一種基于人臉追蹤的身份認(rèn)證方法、系統(tǒng)及電視的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于人臉追蹤的身份認(rèn)證方法、系統(tǒng)及電視機(jī)，由于采用了人臉追蹤獲取人臉動(dòng)態(tài)信息，并提取特定圖像幀中的特征點(diǎn)，得到用于認(rèn)證的用戶注冊特征模板，完成用戶注冊；在身份認(rèn)證時(shí)，通過人臉動(dòng)作運(yùn)動(dòng)主特征和人臉圖像的特征匹配進(jìn)行認(rèn)證，有效的解決一般識(shí)別時(shí)所用的靜態(tài)圖像易獲得、易破解等明顯缺點(diǎn)，提高了身份認(rèn)證的安全性，具有很好的市場應(yīng)用前景。
【專利說明】一種基于人臉追蹤的身份認(rèn)證方法、系統(tǒng)及電視機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及身份加密【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及的是一種基于人臉追蹤的身份認(rèn)證方法、系統(tǒng)及電視機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]人臉認(rèn)證登錄系統(tǒng)是基于終端攝像頭的一種身份加密技術(shù)，其核心為人臉識(shí)別技術(shù):通過攝像頭拍攝掃描來確認(rèn)使用者的身份。用戶在進(jìn)入登錄界面時(shí)，終端將自動(dòng)通過攝像頭將用戶圖像傳入人臉識(shí)別系統(tǒng)，系統(tǒng)對人臉特征進(jìn)行分析鑒定后，確定用戶是否合法。認(rèn)證系統(tǒng)主要包含注冊和認(rèn)證兩個(gè)階段。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，注冊階段主要完成用戶正面拍照及特征提取工作:采集用戶的正臉圖像，對其進(jìn)行數(shù)字化處理，經(jīng)特征提取算子提取其特征信息后，存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫中。驗(yàn)證階段則主要負(fù)責(zé)用戶認(rèn)證，解決待識(shí)特征信息與數(shù)據(jù)庫中的樣本特征信息是否匹配的問題，從而判斷訪問者是否具有合法的身份。驗(yàn)證后返回結(jié)果很簡單，即身份驗(yàn)證通過或未通過。然而，由于現(xiàn)有技術(shù)主要根據(jù)單張圖片進(jìn)行識(shí)別，因此只要入侵者能夠獲得注冊用戶的人臉圖像就能較為容易的破解登陸，安全性較低。
[0004]因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于現(xiàn)有技術(shù)的人臉認(rèn)證登錄系統(tǒng)，根據(jù)單張圖片進(jìn)行識(shí)別，導(dǎo)致安全性較低的問題。針對現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種基于人臉追蹤的身份認(rèn)證方法、系統(tǒng)及電視機(jī)。
[0006]本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下:
[0007]一種基于人臉追蹤的身份認(rèn)證方法，其中，包括步驟:
[0008]STA、預(yù)先采集用戶的人臉動(dòng)態(tài)信息，形成若干幀人臉動(dòng)作圖像，選定人臉動(dòng)作圖像中的特定圖像幀，并提取特定圖像幀中的特征點(diǎn)，根據(jù)所述特征點(diǎn)按照預(yù)定規(guī)則得到用于認(rèn)證的用戶注冊特征模板，完成用戶注冊；
[0009]STB、在對認(rèn)證者進(jìn)行身份認(rèn)證時(shí)，采集認(rèn)證者的人臉動(dòng)作圖像，判斷認(rèn)證者的人臉動(dòng)作運(yùn)動(dòng)主特征是否與用戶注冊特征模板中的人臉動(dòng)作運(yùn)動(dòng)主特征是否一致，如一致則進(jìn)行步驟STC ；
