[发明专利]一种3D身份验证系统

权利要求书

1.一种3D身份验证系统，其特征在于，该系统包括3D身份验证硬件和3D身份验证软件；所述3D身份验证硬件包括3D获取装置、身份证读卡器、计算机主机和3D显示器，所述3D获取装置用于拍摄现场人脸的3D信息，并传输给计算机主机，所述身份证读卡器，用于获取身份证所属人制证时的3D人脸片源等信息，所述3D显示器用于显示身份证电子芯片内存储的制证时的3D人脸片源和现场3D人脸片源；所述3D身份验证软件包括身份证读卡器控制单元、3D获取控制单元、图像处理单元、3D显示单元和对比验证单元，所述身份证读卡器控制单元，向身份证读卡器发送控制指令，读取身份证信息并传输至计算机主机，其中身份证信息包含制证时的3D人脸片源等，所述3D获取控制单元，向3D获取装置发送控制指令，控制3D获取装置进行人脸3D信息的获取，所述图像处理单元，对采用不同方法的3D获取装置拍摄的人脸3D信息进行相应的图像处理，生成与3D显示器种类和参数对应的3D人脸片源，所述3D显示单元，将图像处理单元生成的3D人脸片源和身份证读卡器读取的制证时的3D人脸片源分别传输到3D显示器上显示，通过3D显示器显示出现场的立体人脸和制证时的立体人脸，所述对比验证单元，验证者通过对比验证方法对3D显示器上显示的现场的立体人脸和制证时的立体人脸进行比对，得出验证结果。

2.根据权利要求1所述的一种3D身份验证系统，其特征在于，所述3D获取装置采用一维或二维摄像机阵列拍摄、深度相机拍摄、结构光拍摄、单相机拍摄等方法拍摄持证人现场人脸的3D信息，具体地，针对采用一维或二维摄像机阵列拍摄方法，拍摄的人脸3D信息为不同角度的人脸照片；针对采用深度相机拍摄方法，拍摄的人脸3D信息为人脸的纹理图和深度图；针对采用结构光拍摄方法，拍摄的人脸3D信息为人脸表面的结构光图样；针对单相机拍摄方法，拍摄的人脸3D信息为人脸的正面图。

3.根据权利要求1所述的一种3D身份验证系统，其特征在于，所述3D显示器包括助视3D显示器、裸视光栅3D显示器、超多视点3D显示器、集成成像3D显示器和光场3D显示器等。

4.根据权利要求1所述的一种3D身份验证系统，其特征在于，针对采用一维或二维摄像机阵列拍摄的不同角度的人脸照片，图像处理单元包括视差校正和图像合成；针对深度相机拍摄的人脸纹理图和深度图，图像处理单元包括3D重建、视差图像阵列生成和图像合成；针对结构光拍摄的人脸表面的结构光图样，图像处理单元包括相位恢复、3D重建、视差图像阵列生成和图像合成；针对单相机拍摄的二维人脸图片，图像处理单元包括2D转3D处理、图像合成。

5.根据权利要求1所述的一种3D身份验证系统，其特征在于，针对不同种类和参数的3D显示器，图像处理单元生成对应的3D人脸片源，具体地，对于助视3D显示器，图像处理单元生成的3D人脸片源由左右视差图像组成；对于裸视光栅3D显示器，图像处理单元生成的3D人脸片源为与裸视光栅3D显示器的视点数和斜率相对应的合成图像；对于超多视点3D显示器，图像处理单元生成的3D人脸片源为与超多视点3D显示器视点数相同的超多视点合成图像；对于集成成像3D显示器，图像处理单元生成的3D人脸片源为与集成成像3D显示器所用的微透镜阵列参数相对应的微图像阵列；对于光场3D显示器，图像处理单元生成的3D人脸片源为光场3D图像。

6.根据权利要求1所述的一种3D身份验证系统，其特征在于，对比验证方法包括人工判读、人脸识别和人工智能等方法。

7.一种3D身份验证系统，其特征在于，工作流程包含以下内容，但顺序可以变动：

启动3D身份验证软件；

控制身份证读卡器读取身份证信息并传输给计算机主机，其中身份证信息包含制证时的3D人脸片源；

将制证时的3D人脸片源传输到3D显示器上显示，显示出制证时的立体人脸；

3D获取控制单元控制3D获取装置拍摄现场人脸的3D信息，并传输给计算机主机；

图像处理单元将3D获取装置获取的人脸3D信息进行相应的图像处理和合成，生成与3D显示器种类和参数对应的3D人脸片源；

将现场3D人脸片源传输到3D显示器上显示，显示出现场的立体人脸；

对现场立体人脸与制证时的立体人脸进行对比验证，并给出验证结果。