一種結(jié)合atm機(jī)的臉部遮擋識(shí)別方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種對(duì)ATM機(jī)前人臉的人臉遮擋識(shí)別方法。當(dāng)ATM使用者插入銀行卡之后，ATM機(jī)發(fā)出一個(gè)觸發(fā)信號(hào)，啟動(dòng)實(shí)時(shí)視頻的獲取以及識(shí)別功能；在識(shí)別的過(guò)程中，首先通過(guò)背景建模技術(shù)對(duì)運(yùn)動(dòng)的區(qū)域進(jìn)行提取，并對(duì)四種臉部特征遮擋情況進(jìn)行準(zhǔn)確的魯棒分析判斷。如果通過(guò)了以上檢測(cè)，可進(jìn)一步進(jìn)行可靠性驗(yàn)證，保證檢測(cè)的精度；檢測(cè)的結(jié)果通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通信返回給ATM機(jī)，ATM機(jī)決定是否允許ATM使用者進(jìn)行取款操作。本發(fā)明保證所有在發(fā)生取款操作時(shí)，ATM使用者的臉部信息都已清晰記錄，避免在視頻追溯過(guò)程中由于臉部信息不全而無(wú)法識(shí)別，可防止銀行卡的盜用，保障銀行卡的安全，進(jìn)一步提升傳統(tǒng)ATM機(jī)的安全保護(hù)能力。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種結(jié)合ATM機(jī)的臉部遮擋識(shí)別方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及銀行部門(mén)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，尤其是指用于銀行ATM取現(xiàn)的視頻監(jiān)控系 統(tǒng)中的臉部遮擋識(shí)別方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)的發(fā)展和金融交易的日益頻繁，隨著ATM機(jī)布放數(shù)量和使用 頻率的不斷增加，針對(duì)和利用ATM機(jī)的犯罪案件也在不斷增加。ATM機(jī)作為快捷的銀行自助 交易系統(tǒng)，正在被越來(lái)越多的人使用，保護(hù)ATM機(jī)不受破壞以及ATM使用者的財(cái)產(chǎn)安全對(duì)減 少銀行的金融損失和增加銀行服務(wù)的安全可靠性顯得至關(guān)重要。
[0003] 近年來(lái)，我國(guó)針對(duì)和利用ATM機(jī)的犯罪案件不斷增加，且犯罪性質(zhì)越來(lái)越惡劣，不 利于維護(hù)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)穩(wěn)定，對(duì)ATM使用者使用ATM機(jī)的熱情也有負(fù)面影響，而ATM機(jī)作為普 遍使用的銀行自助服務(wù)系統(tǒng)在ATM使用者的日常生活中扮演著越來(lái)越重要的角色，因此保 護(hù)ATM使用者的財(cái)產(chǎn)安全尤為迫切。
[0004] 目前ATM機(jī)采用的安全防范措施是在ATM機(jī)上安裝攝像機(jī)，通過(guò)用戶插入銀行卡 觸發(fā)錄像模塊啟動(dòng)，一旦發(fā)生犯罪案件，可通過(guò)查看存儲(chǔ)在ATM機(jī)內(nèi)部的案發(fā)時(shí)間段的錄 像來(lái)追查犯罪分子。但犯罪分子盜用他人銀行卡取款時(shí)，通常會(huì)對(duì)面部進(jìn)行遮擋，因此從錄 像視頻中查看犯罪分子很難獲得可利用的信息，造成現(xiàn)有的錄像手段對(duì)追查犯罪分子意義 不大。同時(shí)，犯罪分子可能會(huì)在取款人身后探頭窺視密碼，此時(shí)，需要對(duì)取款人進(jìn)行提醒，防 范危險(xiǎn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種結(jié)合ATM的臉部遮擋識(shí)別方法，利用視覺(jué)分析技 術(shù)，判斷取款人身后是否有人探頭窺視，繼而解決臉部遮擋進(jìn)行ATM操作的方法，并與已有 的ATM取現(xiàn)系統(tǒng)進(jìn)行無(wú)縫集成。
