像供收銀員選擇出當(dāng)前結(jié)賬的顧客,尤為關(guān)鍵的是,對(duì)面部特征識(shí)別模式進(jìn)行了性能改善,從而提高了整個(gè)面部支付機(jī)制的準(zhǔn)確度。
[0046]可以理解的是,雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例披露如上,然而上述實(shí)施例并非用以限定本發(fā)明。對(duì)于任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下,都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和修飾,或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此,凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于圖像檢測(cè)的面部支付平臺(tái)的使用方法,該方法包括: 1)提供一種基于圖像檢測(cè)的面部支付平臺(tái),所述平臺(tái)包括面部識(shí)別設(shè)備、控制設(shè)備、支付設(shè)備和顯示設(shè)備,面部識(shí)別設(shè)備用于對(duì)顧客圖像進(jìn)行檢測(cè)以確定顧客身份,控制設(shè)備分別與面部識(shí)別設(shè)備、支付設(shè)備和顯示設(shè)備連接,用于基于顧客身份確定支付設(shè)備的支付操作,顯示設(shè)備用于顯示面部識(shí)別設(shè)備的識(shí)別結(jié)果; 2)使用該平臺(tái)。2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述平臺(tái)包括: 雙聲道揚(yáng)聲器,與DSP處理器連接,用于播放與身份確認(rèn)失敗信號(hào)或身份確認(rèn)成功信號(hào)對(duì)應(yīng)的語(yǔ)音提示文件; 支付設(shè)備,與DSP處理器連接,用于接收身份信息和支付金額以完成支付; 閃存設(shè)備,用于預(yù)先存儲(chǔ)了預(yù)設(shè)基準(zhǔn)面部輪廓、預(yù)設(shè)圖像均值、預(yù)設(shè)圖像方差和預(yù)設(shè)像素塊大小,還用于預(yù)先存儲(chǔ)了預(yù)設(shè)眉部厚度權(quán)重值、預(yù)設(shè)眉部彎曲度權(quán)重值、預(yù)設(shè)嘴部厚度權(quán)重值、預(yù)設(shè)眼部開合度權(quán)重值、預(yù)設(shè)基準(zhǔn)眉部輪廓、預(yù)設(shè)基準(zhǔn)嘴部輪廓和預(yù)設(shè)基準(zhǔn)眼部輪廓; 無(wú)線通信設(shè)備,用于通過(guò)無(wú)線通信鏈路建立特征匹配設(shè)備與遠(yuǎn)端的面部識(shí)別數(shù)據(jù)庫(kù)之間的連接,還用于通過(guò)無(wú)線通信鏈路建立語(yǔ)音匹配設(shè)備與遠(yuǎn)端的語(yǔ)音數(shù)據(jù)庫(kù)之間的連接;麥克風(fēng),用于采集顧客的語(yǔ)音信息; 語(yǔ)音匹配設(shè)備,分別與麥克風(fēng)和遠(yuǎn)端的語(yǔ)音數(shù)據(jù)庫(kù)連接,語(yǔ)音數(shù)據(jù)庫(kù)預(yù)先存儲(chǔ)了每一個(gè)人的語(yǔ)音特征,基于麥克風(fēng)輸出的語(yǔ)音信息在語(yǔ)音數(shù)據(jù)庫(kù)尋找匹配的語(yǔ)音特征,并將匹配的語(yǔ)音特征對(duì)應(yīng)的人物身份作為確認(rèn)身份輸出; CMOS視覺(jué)傳感設(shè)備,設(shè)置在收銀臺(tái)上方,用于對(duì)排隊(duì)結(jié)賬的人群進(jìn)行拍攝以獲得高清人群圖像; 