本開(kāi)發(fā)方案屬于人臉識別技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種3D識別轉為2D判定的手機解鎖系統及方法。
 

 

　　背景技術(shù)：

　　現有3D人臉識別技術(shù)大多數基于面部特征點(diǎn)或特征線(xiàn)長(cháng)度對比實(shí)現，其優(yōu)點(diǎn)是：識別精準度高，但是其需要通過(guò)復雜的人臉識別算法來(lái)實(shí)現人臉識別解鎖手機，存在著(zhù)運算量大，解鎖速度慢等不可忽視的缺點(diǎn);然而2D人臉識別技術(shù)雖然具有運算量小、識別快的優(yōu)點(diǎn)，但是因為存在判定過(guò)于簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，當他人使用照片等平面圖像時(shí)也可以實(shí)現手機解鎖功能，所以容易降低識別的精準性和安全性。

　　技術(shù)實(shí)現要素：

　　本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種3D識別的人臉識別系統及方法，克服上述缺陷，解決識別的精準性與解鎖速度之間存在矛盾的問(wèn)題。

　　為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種3D識別的人臉識別系統，包括：

　　距離探測模塊：所述距離探測模塊與電源電性連接，所述距離探測模塊測定手機屏幕至人臉的距離，

　　第二紅外發(fā)射模塊：所述第二紅外發(fā)射模塊與所述距離探測模塊電性連接，所述第二紅外發(fā)射模塊根據所述距離探測模塊測定的距離發(fā)射所述紅外補充光至人臉，組成完整的人臉紅外光，

　　點(diǎn)狀紅外發(fā)射模塊：所述點(diǎn)狀紅外發(fā)射模塊與電源電性連接，所述點(diǎn)狀紅外發(fā)射模塊發(fā)射點(diǎn)狀紅外光至人臉，

　　第一紅外接收模塊：所述第一紅外接收模塊與所述運算模塊電性連接，所述第一紅外接收模塊和第二紅外發(fā)射模塊相互配合，所述第一紅外接收模塊接收所述人臉紅外光，所述第一紅外接收模塊與所述點(diǎn)狀紅外發(fā)射模塊相互配合，所述第一紅外接收模塊接收所述點(diǎn)狀紅外光，

　　運算模塊：所述運算模塊與電源電性連接。

　　作為本發(fā)明所述一種3D識別的人臉識別系統的一種優(yōu)選方案，所述距離探測模塊的測定范圍為20-80cm。

　　作為本發(fā)明所述一種3D識別的人臉識別系統的一種優(yōu)選方案，所述運算模塊包括存儲介質(zhì)和處理器。

　　本發(fā)明還提供一種3D識別的人臉識別方法，包括：

　　將鏡頭對準待授權用戶(hù)人臉，啟動(dòng)距離探測模塊，測定手機屏幕至所述待授權用戶(hù)人臉的直線(xiàn)距離L;

　　當L為20-80cm時(shí)，第二紅外發(fā)射模塊啟動(dòng)，依據L對應的電流對待授權用戶(hù)人臉作紅外補光，形成完整的人臉紅外光;

　　第一紅外接收模塊接收所述人臉紅外光，獲得待授權用戶(hù)人臉平面圖像，將所述待授權用戶(hù)人臉平面圖像傳送至運算模塊暫存;

　　點(diǎn)狀紅外發(fā)射模塊向待授權用戶(hù)人臉發(fā)射點(diǎn)狀紅外光，所述第一紅外接收模塊接收所述點(diǎn)狀紅外光并形成點(diǎn)狀人臉紅外圖像，獲得待授權用戶(hù)人臉亮度值分布圖像，將所述待授權用戶(hù)人臉亮度值分布圖像傳輸至所述運算模塊;

　　所述運算模塊對所述待授權用戶(hù)人臉亮度值分布圖像劃分若干個(gè)區域，所述運算模塊判定點(diǎn)狀圖像亮度值，當相同亮度值區域低于閾值則判定待授權用戶(hù)人臉為3D人像，所述運算模塊調取暫存的待授權用戶(hù)人臉平面圖像與特征庫圖像對比，對比結果相同，解鎖手機，對比結果不同，不解鎖手機;當相同亮度值區域高于閾值則判定為平面人像，不與特征庫再做對比，不解鎖手機。