[0006] 本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是：一種結(jié)合ATM機(jī)的臉部遮擋識(shí)別方 法，包括以下步驟：
[0007] 在ATM機(jī)檢測(cè)到有銀行卡插入時(shí)，讀取ATM機(jī)對(duì)應(yīng)攝像頭拍攝到的視頻數(shù)據(jù)；
[0008] 提取該視頻數(shù)據(jù)在一段時(shí)間內(nèi)的連續(xù)圖像，對(duì)臉部進(jìn)行定位跟蹤；
[0009] 依次判斷每張圖像中的臉部部件是否有遮擋；
[0010] 如果沒(méi)有臉部部件被遮擋的圖像達(dá)到總圖像數(shù)的規(guī)定比例時(shí)，確定已經(jīng)獲得ATM 使用者的完整臉部圖像，ATM機(jī)發(fā)出輸入密碼提示；否則，ATM機(jī)觸發(fā)提示音頻，要求ATM使 用者配合臉部遮擋識(shí)別。
[0011] 在所述依次判斷每張圖像中的臉部部件是否有遮擋步驟前，判斷定位跟蹤的臉部 是否僅為一個(gè)，如果出現(xiàn)兩個(gè)或兩個(gè)以上的臉部區(qū)域，則ATM機(jī)觸發(fā)提示信息用于詢問(wèn)ATM 操作者是否繼續(xù)操作；如果僅有一個(gè)臉部區(qū)域或者出現(xiàn)兩個(gè)或兩個(gè)以上的臉部區(qū)域情況下 ATM操作者選擇繼續(xù)操作，則進(jìn)行依次判斷每張圖像中的臉部部件是否有遮擋步驟。
[0012] 所述在ATM機(jī)檢測(cè)到有銀行卡插入時(shí)，讀取ATM機(jī)對(duì)應(yīng)攝像頭拍攝到的視頻數(shù)據(jù)， 具體包括以下步驟：
[0013] ATM機(jī)接收到插入銀行卡的觸發(fā)信號(hào)后，發(fā)送詢問(wèn)指令以打開(kāi)攝像通道，確定視頻 存儲(chǔ)路徑所在的磁盤(pán)未滿，在所述通道進(jìn)行錄像并讀取視頻數(shù)據(jù)，同時(shí)向ATM機(jī)回復(fù)執(zhí)行 狀態(tài)。
[0014] 所述臉部進(jìn)行定位跟蹤，包括以下步驟：
[0015] 圖像預(yù)處理：對(duì)所述連續(xù)圖像進(jìn)行顏色變換，即將彩色圖像變換為灰度圖像，然后 對(duì)灰度圖像進(jìn)行高斯濾波，以去除高斯噪聲，最后對(duì)完成高斯濾波的圖像進(jìn)行使圖像陰暗 部分變清晰的白平衡處理；
[0016] 運(yùn)動(dòng)前景圖像提?。簩⒔?jīng)過(guò)圖像預(yù)處理后的圖像做背景差分處理，得到運(yùn)動(dòng)前景 圖像，然后對(duì)運(yùn)動(dòng)前景圖像進(jìn)行形態(tài)學(xué)處理，以去除運(yùn)動(dòng)前景圖像中的噪聲斑點(diǎn)；
[0017] ROI提取：在運(yùn)動(dòng)前景圖像中提取出ATM使用者的圖像作為感興趣區(qū)域；
[0018] 中軸線計(jì)算：計(jì)算人體的中軸線位置；
[0019] 臉部定位：在運(yùn)動(dòng)前景圖像中，根據(jù)人體的中軸線位置，確定臉部位置。
[0020] 所述ROI提取包括以下步驟：
[0021] 對(duì)運(yùn)動(dòng)前景圖像在水平方向上做前景像素點(diǎn)統(tǒng)計(jì)，得到水平方向上的峰值；
