一种人脸识别方法及终端的制作方法_2

文档序号:8943369阅读:来源:国知局
,获 得所述反射谱数据。
[0045] 在一些可行的实施方式中,可以是将进行归一化处理后的反射光谱除以进行归一 化出口后的预设光谱,即可以得到反射谱数据。
[0046] 在第二种可选的实施方式中,可以包括以下步骤S14-S15 :
[0047] S14,采集环境光谱照射在所述待识别人脸上反射后所形成的反射光谱,所述反射 光谱包括所述预设波长范围内的反射光;
[0048] 在一些可行的实施方式中,若是采用环境光谱照射在待识别人脸上进行反射,则 采集环境光谱照射在待识别人脸上反射后所形成的反射光谱,该反射光谱包括预设波长范 围内的反射光,预设波长范围包括特定波长范围和非特定波长范围。需要说明的是,仍然采 用光谱仪采集反射光谱。
[0049] S15,对所述反射光谱进行处理,获得所述反射谱数据。
[0050] 进行处理的处理方式可以为以下步骤:
[0051] 采集所述环境光谱;
[0052] 将所述环境光谱进行归一化处理;
[0053] 将所述反射光谱进行归一化处理;
[0054] 根据进行归一化处理后的所述环境光谱和进行归一化处理后的所述反射光谱,获 得所述反射谱数据。
[0055] 在一些可行的实施方式中,由于本实施例中未采用额外光源进行照射,而是直接 采用环境光谱照射待识别人脸,因此需要采集环境光谱。采集环境光谱的光谱仪与采集反 射光谱的光谱仪不同,如图5所示,假设利用终端上光谱仪1采集反射光谱,采用光谱仪2 采集环境光谱,光谱仪1的FOV可以设置较小,尽量只接受人脸区域,光谱仪2的FOV可以 设置较大,终端上摄像头的FOV则参照传统的摄像头,摄像头的FOV可以通过光学镜头焦距 控制,焦距越短,FOV越大,具体的,光谱仪1、光谱仪2以及摄像头的FOV之间的大小关系请 参照图6所示,光谱仪2的F0V>摄像头的F0V>光谱仪1的F0V。
[0056] 由于光谱仪2具有较大的F0V,受单一反射物干扰少,可以认为其入射光光谱为环 境光谱。光谱仪1测量的反射光谱与光谱仪2获得的环境光谱的比值近似为光谱仪1所测 量待识别人脸表面的反射谱,再将反射谱进行归一化处理,即可获得反射谱数据。
[0057] 需要说明的是,对反射光谱进行处理获得反射谱数据的处理方式也可以是将环境 光谱进行归一化处理,将反射光谱进行归一化处理,再将归一化处理后的反射光谱除以归 一化处理后的环境光谱,即可以获得反射谱数据。
[0058] S102,判断所述反射谱数据中所述特定波长范围内的反射谱数据是否大于所述非 特定波长范围内的反射谱数据;
[0059] 在一些可选的实施方式中,预设波长范围内的反射谱数据可以是以曲线的形式存 在,则判断待识别人脸是否为活体人脸的方法可以是,判定反射谱数据曲线R(A)在特定 波长范围内(例如:559. 48-559. 72nm)处是否存在尖峰,即是判断反射谱数据中特定波长 范围内的反射谱数据是否大于非特定波长范围内的反射谱数据。
[0060] 可选的,所述非特定波长范围包括第一波长范围和第二波长范围,所述第一波长 范围中的波长小于所述第二波长范围中的波长,所述特定波长范围位于所述第一波长范围 和所述第二波长范围之间。
[0061] 判断反射谱数据中特定波长范围内的反射谱数据是否大于非特定波长范围内的 反射谱数据的判断方式可以有以下两种可选的实施方式:
[0062] 在第一种可选的实施方式中,判断步骤可以包括以下步骤S21-S23 :
[0063] S21,判断所述第一波长范围的反射谱数据是否呈递增趋势;
[0064] S22,判断所述第二波长范围的反射谱数据是否呈递减趋势;
[0065] S23,若所述第一波长范围的反射谱数据呈递增趋势,所述第二波长范围的反射谱 数据呈递减趋势,则确定所述特定波长范围内的反射谱数据大于所述非特定波长范围内的 反射谱数据。
[0066] 在一些可选的实施方式中,第一波长范围可以是[546. 56nm,559. 48nm],特定波长 范围可以是[559. 48nm,559. 72nm],第二波长范围可以是[559. 72nm,576. 26nm],判断第一 波长范围内的反射谱数据是否呈递增趋势,可以是计算546. 56nm-559. 48nm范围内反射谱 数据对波长的一阶微分:
[0067]
[0068] 判断第二波长范围内的反射谱数据是否呈递减趋势,可以是计算 559. 72nm-576. 26nm范围内反射谱数据对波长的一阶微分:
