知识产权

一种基于红外线的人脸识别反欺骗方法、系统及终端
申请号
CN202010328435.4
专利号
ZL 2020 1 0328435.4
申请日
Fri Apr 23 00:00:00 CST 2021
公开日
20200922
专利权人
西安电子科技大学
授权公告日
Fri Apr 07 00:00:00 CST 2023
有效性
未填写
主分类号
未填写
发明人/设计人
专利权人地址
分类号
G06K9/00; G06N3/04; G06N3/08;
专利代理机构
专利状态
已下证
代理人
有效性
有效
分按日期
法律状态授权
授权
所属单位
西安电子科技大学
简介
本发明属于人脸识别技术领域,公开了一种基于红外线的人脸识别反欺骗方法、系统及终端,采用近红外线照相机获取用户的近红外线人脸图像;对采集到的近红外线人脸图像进行图像增强;构建基于卷积神经网络的人脸真实性分类器;构建近红外线下的真实与伪造人脸数据集,并使用该近红外线人脸数据集训练基于卷积神经网络的人脸真实性分类器;对用户输入人脸进行反欺骗测试,如果系统输出为真实人脸,判断用户属于真实身份,并允许接入后续的人脸识别过程。如果分类器输出为伪造人脸,判断用户属于欺骗攻击,禁止其接入后续人脸识别过程,并做报警处理。本发明解决了传统人脸识别技术安全性差或反欺骗能力不足的缺点,相比其他反欺骗方法具有更高精度与更强鲁棒性。
说明书
本发明属于人脸识别技术领域,尤其涉及一种基于红外线的人脸识别反欺骗方法、系统及终端。 背景技术 目前,身份识别系统的研究开发对于社会生活和个人日常生活都非常重要。生物特征识别是一种根据人体自身所固有的生理特征(如手形、指纹、面部特征、虹膜、视网膜等)和行为特征(如笔迹、声音、步态)来进行个人身份鉴定的技术,相对于传统基于口令、身份卡等,它不需要另外携带、记忆,也不会丢失、损坏。而其中的人脸识别技术因其理论和实际应用的迅速发展,近年来越来越受到社会关注。但人脸信息容易泄露,人脸识别非常容易受到欺骗或伪造攻击。因此,研究具有防伪造攻击的人脸识别技术(即人脸反欺骗)就变得非常重要。 人脸反欺骗研究已取得了一些进展,出现了许多优秀的方法和算法。但是面对日益增强的新攻击手段,这些传统方法要么性能无法满足需求,要么根本无法适用。大体来说,传统人脸反欺骗解决思路分为以下四类:第一类是采用基于图像质量差异分析的方法,有研究者提出了基于单张人脸图像的人脸反欺骗方法,使用功率谱、LBP等分析图像频率和纹理,从而区分真实人脸和人脸打印照片。还有采用光照信息的工作,他们利用图片表面粗糙度或光照场来区分二者,取得了较好性能。然而该类方法的主要缺陷有对光照变化不具鲁棒性;第二类方法利用人脸部位(如眼睛和嘴唇等)的运动或交互动作来判断是否为活体人脸,该类方法通常用到一段人脸视频,且对静态人脸伪造图像较为有效,但遇到使用偷录人脸视频来进行攻击的情形容易失败;第三类方法是基于3D人脸结构的人脸反欺骗方法,该方法具有很高的人脸反欺骗性能,但是缺点是仅仅用于把真实三维人脸和二维人脸相片区分开,并不能应对3D人脸面具的攻击。而随着3D打印技术的出现,3D人脸面具的伪造变得比以前更加容易和廉价,因此需要研制新的人脸反欺骗方法来解决这个问题;第四类方法利用人脸区域和背景区域间的差异来区分真伪造人脸照片。如利用场景线索(scenic clue)的方法进行人脸反欺骗,还有使用上下文信息来进行人脸反欺骗的思路。 综上所述,传统的人脸反欺骗方法可以概括为:1、基于图像质量差异分析的方法;2、基于面部运动分析的方法;3、基于面部3D结构分析的方法;4、基于面部和背景分析的方法。