[0022] 從該峰值起向左右方向延展，當(dāng)某列的前景像素點(diǎn)為峰值的20%時(shí)認(rèn)為該列即為 所要提取的運(yùn)動(dòng)前景圖像的垂直邊界；
[0023] 對(duì)運(yùn)動(dòng)前景圖像在垂直方向上做前景像素點(diǎn)統(tǒng)計(jì)，在垂直方向上從上往下，第一 個(gè)非零的前景像素點(diǎn)即為ATM使用者身體的頭頂位置；
[0024] 從此處到圖像底部即為所要提取的運(yùn)動(dòng)前景圖像的水平邊界；水平邊界和垂直 邊界定義的矩形區(qū)域即為最有可能的人體在運(yùn)動(dòng)前景圖像中出現(xiàn)的位置，也即所要提取的 ROI。
[0025] 所述計(jì)算人體的中軸線位置，包括以下步驟：計(jì)算ROI矩形區(qū)域在水平方向上的 中點(diǎn)，矩形區(qū)域上下邊的中點(diǎn)連線即為人體的中軸線。
[0026] 所述如果無(wú)法確定ROI的具體坐標(biāo)位置，默認(rèn)ROI為整幅圖像；此時(shí)，ROI區(qū)域水 平方向上的前景像素點(diǎn)統(tǒng)計(jì)峰值所在的列即為運(yùn)動(dòng)前景圖像中人身體的中軸線。
[0027] 所述判斷圖像中的臉部部件是否有遮擋，包括以下步驟：
[0028] 利用基于Haar特征的人臉檢測(cè)和LBP特征的側(cè)臉檢測(cè)技術(shù)，判斷是否有臉部出現(xiàn) 在所采集的圖像中；如果檢測(cè)到正臉，則利用基于Haar特征的鼻子檢測(cè)技術(shù)在已檢測(cè)到的 正臉上檢測(cè)鼻子；否則如果只檢測(cè)到側(cè)臉，沒(méi)有見(jiàn)到到正臉，則觸發(fā)提示，提醒ATM使用者 正視屏幕；當(dāng)正臉和鼻子都被檢測(cè)到時(shí)，則判定所檢測(cè)的臉部沒(méi)有被遮擋；否則判定所檢 測(cè)的臉部存在遮擋。
[0029] 還包括采用OpenCV庫(kù)所帶的膚色檢測(cè)器對(duì)檢測(cè)到的臉部進(jìn)行膚色檢測(cè)，并通過(guò) 臉部各部件的膚色檢測(cè)結(jié)果輔助確定該部件是否為真實(shí)的臉部部件。
[0030] 所述檢測(cè)為使用已經(jīng)訓(xùn)練好的分類(lèi)器對(duì)其定義的特征進(jìn)行檢測(cè)；所述分類(lèi)器為利 用支持向量機(jī)的方法，將判定為臉部沒(méi)有被遮擋的圖像的樣本作為正樣本，確認(rèn)為遮擋臉 部的樣本作為負(fù)樣本，輸入到向量機(jī)中進(jìn)行學(xué)習(xí)而獲得的。
[0031] 所述ATM機(jī)發(fā)出輸入密碼提示后繼續(xù)錄像，退卡時(shí)ATM機(jī)發(fā)送停止錄像的指令；如 果臉部遮擋檢測(cè)次數(shù)達(dá)到規(guī)定次數(shù)，則ATM機(jī)執(zhí)行退卡操作并發(fā)送停止錄像的指令。
[0032] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)及有益效果為：
[0033] 1.本發(fā)明利用視覺(jué)信息對(duì)ATM使用者的可信度進(jìn)行驗(yàn)證，保證所有在發(fā)生取款操 作時(shí)，ATM使用者的臉部信息都已清晰記錄，避免在視頻追溯過(guò)程中由于臉部信息不全而 無(wú)法識(shí)別，可防止銀行卡的盜用，保障銀行卡的安全，進(jìn)一步提升傳統(tǒng)ATM機(jī)的安全保護(hù)能 力。
