[实用新型]具有活体检测功能的人脸指纹门禁

说明书

技术领域

本实用新型属于生物特征识别技术，尤其涉及带活体检测的人脸指纹门禁。 

背景技术

身份识别在现代社会变得越来越重要，它是一种保护信息安全、财产安全、人身安全等的重要防护措施，几乎涉及每个人的日常生活。随着科学技术的发展，特别是计算机、通讯技术的快速发展，越来越多的可靠性高、识别便利、功能复杂的身份识别技术相继涌现。从传统的机械式钥匙、密码口令，到生物特征识别，身份识别技术发展迅速，安全性、可操作性、智能性都有很大的提高，但同时也存在着诸多应用的局限。存在诸如身份认证丢失、被盗、遗忘等情况，对于合法身份用户造成不能正常认证识别，对于非法持有人盲目识别通过，带来安全威胁。 

传统身份识别方式加生物特征识别技术的应用为身份识别具有一定的优势，互补了传统和现代技术的优势，但是每种识别方式还固有缺陷，因此仍然存在着一些不足。如指纹加密码的技术已经无法满足信息时代的要求，在现实生活中，密码记忆问题是一个很多的负担，密码往往成为信息安全中最薄弱的环节。应用生物特征识别技术，解决忘记记忆密码或者避免携带钥匙的问题，同时也要满足生物特征识别容易的问题，发挥生物特征识别技术唯一性、高效、 安全性的优势，避免各种生物特征识别应用局限，是生物特征识别技术的发展趋势，也是身份识别技术的发展方向。 

特别地，在一些特别场所，如银行金库、监狱、保密机构等场所，安全防护要求极高，进入上述场所的重要区域需要经过严格的身份识别、认证。传统的机械式钥匙，口令密码方式已经不能满足这些场合的安防要求，采用生物特征识别是解决该问题的重要途径。 

现有的生物识别技术如指纹、人脸等，有较高的精确度，且在一定程度上能够避免身份被盗用的情况发生。但是，犯罪份子仍然有空子可钻。比如，通过盗用合法用户的照片以通过人脸识别技术的验证，或者用暴力手段(如砍手等)获取合法用户的指纹以通过指纹识别技术的验证，这些潜在的危险严重威胁着诸如银行金库、保密机构等场所的安全，现有的普通的生物特征识别产品已不能满足这些场合的需求。 

发明内容

针对上述问题，本实用新型提供一种带活体检测的人脸指纹门禁，避免使用盗用生物特征验证信息通行情况的发生，提高门禁的安全性。 

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案是：一种带活体检测的人脸指纹门禁，包括图像获取模块、人像活体检测模块、指纹采集模块、指纹活体检测模块、模板存储单元、特征比对单元、门禁控制单元、存储模块、显示模块、扩展单元。 

图像获取模块，主要针对的对象为人脸图像，它是获取与人脸图像以及与人脸图像相关的图像信息单元，采用摄像头对通过门禁的受监控对象进行拍摄。 

人像活体检测模块，包括人脸面部物理运动检测子模块、人脸面部生理运动检测子模块。人脸面部物理运动检测子模块、人脸面部生理运动检测子模块检测过程简述为：锁定摄像视角内人脸，确定人的运动区域和运动方向；判断锁定人脸区域内是否存在有效的人脸面部物理运动；判断人脸面部运动是否为生理运动。 

指纹采集模块，针对的对象为指纹，采集指纹信息。 

指纹活体检测模块，指纹的活体检测是除采集指纹图像外，多次使被测指纹发生形变，记录形变结果的检测模。 

模板存储单元，是指存储建立的指纹活体检测模型的单元。所谓指纹活体检测模型是指，指纹变形前后依据指纹序列进行配准，选取对应特征点作为参考模型的基准点对，采用改进模型描述指纹的变形，计算指纹变形在各个方向的变形能量，构建指纹变形空间弯曲能量向量，在真假指纹库上进行训练，得到弯曲能量向量空间分布，从而形成指纹活体检测的最终参考模型。带检测指纹进入活体检测阶段时，与参考模型进行比对，计算待测目标形变时空间能量向量，比对设定的参考阈值，从而确定待测目标是否为活体受检目标。 

特征比对单元，是将采集到的生物特征信息，包括人脸、指纹信息与数据库中的已存储数据进行比对，按设定的符合阈值标准，确定比对结果是否符合。特别地，对于人像信息比对，需要同时满足人像特征比对符合，和人像活体特征检测符合两个结果，视为人像比对符合；对于指纹检测比对同理，需要同时满足指纹图像特征比对符合和指纹活体特征检测符合，视为指纹比对符合；作为同一被检测对象，须同时满足人像比对和指纹比对符合，视为检测对象身份合法，运行通过门禁。对于人像、指纹若有任意图像比对或者活体特征比对不符情况出现，将视为非法对象，禁止通过门禁，防止危险进一步扩大。