活體檢測(cè)設(shè)備和活體檢測(cè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及人臉識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域，更具體地涉及一種活體檢測(cè)設(shè)備和活體檢測(cè)方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 人臉識(shí)別是基于人的臉部特征信息進(jìn)行身份識(shí)別的一種生物識(shí)別技術(shù)。人臉識(shí)別 可以使用攝像機(jī)以非接觸的方式獲取識(shí)別對(duì)象的人臉圖像，然后通過(guò)對(duì)所獲取的圖像與數(shù) 據(jù)庫(kù)圖像進(jìn)行比對(duì)來(lái)完成識(shí)別過(guò)程。目前，人臉識(shí)別技術(shù)已用于銀行、社會(huì)福利保障、電子 商務(wù)、安全防務(wù)等領(lǐng)域。例如，可以將人臉識(shí)別系統(tǒng)應(yīng)用于銀行遠(yuǎn)程開(kāi)戶(hù)、門(mén)禁系統(tǒng)、遠(yuǎn)程交 易操作驗(yàn)證等。
[0003] 在基于人臉識(shí)別來(lái)進(jìn)行身份識(shí)別的應(yīng)用中，衍生出一些惡意欺騙人臉身份驗(yàn)證的 方法。例如，攻擊者使用假面具、或者播放視頻、動(dòng)畫(huà)等來(lái)仿冒特定人的人臉的動(dòng)作來(lái)欺騙 人臉身份驗(yàn)證。這使得基于人臉的身份驗(yàn)證方法很可能對(duì)這些攻擊失效。為了提高身份識(shí) 別的準(zhǔn)確性，可以首先驗(yàn)證待驗(yàn)證對(duì)象是一個(gè)生物活體，然后通過(guò)比對(duì)待驗(yàn)證對(duì)象的面部 特征與數(shù)據(jù)庫(kù)中已存的各個(gè)用戶(hù)的面部特征來(lái)識(shí)別待驗(yàn)證對(duì)象的身份。因此，期望提供一 種有效的用于活體檢測(cè)的技術(shù)方案，來(lái)有效地防范攻擊者借助于非活體工具進(jìn)行的攻擊。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本公開(kāi)實(shí)施例提供了一種活體檢測(cè)設(shè)備和活體檢測(cè)方法，其能夠識(shí)別出特定的不 具有活體人臉的待識(shí)別的目標(biāo)對(duì)象，從而有效地防范攻擊者借助于圖像、視頻顯示等非活 體工具進(jìn)行的攻擊。
[0005] 第一方面，提供了一種活體檢測(cè)設(shè)備。該活體檢測(cè)設(shè)備可包括：特定展示部，用于 展示特定的鑒別內(nèi)容；圖像采集器，用于在展示所述鑒別內(nèi)容期間采集待識(shí)別的目標(biāo)對(duì)象 的圖像數(shù)據(jù)；處理器，用于確定所采集的圖像數(shù)據(jù)中是否存在與所述鑒別內(nèi)容對(duì)應(yīng)的反光 區(qū)域、并在存在所述反光區(qū)域時(shí)確定該反光區(qū)域的區(qū)域特征，以得到一確定結(jié)果，并基于該 確定結(jié)果識(shí)別所述目標(biāo)對(duì)象是否是活體。
[0006] 結(jié)合第一方面，在第一方面的一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述特定展示部可用于展示所述 活體檢測(cè)設(shè)備的標(biāo)題欄、工具欄和背景區(qū)域中的至少一個(gè)作為所述鑒別內(nèi)容。
[0007] 結(jié)合第一方面及其上述實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，所述特定展示 部可包括：序列發(fā)生器，用于隨機(jī)地產(chǎn)生一個(gè)參考序列；顯示器，用于將所述參考序列施加 到所述鑒別內(nèi)容，以調(diào)整所述鑒別內(nèi)容的顯示效果。
[0008] 結(jié)合第一方面及其上述實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，所述顯示器可 用于將所述參考序列施加到具有動(dòng)畫(huà)效果的應(yīng)用圖案，以調(diào)整該應(yīng)用圖案的顯示效果。
[0009] 結(jié)合第一方面及其上述實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，所述處理器可 通過(guò)如下操作確定所采集的圖像數(shù)據(jù)中是否存在所述反光區(qū)域：計(jì)算所采集的圖像數(shù)據(jù)中 的各個(gè)像素值與所述參考序列之間的相關(guān)系數(shù)；基于所述相關(guān)系數(shù)確定各個(gè)像素值所在的 位置是否是反光位置；基于所計(jì)算的反光位置確定是否存在所述反光區(qū)域。