[0034] 2.本發(fā)明在自動(dòng)取款機(jī)（ATM)中進(jìn)行運(yùn)用，使用增加了臉部遮擋識(shí)別系統(tǒng)的ATM 機(jī)更為安全，只有通過(guò)臉部信息驗(yàn)證的ATM使用者才能使用銀行卡進(jìn)行取款等操作，倘若 犯罪分子使用盜取的銀行卡到ATM機(jī)上進(jìn)行交易，如果其仍然采用遮擋臉部的方式將得不 到ATM機(jī)自助服務(wù)，無(wú)法取款，從而保護(hù)了被盜銀行卡儲(chǔ)戶的財(cái)產(chǎn)安全；如果犯罪不遮擋臉 部直接進(jìn)行操作，則其臉部信息將被記錄在案，公安部門(mén)完全可以憑借存儲(chǔ)的頭像信息對(duì) 其通緝，不僅能為公安部門(mén)提供破案線索、降低破案難度，同時(shí)還能降低銀行的金融損失， 最終保護(hù)了被盜銀行卡儲(chǔ)戶的財(cái)產(chǎn)安全。
[0035] 3.本發(fā)明能夠自動(dòng)判斷取款人身后是否有可疑人探頭窺視，并及時(shí)對(duì)取款人進(jìn)行 提示，防范危險(xiǎn)，使取款人用的更加放心，并保障銀行卡的安全。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0036] 圖1是應(yīng)用本發(fā)明進(jìn)行ATM操作的整理流程圖；
[0037] 圖2是人臉定位以及跟蹤的算法流程圖；
[0038] 圖3是人臉遮擋分析的流程圖；
[0039] 圖4是基于分類(lèi)器的人臉驗(yàn)證算法框圖；
[0040] 圖5是臉部遮擋識(shí)別系統(tǒng)與ATM取現(xiàn)系統(tǒng)的通信邏輯框圖；
[0041] 圖6是通信報(bào)文格式。

【具體實(shí)施方式】
[0042] 下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0043] 如圖1所示,本發(fā)明包括ATM插卡觸發(fā)、圖像采集、臉部檢測(cè)。ATM插卡觸發(fā)是由 ATM使用者在ATM機(jī)上插入銀行卡后觸發(fā)臉部遮擋識(shí)別系統(tǒng)運(yùn)行，臉部遮擋識(shí)別系統(tǒng)通過(guò) 視頻采集卡從ATM機(jī)內(nèi)置攝像頭處讀取視頻幀，然后利用臉部部件檢測(cè)器對(duì)視頻幀圖像進(jìn) 行檢測(cè)。檢測(cè)完成后將檢測(cè)結(jié)果發(fā)送給ATM機(jī)，ATM機(jī)根據(jù)檢測(cè)結(jié)果決定是否允許ATM使 用者進(jìn)行取款操作，若檢測(cè)結(jié)果通過(guò)，則繼續(xù)提供服務(wù)，否則退卡。
[0044] 如圖2所示，臉部定位及跟蹤包括輸入圖像預(yù)處理、ROI提取、中軸線計(jì)算、定位臉 部。輸入圖像預(yù)處理是對(duì)輸入圖像進(jìn)行顏色變換、去噪及白平衡處理，使其便于后續(xù)進(jìn)一 步處理；ROI提取是將輸入圖像與背景圖像做背景差分并利用形態(tài)學(xué)原理去噪，提取運(yùn)動(dòng) 前景，由于ATM機(jī)內(nèi)置攝像頭視野較窄，而臉部遮擋識(shí)別系統(tǒng)僅在ATM使用者使用ATM機(jī) 時(shí)觸發(fā)啟動(dòng)，因此提取的運(yùn)動(dòng)前景基本為ATM使用者的身體；基于前述分析，根據(jù)人身體的 對(duì)稱性特點(diǎn)，對(duì)運(yùn)動(dòng)前景圖像在水平方向上做前景像素點(diǎn)統(tǒng)計(jì)，得到水平方向上的峰值，從 該峰值起向左右方向延展，當(dāng)某列的前景像素點(diǎn)為峰值的20%時(shí)認(rèn)為該列即為所要提取的 ROI區(qū)域的垂直邊界，然后對(duì)運(yùn)動(dòng)前景圖像在垂直方向上做前景像素點(diǎn)統(tǒng)計(jì)，在垂直方向上 從上往下，第一個(gè)非零的前景像素點(diǎn)統(tǒng)計(jì)值即認(rèn)為其為ATM使用者身體的頭頂位置，從此 處到圖像底部即為所要提取的ROI區(qū)域的水平邊界，由此確定了 ROI的具體坐標(biāo)位置，如 果不滿足上述條件，無(wú)法確定具體坐標(biāo)位置時(shí)，默認(rèn)ROI為整幅圖像；并認(rèn)為水平方向上的 前景像素點(diǎn)統(tǒng)計(jì)峰值所在的列即為運(yùn)動(dòng)前景圖像中人身體的中軸線；由此確定的ROI區(qū)域 中，根據(jù)人身體的特征，以及ATM機(jī)內(nèi)置攝像頭在垂直方向的視野大小，進(jìn)一步確定臉部位 于ROI區(qū)域的上三分之二區(qū)域內(nèi)。