面部檢測(cè)設(shè)備,分別與閃存設(shè)備和CMOS視覺(jué)傳感設(shè)備連接,用于接收高清人群圖像和預(yù)設(shè)基準(zhǔn)面部輪廓,基于預(yù)設(shè)基準(zhǔn)面部輪廓在高清人群圖像中匹配出多個(gè)面部子圖像; LCD顯示設(shè)備,與面部檢測(cè)設(shè)備連接以接收并顯示多個(gè)面部子圖像,LCD顯示設(shè)備還帶有觸摸屏,以基于收銀員的輸入從多個(gè)面部子圖像中選擇目標(biāo)面部子圖像; 均值濾波設(shè)備,分別與LCD顯示設(shè)備和面部檢測(cè)設(shè)備連接,用于接收目標(biāo)面部子圖像并對(duì)目標(biāo)面部子圖像進(jìn)行均值濾波處理,以獲得對(duì)應(yīng)的均值濾波圖像; 直方圖均衡化設(shè)備,與均值濾波設(shè)備連接,用于接收均值濾波圖像并對(duì)均值濾波圖像進(jìn)行直方圖均衡化處理,以獲得均值濾波圖像的灰度直方圖; 光照補(bǔ)償設(shè)備,分別與閃存設(shè)備和直方圖均衡化設(shè)備連接,用于接收灰度直方圖、預(yù)設(shè)圖像均值和預(yù)設(shè)圖像方差,對(duì)灰度直方圖進(jìn)行圖像修正以使得修正后圖像的圖像均值等于預(yù)設(shè)圖像均值且修正后圖像的圖像方差等于預(yù)設(shè)圖像方差; 歸一化處理設(shè)備,分別與閃存設(shè)備和光照補(bǔ)償設(shè)備連接,用于接收預(yù)設(shè)像素塊大小和修正后圖像,在修正后圖像中定位出面部中右眼的位置,以右眼位置為基準(zhǔn)點(diǎn),從修正后圖像中劃分出具有預(yù)設(shè)像素塊大小的待識(shí)別圖像; 眉部分割設(shè)備,分別與閃存設(shè)備和歸一化處理設(shè)備連接以接收預(yù)設(shè)基準(zhǔn)眉部輪廓和待識(shí)別圖像,基于預(yù)設(shè)基準(zhǔn)眉部輪廓在待識(shí)別圖像中分割出眉部子圖像; 嘴部分割設(shè)備,分別與閃存設(shè)備和歸一化處理設(shè)備連接以接收預(yù)設(shè)基準(zhǔn)嘴部輪廓和待識(shí)別圖像,基于預(yù)設(shè)基準(zhǔn)嘴部輪廓在待識(shí)別圖像中分割出嘴部子圖像; 眼部分割設(shè)備,分別與閃存設(shè)備和歸一化處理設(shè)備連接以接收預(yù)設(shè)基準(zhǔn)眼部輪廓和待識(shí)別圖像,基于預(yù)設(shè)基準(zhǔn)眼部輪廓在待識(shí)別圖像中分割出眼部子圖像; 特征分析設(shè)備,分別與眉部分割設(shè)備、嘴部分割設(shè)備和眼部分割設(shè)備連接,基于眉部子圖像確定眉部厚度和眉部彎曲度,基于嘴部子圖像確定嘴部厚度,基于眼部子圖像確定眼部開合度; 特征匹配設(shè)備,分別與閃存設(shè)備、特征分析設(shè)備和遠(yuǎn)端的面部識(shí)別數(shù)據(jù)庫(kù)連接,面部識(shí)別數(shù)據(jù)庫(kù)預(yù)先存儲(chǔ)了每一個(gè)人的面部圖像的眉部厚度、眉部彎曲度、嘴部厚度和眼部開合度,將特征分析設(shè)備輸出的眉部厚度與面部識(shí)別數(shù)據(jù)庫(kù)預(yù)先存儲(chǔ)的每一個(gè)人的面部圖像的眉部厚度進(jìn)行匹配以獲得眉部厚度匹配度,將特征分析設(shè)備輸出的眉部彎曲度與面部識(shí)別數(shù)據(jù)庫(kù)預(yù)先存儲(chǔ)的每一個(gè)人的面部圖像的眉部彎曲度進(jìn)行匹配以獲得眉部彎曲度匹配度,將特征分析設(shè)備輸出的嘴部厚度與面部識(shí)別數(shù)據(jù)庫(kù)預(yù)先存儲(chǔ)的每一個(gè)人的面部圖像的嘴部厚度進(jìn)行匹配以獲得嘴部厚度匹配度,將特征分析設(shè)備輸出的眼部開合度與面部識(shí)別數(shù)據(jù)庫(kù)預(yù)先存儲(chǔ)的每一個(gè)人的面部圖像的眼部開合度進(jìn)行匹配以獲得眼部開合