[0010] 結(jié)合第一方面及其上述實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，所述參考序列 可以是多個(gè)各不相同的參考亮度序列，所述顯示器在不同的時(shí)間點(diǎn)依次將所述多個(gè)參考亮 度序列施加到所述鑒別內(nèi)容，所述處理器可通過(guò)如下操作計(jì)算所述相關(guān)系數(shù)：獲取所采集 的圖像數(shù)據(jù)中的每個(gè)像素在施加所述參考亮度序列的各個(gè)時(shí)間點(diǎn)上的像素值；計(jì)算在各個(gè) 時(shí)間點(diǎn)上的所述像素值的均值和方差；計(jì)算所述參考亮度序列的均值和方差；基于所述像 素值的均值和方差以及所述參考亮度序列的均值和方差來(lái)計(jì)算所述像素值與所述參考序 列之間的相關(guān)系數(shù)。
[0011] 結(jié)合第一方面及其上述實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，所述鑒別內(nèi)容 可具有預(yù)定的鑒別圖案，所述處理器可通過(guò)如下操作得到所述確定結(jié)果：確定所采集的圖 像數(shù)據(jù)中是否存在與所展示的鑒別圖案對(duì)應(yīng)的區(qū)域；在存在與所展示的鑒別圖案對(duì)應(yīng)的區(qū) 域的情況下，將該與所展示的鑒別圖案對(duì)應(yīng)的區(qū)域作為所述反光區(qū)域。
[0012] 結(jié)合第一方面及其上述實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，所述處理器可 以計(jì)算所述反光區(qū)域的尺寸和位置中的至少一個(gè)作為所述反光區(qū)域的區(qū)域特征，并且基于 所述反光區(qū)域的尺寸和位置中的至少一個(gè)來(lái)識(shí)別所述目標(biāo)對(duì)象是否是活體。
[0013] 結(jié)合第一方面及其上述實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，在基于所述反 光區(qū)域的尺寸來(lái)識(shí)別所述目標(biāo)對(duì)象是否是活體的情況中，所述處理器可以將所述反光區(qū)域 的尺寸與第一閾值和第二閾值相比較，其中第二閾值大于第一閾值，當(dāng)所述反光區(qū)域的尺 寸大于等于第一閾值并且小于第二閾值時(shí)，將所述目標(biāo)對(duì)象識(shí)別為不是活體，否則將所述 目標(biāo)對(duì)象識(shí)別為活體；在基于所述反光區(qū)域的位置來(lái)識(shí)別所述目標(biāo)對(duì)象是否是活體的情況 中，所述處理器可以判斷所述反光區(qū)域在所采集的圖像數(shù)據(jù)中的位置，當(dāng)所述反光區(qū)域的 位置接近所采集的圖像數(shù)據(jù)的邊緣時(shí)，將所述目標(biāo)對(duì)象識(shí)別為不是活體，否則將所述目標(biāo) 對(duì)象識(shí)別為活體。
[0014] 結(jié)合第一方面及其上述實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，所述活體檢測(cè) 設(shè)備可被設(shè)置于手持終端中，所述圖像采集器可以是所述手持終端的前置攝像頭。
[0015] 第二方面，提供了一種活體檢測(cè)方法。該活體檢測(cè)方法包括：向待識(shí)別的目標(biāo)對(duì)象 展示特定的鑒別內(nèi)容；在展示所述鑒別內(nèi)容期間，采集所述目標(biāo)對(duì)象的圖像數(shù)據(jù)；確定所 采集的圖像數(shù)據(jù)中是否存在與所述鑒別內(nèi)容對(duì)應(yīng)的反光區(qū)域、并在存在所述反光區(qū)域時(shí)確 定該反光區(qū)域的區(qū)域特征，以得到一確定結(jié)果；以及基于所述確定結(jié)果識(shí)別所述目標(biāo)對(duì)象 是否是活體。
[0016] 結(jié)合第二方面，在第二方面的一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述活體檢測(cè)方法可應(yīng)用于一活 體檢測(cè)設(shè)備，所述向待識(shí)別的目標(biāo)對(duì)象展示特定的鑒別內(nèi)容可包括：展示所述活體檢測(cè)設(shè) 備的標(biāo)題欄、工具欄和背景區(qū)域中的至少一個(gè)作為所述鑒別內(nèi)容。
[0017] 結(jié)合第二方面及其上述實(shí)現(xiàn)方式，在第二方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，所述向待識(shí)別 的目標(biāo)對(duì)象展示特定的鑒別內(nèi)容可包括：隨機(jī)地產(chǎn)生一個(gè)參考序列；將所述參考序列施加 到所述鑒別內(nèi)容以調(diào)整所述鑒別內(nèi)容的顯示效果。
[0018] 結(jié)合第二方面及其上述實(shí)現(xiàn)方式，在第二方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，所述將所述參 考序列施加到所述鑒別內(nèi)容以調(diào)整所述鑒別內(nèi)容的顯示效果可包括：將所述參考序列施加 到具有動(dòng)畫(huà)效果的應(yīng)用圖案，以調(diào)整該應(yīng)用圖案的顯示效果。