[0045] 如圖3所示，臉部遮擋分析包括臉部定位、側(cè)臉檢測(cè)、正臉檢測(cè)、鼻子檢測(cè)、膚色檢 測(cè)、結(jié)果判定。臉部定位系統(tǒng)的處理見(jiàn)圖2說(shuō)明部分。完成側(cè)臉檢測(cè)后，若側(cè)臉被檢測(cè)到， 則提醒ATM使用者正視屏幕，進(jìn)而進(jìn)行正臉檢測(cè)；否則直接進(jìn)行正臉檢測(cè)。完成正臉檢測(cè) 后，若能夠檢測(cè)到正臉，則進(jìn)一步利用鼻子檢測(cè)器在已檢測(cè)到的正臉上檢測(cè)鼻子，進(jìn)一步確 定所檢測(cè)到的正臉是真實(shí)的臉部；否則認(rèn)為此次沒(méi)有檢測(cè)到臉部或臉部被遮擋。當(dāng)正臉和 鼻子被同時(shí)檢測(cè)到后，進(jìn)一步進(jìn)行膚色檢測(cè)，確定檢測(cè)到的是正常的臉部部件，若膚色檢測(cè) 通過(guò)，則認(rèn)為所檢測(cè)的臉部沒(méi)有被遮擋，否則認(rèn)為檢測(cè)到的正臉或鼻子為誤檢測(cè)結(jié)果，判定 此次沒(méi)有檢測(cè)到臉部或臉部被遮擋。在ATM機(jī)向臉部遮擋識(shí)別系統(tǒng)詢問(wèn)結(jié)果前，不斷采集 圖像進(jìn)行遮擋檢測(cè)，并統(tǒng)計(jì)所有被檢測(cè)圖像中通過(guò)臉部檢測(cè)的比例，當(dāng)ATM機(jī)向臉部遮擋 識(shí)別系統(tǒng)詢問(wèn)結(jié)果時(shí)，若檢測(cè)通過(guò)率超過(guò)20%則認(rèn)為此ATM使用者通過(guò)臉部遮擋識(shí)別，否則 認(rèn)為不通過(guò)。ATM機(jī)進(jìn)一步根據(jù)結(jié)果做出相應(yīng)操作。
[0046] 圖4是本發(fā)明基于分類(lèi)器的臉部驗(yàn)證算法框圖?；诜诸?lèi)器的臉部驗(yàn)證算法框圖 詳細(xì)說(shuō)明了臉部驗(yàn)證算法的流程。輸入為攝像頭采集到的ATM使用者的實(shí)時(shí)圖像，由于實(shí) 際環(huán)境中存在噪聲干擾，會(huì)影響臉部檢測(cè)的準(zhǔn)確性。因此首先對(duì)實(shí)時(shí)圖像進(jìn)行預(yù)處理，包括 平滑去噪、直方圖均衡，以提高圖像的質(zhì)量。然后通過(guò)背景差分和ROI提取等算法找到圖像 臉部所在的區(qū)域，保證檢測(cè)的快速性和準(zhǔn)確性。經(jīng)過(guò)前面的步驟后，便進(jìn)入了檢測(cè)模塊。系 統(tǒng)采用基于分類(lèi)器的特征檢測(cè)方法，即使用已經(jīng)訓(xùn)練好的分類(lèi)器對(duì)定義的特征進(jìn)行檢測(cè)， 通過(guò)分類(lèi)器的輸出值判定是否檢測(cè)到了特征。系統(tǒng)采用三種分類(lèi)器：基于膚色的分類(lèi)器、基 于臉部全局特征的分類(lèi)器和基于鼻子特征的分類(lèi)器。依次對(duì)預(yù)處理后的圖像進(jìn)行處理，若 通過(guò)一個(gè)分類(lèi)器的檢測(cè)，則進(jìn)行下一級(jí)的分類(lèi)器檢測(cè)；若沒(méi)有通過(guò)則直接判定為不是臉部。 系統(tǒng)采用了基于圖像序列的判決分析技術(shù)，當(dāng)圖像序列滿足判決條件時(shí)，進(jìn)行最終的判決； 若不滿足則繼續(xù)采集圖像序列進(jìn)行檢測(cè)。
