[发明专利]一种3D四维头部面部数据识别设备

说明书

一种3D四维头部面部数据识别设备，对头部面部图像数据进行采集、处理和计算，生成所述被采集对象的3D四维头部面部数据。本发明以识别目标的身份信息识别四维数据，不必将目标人的头部面部数据与数据库中的海量数据进行逐一比对，提高了比对识别的效率，大大提升了身份识别的速度，采用基于空域直接匹配的天目点云比对识别法进行特征点拟合，实现了头部面部特征点的快速拟合比对，进而实现了身份快速认证识别。本发明与传统技术相比，结合数字图像处理技术、人工智能控制技术，提供一种操作简单、速度快、精度高的3D四维头部面部数据识别设备。

技术领域

本发明涉及图像重构与识别技术领域，特别是一种3D四维头部面部数据识别设备。

背景技术

头部面部作为生物特征即生物固有的生理或行为特征之一，具有一定的唯一性和稳定性，即任何两生物的某种头部面部特征之间的差异比较大，且头部面部特征一般不会随着时间发生很大的变化，这就使得头部面部特征很适合应用在身份认证或识别采集装置中的认证信息等场景中。

目前使用单一相机采集头部面部特征数据，单一相机只能采集某个特定的角度，或者需要调整相机来采集不同角度的头部面部特征，实际使用起来不便捷，较为繁琐，因此亟待解决这一技术问题。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的3D四维头部面部数据识别设备。

本发明提供了一种3D四维头部面部数据识别设备，包括如下装置：

头部面部特征信息采集装置，用于采集人体在给定时间内的多幅头部面部特征图像，并根据所述多幅头部面部特征图像构建头部面部特征的四维模型，以实现所述头部面部特征的四维数据采集；

头部面部特征四维数据存储装置，用于扫描或录入人体的身份信息(I1，I2,…In)作为识别标志对采集到的人体头部面部特征四维数据进行关联存储，形成包括多条头部面部特征四维数据(D1,D2,…Dn)的数据库；

目标人体身份识别装置，用于根据扫描或录入的目标人体的身份信息(I1，I2,…In)找到所述数据库中存储的头部面部特征四维数据(D1,D2,…Dn)，并将所述目标人体的头部面部特征四维数据(T1,T2,…Tn)分别与相应的所述数据库中存储的头部面部特征四维数据(D1,D2,…Dn)进行比对，以识别目标人体的身份。

进一步的，所述头部面部特征信息采集装置，包括：

检测组件，用于根据被采集对象特征信息及头部面部方向信息确定头部面部位置坐标；

图像信息收集组件，用于获取所述被采集对象的头部面部图像数据，并将所述头部面部图像数据传输至数据处理组件；

支撑架，用于安装所述图像信息收集组件；

数据处理组件，其信息输入端连接所述图像信息收集组件的信息输出端，用于接收所述图像信息收集组件传输的头部面部图像数据，对所述头部面部图像数据进行处理和计算，生成所述被采集对象的3D四维头部面部数据。

进一步的，所述数据处理组件包括图像处理器GPU和中央处理器CPU，特征点提取单元将所述多幅手部特征图像的图像信息分配到GPU的块block中进行运算，并结合CPU的集中调度和分配功能，计算所述多幅手部特征图像各自的特征点。

进一步的，所述图像信息收集组件为多台可见光相机形成的相机矩阵，所述支撑架包括设有弧形承载结构的支撑结构，所述多台可见光相机布置在所述弧形承载结构上。

进一步的，所述弧形承载结构形成U字形，所述检测组件设于U字形的弯弧处，以便采集时与被采集者的面部位置对应。

进一步的，所述图像信息收集组件为光场相机、激光、光栅中的一种或多种，所述支撑架上设有滑轨，所述图像信息收集组件可沿所述滑轨绕头部面部滑动半周以上。