[0019] 結(jié)合第二方面及其上述實(shí)現(xiàn)方式，在第二方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，所述確定所采 集的圖像數(shù)據(jù)中是否存在與所述鑒別內(nèi)容對(duì)應(yīng)的反光區(qū)域可包括：計(jì)算所采集的圖像數(shù)據(jù) 中的各個(gè)像素值與所述參考序列之間的相關(guān)系數(shù)；基于所述相關(guān)系數(shù)確定各個(gè)像素值所在 的位置是否是反光位置；基于所計(jì)算的反光位置確定是否存在所述反光區(qū)域。
[0020] 結(jié)合第二方面及其上述實(shí)現(xiàn)方式，在第二方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，所述參考序列 是多個(gè)各不相同的參考亮度序列；所述將所述參考序列施加到所述鑒別內(nèi)容以調(diào)整所述鑒 別內(nèi)容的顯示效果包括在不同的時(shí)間點(diǎn)依次將所述多個(gè)參考亮度序列施加到所述鑒別內(nèi) 容，以調(diào)整所述鑒別內(nèi)容的顯示效果；所述計(jì)算所采集的圖像數(shù)據(jù)中的各個(gè)像素值與所述 參考序列之間的相關(guān)系數(shù)包括：獲取所采集的圖像數(shù)據(jù)中的每個(gè)像素在施加所述參考亮度 序列的各個(gè)時(shí)間點(diǎn)上的像素值；計(jì)算在各個(gè)時(shí)間點(diǎn)上的所述像素值的均值和方差；計(jì)算所 述參考亮度序列的均值和方差；基于所述像素值的均值和方差以及所述參考亮度序列的均 值和方差來(lái)計(jì)算所述像素值與所述參考序列之間的相關(guān)系數(shù)。
[0021] 結(jié)合第二方面及其上述實(shí)現(xiàn)方式，在第二方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，所述鑒別內(nèi)容 可具有預(yù)定的鑒別圖案，所述確定所采集的圖像數(shù)據(jù)中是否存在與所述鑒別內(nèi)容對(duì)應(yīng)的反 光區(qū)域可包括：確定所采集的圖像數(shù)據(jù)中是否存在與所展示的鑒別圖案對(duì)應(yīng)的區(qū)域；在存 在與所展示的鑒別圖案對(duì)應(yīng)的區(qū)域的情況下，將該與所展示的鑒別圖案對(duì)應(yīng)的區(qū)域作為所 述反光區(qū)域。
[0022] 結(jié)合第二方面及其上述實(shí)現(xiàn)方式，在第二方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，所述確定該反 光區(qū)域的區(qū)域特征可包括計(jì)算所述反光區(qū)域的尺寸和位置中的至少一個(gè)作為所述區(qū)域特 征；所述基于所述確定結(jié)果識(shí)別所述目標(biāo)對(duì)象是否是活體可包括基于所述反光區(qū)域的尺寸 和位置中的至少一個(gè)來(lái)識(shí)別所述目標(biāo)對(duì)象是否是活體。
[0023] 結(jié)合第二方面及其上述實(shí)現(xiàn)方式，在第二方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，所述基于所述 反光區(qū)域的尺寸和位置中的至少一個(gè)來(lái)識(shí)別所述目標(biāo)對(duì)象是否是活體可包括：在基于所述 反光區(qū)域的尺寸來(lái)識(shí)別所述目標(biāo)對(duì)象是否是活體的情況中，將所述反光區(qū)域的尺寸與第一 閾值和第二閾值相比較，其中第二閾值大于第一閾值；當(dāng)所述反光區(qū)域的尺寸大于等于第 一閾值并且小于第二閾值時(shí)，將所述目標(biāo)對(duì)象識(shí)別為不是活體，否則將所述目標(biāo)對(duì)象識(shí)別 為活體；在基于所述反光區(qū)域的位置來(lái)識(shí)別所述目標(biāo)對(duì)象是否是活體的情況中，判斷所述 反光區(qū)域在所采集的圖像數(shù)據(jù)中的位置；當(dāng)所述反光區(qū)域的位置接近所采集的圖像數(shù)據(jù)的 邊緣時(shí)，將所述目標(biāo)對(duì)象識(shí)別為不是活體，否則將所述目標(biāo)對(duì)象識(shí)別為活體。
[0024] 結(jié)合第二方面及其上述實(shí)現(xiàn)方式，在第二方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，所述活體檢測(cè) 方法可被應(yīng)用于手持終端中，所述采集所述目標(biāo)對(duì)象的圖像數(shù)據(jù)包括：利用手持終端中的 前置攝像頭來(lái)采集所述目標(biāo)對(duì)象的圖像數(shù)據(jù)
[0025] 第三方面，提供了一種電子設(shè)備，包括如上所述的活體檢測(cè)設(shè)備。
[0026] 在根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施例的活體檢測(cè)設(shè)備和活體檢測(cè)方法的技術(shù)方案中，通過(guò)從所采 集的目標(biāo)對(duì)象的圖像數(shù)據(jù)中檢測(cè)對(duì)應(yīng)于鑒別內(nèi)容的反光區(qū)域、并確定該反光區(qū)域的區(qū)域特 征，其能夠識(shí)別出特定的不具有活體人臉的目標(biāo)對(duì)象，從