[0010]STC、對認(rèn)證者的人臉動(dòng)作圖像進(jìn)行特征提取，采用與用戶注冊時(shí)相同的預(yù)定規(guī)則進(jìn)行處理，得到待匹配信息，并將所述待匹配信息與用戶注冊特征模板進(jìn)行匹配，若匹配則視為通過認(rèn)證。
[0011]所述的基于人臉追蹤的身份認(rèn)證方法，其中，所述步驟STA中提取特定圖像幀中的特征點(diǎn)，根據(jù)所述特征點(diǎn)按照預(yù)定規(guī)則得到用于認(rèn)證的用戶注冊特征模板的步驟具體包括:
[0012]提取特定圖像幀中的特征點(diǎn)，對特征點(diǎn)的鄰域點(diǎn)通過變換函數(shù)進(jìn)行扭曲變換，將扭曲變換后的圖像作為用于認(rèn)證的用戶注冊特征模板；
[0013]所述的變換函數(shù)為包括采集人臉動(dòng)作圖像時(shí)間和方向信息作為系數(shù)的多項(xiàng)式函數(shù)。
[0014]所述的基于人臉追蹤的身份認(rèn)證方法，其中，所述變換函數(shù)為:
ηη
【權(quán)利要求】
1.一種基于人臉追蹤的身份認(rèn)證方法，其特征在于，包括步驟: STA、預(yù)先采集用戶的人臉動(dòng)態(tài)信息，形成若干幀人臉動(dòng)作圖像，選定人臉動(dòng)作圖像中的特定圖像幀，并提取特定圖像幀中的特征點(diǎn)，根據(jù)所述特征點(diǎn)按照預(yù)定規(guī)則得到用于認(rèn)證的用戶注冊特征模板，完成用戶注冊； STB、在對認(rèn)證者進(jìn)行身份認(rèn)證時(shí),采集認(rèn)證者的人臉動(dòng)作圖像，判斷認(rèn)證者的人臉動(dòng)作運(yùn)動(dòng)主特征是否與用戶注冊特征模板中的人臉動(dòng)作運(yùn)動(dòng)主特征一致，如一致則進(jìn)行步驟STC ； STC、對認(rèn)證者的人臉動(dòng)作圖像進(jìn)行特征提取，采用與用戶注冊時(shí)相同的預(yù)定規(guī)則進(jìn)行處理，得到待匹配信息，并將所述待匹配信息與用戶注冊特征模板進(jìn)行匹配，若匹配則視為通過認(rèn)證。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于人臉追蹤的身份認(rèn)證方法，其特征在于，所述步驟STA中提取特定圖像幀中的特征點(diǎn)，根據(jù)所述特征點(diǎn)按照預(yù)定規(guī)則得到用于認(rèn)證的用戶注冊特征模板的步驟具體包括: 提取特定圖像幀中的特征點(diǎn)，對特征點(diǎn)的鄰域點(diǎn)通過變換函數(shù)進(jìn)行扭曲變換，將扭曲變換后的圖像作為用于認(rèn)證的用戶注冊特征模板； 所述的變換函數(shù)為包括采集人臉動(dòng)作圖像時(shí)間和方向信息作為系數(shù)的多項(xiàng)式函數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于人臉追蹤的身份認(rèn)證方法，其特征在于，所述變換函數(shù) 為:
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于人臉追蹤的身份認(rèn)證方法，其特征在于，所述步驟STA中提取特定圖像幀中的特征點(diǎn)，根據(jù)所述特征點(diǎn)按照預(yù)定規(guī)則得到用于認(rèn)證的用戶注冊特征模板的步驟具體包括: 提取特定圖像幀中的特征點(diǎn)，根據(jù)所述特征點(diǎn)得到加速度信息、速度信息及相應(yīng)的位置信息，將上述信息進(jìn)行二進(jìn)制化，并選擇二進(jìn)制化后的特定位段作為用戶加密信息； 將用戶加密信息與穩(wěn)定的特征人臉圖像經(jīng)過綁定變換后生成用戶簽名特征向量； 服務(wù)器生成一個(gè)與用戶簽名特征向量位數(shù)相同的加密密鑰，將此密鑰與用戶簽名特征向量進(jìn)行異或操作，形成密文，并且服務(wù)器端保存所述加密密鑰、用戶加密信息與密文；采用模糊承諾方案，將上述加密密鑰映射為待匹配的密鑰值。