[0069]
[0070] 需要说明的是,如果光谱仪输出的是离散的光谱信号,可以用差分计算来模拟微 分运算。或者将离散的反射谱数据拟合为多阶的样条曲线,然后对样条曲线求微分。
[0071 ] 若f ( λ ) >〇则第一波长范围内的反射谱数据呈递增趋势,若g ( λ )〈〇,则第二波长 范围内的反射谱数据呈递减趋势,f ( λ ) >0且g ( λ )〈〇,则确定所述特定波长范围内的反射 谱数据大于所述非特定波长范围内的反射谱数据。
[0072] 在第二种可选的实施方式中,判断步骤可以包括以下步骤S24-S26 :
[0073] S24,分别计算所述第一波长范围、所述第二波长范围以及所述特定波长范围的反 射谱数据的统计参数,所述统计参数包括中值平均值或者算术平均值;
[0074] 所述第一波长范围包括活体人脸固有的对光线的第一吸收峰值,所述第二波长范 围包括活体人脸固有的对光线的第二吸收峰值;
[0075] 在一些可行的实施方式中,第一波长范围可以为λ 1,范围为[546. 42, 546. 56], 特定波长范围可以为入2,范围为[559.48,559.72],第二波长范围可以为人3,范围为 [576. 26, 575. 45]。第一吸收峰值在第一波长范围内,第二吸收峰值在第二波长范围内。 为了便于比较,分别计算第一波长范围,特定波长范围以及第二波长范围内的统计参数 R(A1),R(A2),R(A3)。
[0076] S25,判断所述特定波长范围的反射谱数据的统计参数是否均大于所述第一波长 范围和所述第二波长范围的反射谱数据的统计参数;
[0077] 在一些可行的实施方式中,判断方式可以是判断以下逻辑表达式是否为真,当为 真时,则确定特定波长范围内的反射谱数据大于非特定波长范围内的反射谱数据,逻辑表 达式为:
[0078] RU I) < RU2) > RU3),其中,
[0079] S26,若是,则确定所述特定波长范围内的反射谱数据大于所述非特定波长范围内 的反射谱数据。
[0080] S103,若是,则确定所述待识别人脸为活体人脸。
[0081] 在一些可行的实施方式中,当通过以上方式判断出特定波长范围内的反射谱数据 大于非特定波长范围内的反射谱数据,则确定待识别人脸为活体人脸。
[0082] 本发明实施例中,获取通过待识别人脸反射的反射谱数据,该反射谱数据包括预 设波长范围内的反射谱数据,预设波长范围包括活体人脸固有的对光线的吸收峰值之间的 特定波长范围及非特定波长范围,判断反射谱数据中特定波长范围内的反射谱数据是否大 于非特定波长范围内的反射谱数据,若是,则确定待识别人脸为活体人脸,这种方式可以准 确识别出待识别人脸是否为活体人脸,提高了人脸识别的安全性,实用性强。
[0083] 请参照图2,是本发明实施例提供的人脸识别方法的第二实施例流程示意图。本实 施例中所描述的人脸识别方法,包括步骤:
[0084] S201,获取通过待识别人脸反射的反射谱数据,所述反射谱数据包括预设波长范 围内的反射谱数据,所述预设波长范围包括活体人脸固有的对光线的吸收峰值之间的特定 波长范围及非特定波长范围;
[0085] S202,判断所述反射谱数据中所述特定波长范围内的反射谱数据是否大于所述非 特定波长范围内的反射谱数据;
[0086] S203,若是,则确定所述待识别人脸为活体人脸。
[0087] 本发明实施例步骤S201-S203请参照图1的实施例步骤S101-S103,在此不再赘 述。
[0088] S204,采集所述待识别人脸的面部特征;
[0089] 在一些可行的实施方式中,为了提高安全性,通常在一些实际应用场景中都需要 在待识别人脸为指定活体人脸时,才算人脸识别成功。因此本发明实施例在待识别人脸为 活体人脸后,继续采集待识别人脸的面部特征,具体的采集方式可以是利用终端摄像头采 集,如图5所示,终端的摄像头专门用于采集人脸面部特征,需要说明的是,终端摄像头的 FOV大于采集反射光谱的光谱仪的F0V,同时终端摄像头的FOV小于采集环境光谱的光谱仪 的F0V。终端摄像头可以后置摄像头,也可以是前置摄像头(如自拍摄像头),当为前置摄 像头时,用户可以把脸更好地对准摄像头,并且采集环境光谱的光谱仪以及采集反射光谱 的光谱仪测量也对得更准。
[0090] S205,将所述待识别人脸的面部特征与预设数据库中的预设面部特征进行匹配, 若匹配
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