[发明专利]一种基于Lip-Password的人脸识别方法

说明书

本发明公开了一种基于Lip‑Password的人脸识别方法，包括以下步骤：注册阶段：在录制视频过程中，用户发出声音或不发出声音读出自己预设的密码；摄像仪捕捉用户说密码时的唇部运动特征，并不录入用户的声音特征；验证阶段：用户读出之前录制的密码，对人脸和唇码同时进行识别和判断，给定相似度，并得出是否是预注册的用户。本发明的稳定性更高，能够更好地应对各种攻击。同时，唇码的破解也相较传统密码难度更大。由于唇码的录制允许用户不发出声音，因此，唇码的内容更难被他人知晓。其次，即使唇码的内容被泄露，由于不同的说话习惯与唇部特征，攻击者读唇码时也会呈现出不同的嘴唇运动轨迹，可以被系统有效地分辨出来。

技术领域

本发明涉及一种文件加密及解密方法，尤其是指一种基于Lip-Password的人脸识别方法。

背景技术

现有的人脸识别系统的稳定性较低，不能够稳定地应对各种攻击，如照片攻击、视频重放攻击等，破解的难度不够高。因此，设计一种能提高人脸识别系统的方法，能更好地保障用户的人身和财产安全。

发明内容

本发明的目的在于针对上述问题，提供一种识别准确、安全性高和稳定可靠的基于Lip-Password的人脸识别方法。

本发明的目的可采用以下技术方案来达到：

一种基于Lip-Password的人脸识别方法，包括以下步骤：包括以下步骤：

注册阶段：在录制视频过程中，用户发出声音或不发出声音读出自己预设的密码；

摄像仪捕捉用户说密码时的唇部运动特征，并不录入用户的声音特征；

验证阶段：用户读出之前录制的密码，对人脸和唇码同时进行识别和判断，给定相似度，并得出是否是预注册的用户。

进一步地，上述的具体步骤为：

a.注册阶段，用户为自己设置唯一的用户ID，如果用户ID合法，则进入下一级段录制唇码；

b.用户面对摄像头，保证脸部在画面的中心，开始录制唇码；

c.录制唇码时，用户说出预先设置的密码，尽可能保证唇部动作清晰；

d.重复录制5段有效唇码后，用户完成注册；

e.根据用户录入的视频分别训练人脸识别模型和唇码识别模型，如图1所示；

f.验证阶段，用户首先输入自己的用户ID，然后进入验证页面录制唇码；

g.获得唇码视频后，利用步骤e中学习到的人脸识别模型和唇码识别模型对视频进行判断，给定相似度，以判断得出是否是预注册的用户。

进一步地，所述步骤b至g的具体内容为：

a1.定位到人脸；

b1.定位到嘴唇区域并裁剪视频；通过上一步的人脸关键点计算，一方面，人脸部分可以用于人脸识别算法的输入；另一方面，算法可以快速定位到嘴唇部分并裁剪出子视频，能够提供更精确的唇部运动特征。

c1.提取唇部运动特征；通过上一步提取的原始特征是包含颜色信息的图片特征，通常包含很多噪声，不利于建立有效的分类模型；同时，考虑到颜色信息对于唇码识别起到的作用较小，嘴唇运动的方向特征更能体现唇部运动特征。因此，算法采用方向梯度直方图特征(Histogram of Oriented Gradient，HOG)来提取视频信息。

d1.建立分类模型；在提取好视频特征后，利用这些特征训练出一个分类模型，用以在验证阶段判断唇码视频的真伪；