　　作為本發(fā)明所述一種3D識別的人臉識別方法的一種優(yōu)選方案，所述待授權用戶(hù)人臉亮度值分布圖像劃分的區域數為400-28000個(gè)。

　　作為本發(fā)明所述一種3D識別的人臉識別方法的一種優(yōu)選方案，所述待授權用戶(hù)人臉亮度值分布圖像劃分的區域數為600個(gè)。

　　作為本發(fā)明所述一種3D識別的人臉識別方法的一種優(yōu)選方案，所述運算模塊判定點(diǎn)狀圖像亮度值的判定規則為：所述亮度值圖像以X/Y軸分為n塊相同大小的區域，分別以X1Y1-X1Yn、X2Y1-X2Yn……XnY1-XnYn表示。

　　作為本發(fā)明所述一種3D識別的人臉識別系統的一種優(yōu)選方案，所述閾值為40%-70%。

　　作為本發(fā)明所述一種3D識別的人臉識別系統的一種優(yōu)選方案，所述閾值為50%。

　　與現有技術(shù)相比，本發(fā)明提出的一種3D識別的人臉識別系統及方法，通過(guò)3D和2D識別技術(shù)相結合的方式，首先分辯出是3D人像還是2D圖像，再通過(guò)2D識別的簡(jiǎn)單計算從而解鎖手機，與現有的大多數基于面部特征點(diǎn)或特征線(xiàn)長(cháng)度對比相比，其運算量小，解鎖快，與普通的2D人臉識別技術(shù)相比不僅識別的精準性和安全性高，而且未延長(cháng)解鎖時(shí)間。

　　具體實(shí)施方式

　　本發(fā)明所述的一種3D識別的人臉識別系統，其包括：距離探測模塊3、第二紅外發(fā)射模塊2、點(diǎn)狀紅外發(fā)射模塊5、第一紅外接收模塊1和運算模塊4。

　　為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結合具體實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細的說(shuō)明。

　　首先，此處所稱(chēng)的“一個(gè)實(shí)施例”或“實(shí)施例”是指可包含于本發(fā)明至少一個(gè)實(shí)現方式中的特定特征、結構或特性。在本說(shuō)明書(shū)中不同地方出現的“在一個(gè)實(shí)施例中”并非均指同一個(gè)實(shí)施例，也不是單獨的或選擇性的與其他實(shí)施例互相排斥的實(shí)施例。

　　其次，本發(fā)明利用結構示意圖等進(jìn)行詳細描述，在詳述本發(fā)明實(shí)施例時(shí)，為便于說(shuō)明，表示3D識別的人臉識別系統結構的示意圖會(huì )不依一般比例作局部放大，而且所述示意圖只是實(shí)例，其在此不應限制本發(fā)明保護的范圍。此外，在實(shí)際制作中應包含長(cháng)度、寬度及深度的三維空間。

　　實(shí)施例一

　　請參閱圖1，圖1是本發(fā)明的一種3D識別的人臉識別系統的功能模塊結構示意圖。如圖1所示，所述3D識別的人臉識別系統，包括以下結構：

　　1、距離探測模塊3：距離探測模塊3與電源電性連接，距離探測模塊3測定手機屏幕至人臉的距離，當手機屏幕至人臉的距離在20-80cm時(shí)，符合人臉識別系統的識別要求，距離探測模塊3將探測信息傳遞至第二紅外發(fā)射模塊2;

　　2、第二紅外發(fā)射模塊2：第二紅外發(fā)射模塊2與距離探測模塊3電性連接，距離探測模塊3測定的距離所需補充的紅外光指令發(fā)送至第二紅外發(fā)射模塊2，第二紅外發(fā)射模塊2發(fā)射紅外補充光至人臉，使紅外補充光提供完整的人臉紅外光;