[0047] 圖5是本發(fā)明臉部遮擋識(shí)別系統(tǒng)與ATM機(jī)的通信邏輯框圖。臉部遮擋識(shí)別系統(tǒng)與 ATM機(jī)之間的通信方式為Socket TCP異步非阻塞通信方式，并利用select模式實(shí)現(xiàn)客戶端 的管理。根據(jù)ATM使用流程，ATM使用者在插入銀行卡之后、輸入銀行卡密碼之前會(huì)有一段 等待時(shí)間，臉部遮擋識(shí)別系統(tǒng)在此期間完成識(shí)別，ATM機(jī)根據(jù)識(shí)別結(jié)果決定是否繼續(xù)提供服 務(wù)。ATM機(jī)與臉部遮擋識(shí)別系統(tǒng)間的交互系統(tǒng)通過(guò)四次握手通信來(lái)實(shí)現(xiàn)，四次握手通信詳細(xì) 介紹如下：
[0048] (I) ATM使用者插入銀行卡后觸發(fā)ATM機(jī)，ATM機(jī)給臉部遮擋識(shí)別系統(tǒng)發(fā)送一個(gè)詢 問(wèn)是否進(jìn)行攝像機(jī)通道打開(kāi)操作、相應(yīng)通道是否進(jìn)行錄像以及詢問(wèn)視頻存儲(chǔ)路徑所在的磁 盤(pán)是否已滿的指令，臉部遮擋識(shí)別系統(tǒng)完成指令中要求的操作后給ATM機(jī)回復(fù)相應(yīng)操作完 成情況；
[0049] (2)ATM機(jī)給臉部遮擋識(shí)別系統(tǒng)發(fā)送開(kāi)始檢測(cè)和開(kāi)始錄像的指令，臉部遮擋識(shí)別系 統(tǒng)接收指令并執(zhí)行檢測(cè)和錄像操作，同時(shí)向ATM機(jī)回復(fù)相應(yīng)操作執(zhí)行狀態(tài)并繼續(xù)執(zhí)行相應(yīng) 操作；
[0050] (3)等待3-5秒鐘后，ATM機(jī)給臉部遮擋識(shí)別系統(tǒng)發(fā)送返回檢測(cè)結(jié)果的指令，臉部 遮擋識(shí)別系統(tǒng)在接受到指令后給ATM機(jī)回復(fù)最終的檢測(cè)結(jié)果；
[0051] (4)ATM機(jī)根據(jù)最終檢測(cè)結(jié)果決定是否允許ATM使用者進(jìn)行取款操作，若已通過(guò)臉 部遮擋識(shí)別系統(tǒng)的檢測(cè)，則ATM機(jī)在ATM使用者完成所有取款操作退卡時(shí)給臉部遮擋識(shí)別 系統(tǒng)發(fā)送停止錄像的指令，臉部遮擋識(shí)別系統(tǒng)接收指令后執(zhí)行相關(guān)操作并回復(fù)執(zhí)行情況。 若沒(méi)有通過(guò)臉部遮擋識(shí)別系統(tǒng)的檢測(cè)，則ATM機(jī)直接退卡并給臉部遮擋識(shí)別系統(tǒng)發(fā)送停止 錄像的指令，臉部遮擋識(shí)別系統(tǒng)接收指令后執(zhí)行相關(guān)操作并回復(fù)執(zhí)行情況。
[0052] 圖6是本發(fā)明通信報(bào)文格式。通信報(bào)文格式采用了聯(lián)合體數(shù)據(jù)類(lèi)型，以方便對(duì)收 發(fā)的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析和設(shè)置。
[0053] 發(fā)送報(bào)文格式具體定義如下：

【權(quán)利要求】