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于人臉追蹤的身份認(rèn)證方法，其特征在于，所述STC、具體包括: 根據(jù)經(jīng)特征提取并配準(zhǔn)后的認(rèn)證圖像與注冊階段用戶保存的用戶加密信息，通過所述的綁定變換得到用戶簽名特征向量； 將此用戶簽名特征向量與注冊階段服務(wù)器端保存的密文進(jìn)行異或操作得到認(rèn)證加密信息；采用模糊承諾方案，將得到的認(rèn)證加密信息映射成為匹配的密鑰值； 根據(jù)所述的待匹配的密鑰值與匹配的密鑰值的匹配程度，判斷認(rèn)證是否通過。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的基于人臉追蹤的身份認(rèn)證方法，其特征在于，所述的綁定變換具體包括步驟: 對圖像進(jìn)行PCA特征提取得到特征向量； 將加密信息與所述的特征向量進(jìn)行綁定； 將綁定后的信息二進(jìn)制化生成用戶簽名特征向量。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于人臉追蹤的身份認(rèn)證方法，其特征在于，還包括步驟STD，在所述認(rèn)證者的人臉動(dòng)作運(yùn)動(dòng)主特征與用戶注冊特征模板中的人臉動(dòng)作運(yùn)動(dòng)主特征不一致時(shí)，或者在所述待匹配信息與用戶注冊特征模板不匹配時(shí)，視為非法訪問，并保存所述非法訪問的信息。
8.一種采用權(quán)利要求1所述方法的身份認(rèn)證系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括: 注冊模塊，用于預(yù)先采集用戶的人臉動(dòng)態(tài)信息，形成若干幀人臉動(dòng)作圖像，再利用服務(wù)器存儲(chǔ)的規(guī)則選定人臉動(dòng)作圖像中的特定圖像幀，并提取特定圖像幀中的特征點(diǎn)，根據(jù)所述特征點(diǎn)按照預(yù)定規(guī)則得到用于認(rèn)證的用戶注冊特征模板，完成用戶注冊； 初步認(rèn)證模塊，用于在對認(rèn)證者進(jìn)行身份認(rèn)證時(shí)，采集認(rèn)證者的人臉動(dòng)作圖像，判斷認(rèn)證者的人臉動(dòng)作運(yùn)動(dòng)主特征是否與用戶注冊特征模板中的人臉動(dòng)作運(yùn)動(dòng)主特征一致； 特征認(rèn)證模塊，用于當(dāng)初步認(rèn)證模塊確定認(rèn)證者的人臉動(dòng)作運(yùn)動(dòng)主特征與用戶注冊特征模板中的人臉動(dòng)作運(yùn)動(dòng)主特征一致后，對認(rèn)證者的人臉動(dòng)作圖像進(jìn)行特征提取，采用與用戶注冊時(shí)相同的預(yù)定規(guī)則進(jìn)行處理，得到待匹配信息，并將所述待匹配信息與用戶注冊特征模板進(jìn)行匹配，若匹配達(dá)到閥值，則視為通過認(rèn)證。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于人臉追蹤的身份認(rèn)證系統(tǒng)，其特征在于，還包括: 信息記錄模塊，用于所述認(rèn)證者的人臉動(dòng)作運(yùn)動(dòng)主特征是否與用戶注冊特征模板中的人臉動(dòng)作運(yùn)動(dòng)主特征不一致或所述待匹配信息與用戶注冊特征模板不匹配時(shí)，視為非法訪問，保存所述非法訪問的信息。
10.一種電視機(jī),其特征在于，包括一身份認(rèn)證系統(tǒng)，所述身份認(rèn)證系統(tǒng)米用權(quán)利要求1-7任一所述的基于人臉追蹤的身份認(rèn)證方法進(jìn)行身份認(rèn)證。
【文檔編號】H04L29/06GK103516682SQ201210212887
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2012年6月19日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月19日
【發(fā)明者】張明, 紀(jì)萍, 張恒 申請人:Tcl集團(tuán)股份有限公司