　　3、點(diǎn)狀紅外發(fā)射模塊5：點(diǎn)狀紅外發(fā)射模塊5與電源電性連接，點(diǎn)狀紅外發(fā)射模塊5發(fā)射點(diǎn)狀紅外光至人臉;

　　4、第一紅外接收模塊1：第一紅外接收模塊1與運算模塊4電性連接，第一紅外接收模塊1和第二紅外發(fā)射模塊2相互配合，第一紅外接收模塊1接收由第二紅外發(fā)射模塊2發(fā)出的人臉紅外光，第一紅外接收模塊1與點(diǎn)狀紅外發(fā)射模塊5相互配合，第一紅外接收模塊1接收由點(diǎn)狀紅外發(fā)射模塊5發(fā)射的點(diǎn)狀紅外光;

　　5、運算模塊4：運算模塊4由存儲介質(zhì)、處理器等原件組成。運算模塊4與電源電性連接，運算模塊4存儲人臉紅外光圖像，即人臉平面圖像，根據點(diǎn)狀人臉紅外圖像判定點(diǎn)狀圖像亮度值，辨別是3D人像還是平面圖像，得出解鎖手機或不解鎖手機的指令。

　　請繼續參閱圖1，并結合圖2，圖2是本發(fā)明的一種3D識別的人臉識別系統的功能邏輯圖。如圖2所示，具體實(shí)施步驟為：首次設置需先建立平面人像數據庫，形成對該用戶(hù)的特別人臉設定。當再次使用時(shí)，鏡頭對準人臉，距離探測模塊3啟動(dòng)，計算距離值L(手機屏幕至人臉的直線(xiàn)距離)，當距離值L為20-80cm時(shí)，第二紅外發(fā)射模塊2啟動(dòng)，第二紅外發(fā)射模塊2依據距離值L對應的電流做紅外補光，形成完整的人臉紅外光;第一紅外接收模塊1啟動(dòng)，接收紅外圖像，獲得待授權用戶(hù)人臉平面圖像，并暫存待授權用戶(hù)人臉平面圖像至運算模塊4，點(diǎn)狀紅外發(fā)射模塊5啟動(dòng)，發(fā)射點(diǎn)狀紅外光，第一紅外接收模塊1啟動(dòng)，用于接收點(diǎn)狀紅外光并形成點(diǎn)狀人臉紅外圖像，即獲得待授權用戶(hù)人臉亮度值分布圖像，運算模塊4啟動(dòng)，通過(guò)回饋的點(diǎn)狀人臉亮度值圖像劃分區域400-28000個(gè)(區域優(yōu)選值為600個(gè)區域)，運算模塊4判定點(diǎn)狀圖像亮度值區別，判定規則為：亮度值圖像以X/Y軸分為n塊相同大小的區域，分別以X1Y1-X1Yn、X2Y1-X2Yn……XnY1-XnYn表示，若相同亮度值區域低于閾值(閾值選擇40%-70%,優(yōu)選50%)則判定當前用戶(hù)為3D形態(tài)，運算模塊4調取暫存的待授權用戶(hù)人臉平面圖像與特征庫圖像對比，對比結果相同，解鎖手機，對比結果不同，不解鎖手機;若相同亮度值區域高于閾值(閾值優(yōu)選50%)則判定當前用戶(hù)不為3D形態(tài)，則不與特征庫再做對比，不解鎖手機。

　　所屬領(lǐng)域內的普通技術(shù)人員應該能夠理解的是，本發(fā)明的特點(diǎn)或目的之一在于：本發(fā)明所述的3D識別的人臉識別系統及方法，通過(guò)3D和2D識別技術(shù)相結合的方式，首先分辯出是3D人像還是2D圖像，再通過(guò)2D識別的簡(jiǎn)單計算從而解鎖手機，與現有的大多數基于面部特征點(diǎn)或特征線(xiàn)長(cháng)度對比相比，其運算量小，解鎖快，與普通的2D人臉識別技術(shù)相比不僅識別的精準性和安全性高，而且未延長(cháng)解鎖時(shí)間。

　　應說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應涵蓋在本發(fā)明的權利要求范圍當中。