1. 一種結(jié)合ATM機(jī)的臉部遮擋識(shí)別方法，其特征在于，包括以下步驟： 在ATM機(jī)檢測(cè)到有銀行卡插入時(shí)，讀取ATM機(jī)對(duì)應(yīng)攝像頭拍攝到的視頻數(shù)據(jù)； 提取該視頻數(shù)據(jù)在一段時(shí)間內(nèi)的連續(xù)圖像，對(duì)臉部進(jìn)行定位跟蹤； 依次判斷每張圖像中的臉部部件是否有遮擋； 如果沒(méi)有臉部部件被遮擋的圖像達(dá)到總圖像數(shù)的規(guī)定比例時(shí)，確定已經(jīng)獲得ATM使用 者的完整臉部圖像，ATM機(jī)發(fā)出輸入密碼提示；否則，ATM機(jī)觸發(fā)提示音頻，要求ATM使用者 配合臉部遮擋識(shí)別。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種結(jié)合ATM機(jī)的臉部遮擋識(shí)別方法，其特征在于，在所述依 次判斷每張圖像中的臉部部件是否有遮擋步驟前，判斷定位跟蹤的臉部是否僅為一個(gè)，如 果出現(xiàn)兩個(gè)或兩個(gè)以上的臉部區(qū)域，則ATM機(jī)觸發(fā)提示信息用于詢問(wèn)ATM操作者是否繼續(xù) 操作；如果僅有一個(gè)臉部區(qū)域或者出現(xiàn)兩個(gè)或兩個(gè)以上的臉部區(qū)域情況下ATM操作者選擇 繼續(xù)操作，則進(jìn)行依次判斷每張圖像中的臉部部件是否有遮擋步驟。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種結(jié)合ATM機(jī)的臉部遮擋識(shí)別方法，其特征在于，所述在 ATM機(jī)檢測(cè)到有銀行卡插入時(shí)，讀取ATM機(jī)對(duì)應(yīng)攝像頭拍攝到的視頻數(shù)據(jù)，具體包括以下步 驟： ATM機(jī)接收到插入銀行卡的觸發(fā)信號(hào)后，發(fā)送詢問(wèn)指令以打開(kāi)攝像通道，確定視頻存儲(chǔ) 路徑所在的磁盤(pán)未滿，在所述通道進(jìn)行錄像并讀取視頻數(shù)據(jù)，同時(shí)向ATM機(jī)回復(fù)執(zhí)行狀態(tài)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種結(jié)合ATM機(jī)的臉部遮擋識(shí)別方法，其特征在于，所述臉部 進(jìn)行定位跟蹤，包括以下步驟： 圖像預(yù)處理：對(duì)所述連續(xù)圖像進(jìn)行顏色變換，即將彩色圖像變換為灰度圖像，然后對(duì)灰 度圖像進(jìn)行高斯濾波，以去除高斯噪聲，最后對(duì)完成高斯濾波的圖像進(jìn)行使圖像陰暗部分 變清晰的白平衡處理； 運(yùn)動(dòng)前景圖像提取：將經(jīng)過(guò)圖像預(yù)處理后的圖像做背景差分處理，得到運(yùn)動(dòng)前景圖像， 然后對(duì)運(yùn)動(dòng)前景圖像進(jìn)行形態(tài)學(xué)處理，以去除運(yùn)動(dòng)前景圖像中的噪聲斑點(diǎn)； ROI提?。涸谶\(yùn)動(dòng)前景圖像中提取出ATM使用者的圖像作為感興趣區(qū)域； 中軸線計(jì)算：計(jì)算人體的中軸線位置； 臉部定位：在運(yùn)動(dòng)前景圖像中，根據(jù)人體的中軸線位置，確定臉部位置。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種結(jié)合ATM機(jī)的臉部遮擋識(shí)別方法，其特征在于，所述ROI 提取包括以下步驟： 對(duì)運(yùn)動(dòng)前景圖像在水平方向上做前景像素點(diǎn)統(tǒng)計(jì)，得到水平方向上的峰值； 從該峰值起向左右方向延展，當(dāng)某列的前景像素點(diǎn)為峰值的20%時(shí)認(rèn)為該列即為所要 提取的運(yùn)動(dòng)前景圖像的垂直邊界； 對(duì)運(yùn)動(dòng)前景圖像在垂直方向上做前景像素點(diǎn)統(tǒng)計(jì)，在垂直方向上從上往下，第一個(gè)非 零的前景像素點(diǎn)即為ATM使用者身體的頭頂位置； 從此處到圖像底部即為所要提取的運(yùn)動(dòng)前景圖像的水平邊界；水平邊界和垂直邊界定 義的矩形區(qū)域即為最有可能的人體在運(yùn)動(dòng)前景圖像中出現(xiàn)的位置，也即所要提取的ROI。