度匹配度,基于眉部厚度匹配度、預(yù)設(shè)眉部厚度權(quán)重值、眉部彎曲度匹配度、預(yù)設(shè)眉部彎曲度權(quán)重值、嘴部厚度匹配度、預(yù)設(shè)嘴部厚度權(quán)重值、眼部開合度匹配度和預(yù)設(shè)眼部開合度權(quán)重值確定待識(shí)別圖像與面部識(shí)別數(shù)據(jù)庫(kù)預(yù)先存儲(chǔ)的每一個(gè)人的面部圖像的匹配程度,將匹配程度最高的面部圖像對(duì)應(yīng)的人物身份作為識(shí)別身份輸出; DSP處理器,分別與LCD顯示設(shè)備、特征匹配設(shè)備、麥克風(fēng)和語(yǔ)音匹配設(shè)備連接,當(dāng)從特征匹配設(shè)備處接收到識(shí)別身份時(shí),向當(dāng)前結(jié)賬的顧客啟動(dòng)麥克風(fēng)和語(yǔ)音匹配設(shè)備以接收確認(rèn)身份,當(dāng)前結(jié)賬的顧客處于排隊(duì)結(jié)賬的人群中,當(dāng)識(shí)別身份與確認(rèn)身份相符合時(shí),將識(shí)別身份和收銀員通過(guò)LCD顯示設(shè)備的觸摸屏輸入的金額數(shù)據(jù)一起發(fā)送到遠(yuǎn)端的支付設(shè)備以完成支付,同時(shí)向識(shí)別身份對(duì)應(yīng)的電子郵箱發(fā)送確認(rèn)郵件,確認(rèn)郵件中包括顧客支付視頻; 其中,DSP處理器在第一預(yù)設(shè)時(shí)間后未接收到識(shí)別身份時(shí),發(fā)出身份確認(rèn)失敗信號(hào),DSP處理器在第二預(yù)設(shè)時(shí)間后未接收到確認(rèn)身份時(shí),發(fā)出身份確認(rèn)失敗信號(hào),DSP處理器在識(shí)別身份與確認(rèn)身份不相符合時(shí),發(fā)出身份確認(rèn)失敗信號(hào),DSP處理器在識(shí)別身份與確認(rèn)身份相符合時(shí),發(fā)出身份確認(rèn)成功信號(hào); 其中,LCD顯示設(shè)備還用于顯示與身份確認(rèn)失敗信號(hào)或身份確認(rèn)成功信號(hào)對(duì)應(yīng)的文字提不?目息。3.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于: CMOS視覺(jué)傳感設(shè)備還用于錄制顧客支付視頻。4.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于: 預(yù)設(shè)基準(zhǔn)面部輪廓為對(duì)基準(zhǔn)面部圖像進(jìn)行輪廓提取而獲得的圖形,預(yù)設(shè)圖像均值選為140,預(yù)設(shè)圖像方差選為50,預(yù)設(shè)像素塊大小選為60像素X 65像素。5.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于: 預(yù)設(shè)基準(zhǔn)眉部輪廓為對(duì)基準(zhǔn)眉部圖像進(jìn)行輪廓提取而獲得的圖形,預(yù)設(shè)基準(zhǔn)嘴部輪廓為對(duì)基準(zhǔn)嘴部圖像進(jìn)行輪廓提取而獲得的圖形,預(yù)設(shè)基準(zhǔn)眼部輪廓為對(duì)基準(zhǔn)眼部圖像進(jìn)行輪廓提取而獲得的圖形。6.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于:IXD顯示設(shè)備位于收銀臺(tái)上方。
【文檔編號(hào)】G06K9/00GK105913263SQ201610204673
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年4月1日
【發(fā)明人】曹龍巧, 徐敏銳, 盧樹峰, 黃奇峰
【申請(qǐng)人】曹龍巧