[发明专利]一种人脸活体检测方法、系统和计算机设备

说明书

本发明公开了一种人脸活体检测方法、系统和计算机设备，方法包括：获取待分析数据；使用预先训练好的人脸检测模型和关键点检测模型进行人脸关键点检测；根据检测到的人脸关键点位置，确定大人脸框位置以及六个局部人脸位置，然后构建网络预测输入；使用预先训练好的基于注意力机制的多局部特征输入网络进行推理预测，获取预测结果输出；判断推理结果于阈值，确定测试数据是否为活体人脸。本发明能够针对照片、面具及仿真度极高的头部模型，极大幅度的提高人脸识别系统的抗攻击性能，从而让人脸识别系统的安全级别得到质的提升。

【技术领域】

本发明属于人脸检测技术领域，具体是指一种人脸活体检测方法、系统和计算机设备。

【背景技术】

目前，人脸识别系统越来越多地应用于通行、安防、移动端登录等领域中需要身份验证的场景，例如门禁系统、智慧城市、手机解锁和应用程序账户登录等场景。在这些需要高安全级别的应用中，在确保被验证者的人脸相似度符合数据库中存储的底库数据之前，最重要的是先要确定验证者是一个活体人脸。也就是说，人脸识别系统需要能够防范攻击者使用照片、面具及仿真度极高的头部模型具等方式的攻击。这是在现实生活场景中，一套完整的人脸识别系统中必要的环节。

要想解决上述问题，需要在进行人脸识别前，先进行活体检测，其目的是判断获取到的数据是否是真人。目前市场上的技术产品还没有特别成熟的能够防范上述各种攻击手法的方案。

【发明内容】

本发明所要解决的技术问题在于提供一种人脸活体检测方法、装置及计算机设备，通过检测被试者的全局及多局部重点特征综合分析方式，从而可以有效地防范照片、面具及仿真度极高的头部模型的攻击。

第一方面，本发明提供例如一种基于注意力机制的多局部特征融合的人脸活体检测方法，包括如下步骤：

步骤1：获取待分析数据：

通过摄像头获取被摄体的图像数据；

步骤2：进行人脸关键点检测：

使用预先训练好的人脸检测模型及106点人脸关键点检测模型，进行精准快速的人脸检测并定位106点人脸关键点；

步骤3：构建网络预测输入数据：

根据检测到的人脸关键点位置，将人脸至少划分出七个区域，包括：完整人脸框、上额头局部框、左眼眶、右眼眶、左耳框、右耳框、鼻子及嘴部框；

根据获取到的人脸框位置以及106点人脸关键点坐标，确定所述七个区域的具体位置信息，通过进行一系列的归一化操作，完成网络预测输入构建；

步骤4：进行网络推理，获取预测结果：

使用预先训练好的基于注意力机制的整体人脸数据结合特定六个重点信息区域的预测模型，将上一步构建好的数据输入给该模型，通过网络推理，获取网络输出作为推理数据是否为活体的置信度；

步骤5：判断是否为活体人脸：

根据上一步输出的结果，判断推理数据与预设阈值，确定测试数据是否为活体人脸。

进一步地，所述步骤3中的确定完整人脸位置及六个局部人脸位置，具体包括：

设定S401表示基于人脸关键点的选取的人脸框的示意位置，

S402表示基于人脸关键点的选取的上额头局部框的示意位置，

S403表示基于人脸关键点的选取的左眼眶的示意位置，

S404表示基于人脸关键点的选取的右眼眶的示意位置，

S405表示基于人脸关键点的选取的左耳框的示意位置，

S406表示基于人脸关键点的选取的右耳框的示意位置，