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種結(jié)合ATM機(jī)的臉部遮擋識(shí)別方法，其特征在于，所述計(jì)算 人體的中軸線位置，包括以下步驟：計(jì)算ROI矩形區(qū)域在水平方向上的中點(diǎn)，矩形區(qū)域上下 邊的中點(diǎn)連線即為人體的中軸線。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種結(jié)合ATM機(jī)的臉部遮擋識(shí)別方法，其特征在于，所述如果 無(wú)法確定ROI的具體坐標(biāo)位置，默認(rèn)ROI為整幅圖像；此時(shí)，ROI區(qū)域水平方向上的前景像 素點(diǎn)統(tǒng)計(jì)峰值所在的列即為運(yùn)動(dòng)前景圖像中人身體的中軸線。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種結(jié)合ATM機(jī)的臉部遮擋識(shí)別方法，其特征在于，所述判斷 圖像中的臉部部件是否有遮擋，包括以下步驟： 利用基于Haar特征的人臉檢測(cè)和LBP特征的側(cè)臉檢測(cè)技術(shù)，判斷是否有臉部出現(xiàn)在所 采集的圖像中；如果檢測(cè)到正臉，則利用基于Haar特征的鼻子檢測(cè)技術(shù)在已檢測(cè)到的正臉 上檢測(cè)鼻子；否則如果只檢測(cè)到側(cè)臉，沒(méi)有見(jiàn)到到正臉，則觸發(fā)提示，提醒ATM使用者正視 屏幕；當(dāng)正臉和鼻子都被檢測(cè)到時(shí)，則判定所檢測(cè)的臉部沒(méi)有被遮擋；否則判定所檢測(cè)的 臉部存在遮擋。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種結(jié)合ATM機(jī)的臉部遮擋識(shí)別方法，其特征在于，還包括采 用OpenCV庫(kù)所帶的膚色檢測(cè)器對(duì)檢測(cè)到的臉部進(jìn)行膚色檢測(cè)，并通過(guò)臉部各部件的膚色 檢測(cè)結(jié)果輔助確定該部件是否為真實(shí)的臉部部件。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的一種結(jié)合ATM機(jī)的臉部遮擋識(shí)別方法，其特征在于，所 述檢測(cè)為使用已經(jīng)訓(xùn)練好的分類(lèi)器對(duì)其定義的特征進(jìn)行檢測(cè)；所述分類(lèi)器為利用支持向量 機(jī)的方法，將判定為臉部沒(méi)有被遮擋的圖像的樣本作為正樣本，確認(rèn)為遮擋臉部的樣本作 為負(fù)樣本，輸入到向量機(jī)中進(jìn)行學(xué)習(xí)而獲得的。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種結(jié)合ATM機(jī)的臉部遮擋識(shí)別方法，其特征在于，所述 ATM機(jī)發(fā)出輸入密碼提示后繼續(xù)錄像，退卡時(shí)ATM機(jī)發(fā)送停止錄像的指令；如果臉部遮擋檢 測(cè)次數(shù)達(dá)到規(guī)定次數(shù)，則ATM機(jī)執(zhí)行退卡操作并發(fā)送停止錄像的指令。
【文檔編號(hào)】G07F19/00GK104424721SQ201310375481
【公開(kāi)日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2013年8月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月22日
【發(fā)明者】柳長(zhǎng)慶, 柳永詮, 劉春曉, 程保山, 龍佳, 宋一晢, 向滔, 龔曉剛 申請(qǐng)人:遼寧科大聚龍集團(tuán)投資有限公司