[发明专利]基于三维成像辅助的人脸活体检测方法、介质及系统

权利要求书

1.一种基于三维成像辅助的人脸活体检测方法，其特征在于，包括：

S01、获取双目相机拍摄的人脸图像；

S02、根据获取的所述人脸图像生成人脸的三维点云数据集，所述三维点云数据包括所述人脸图像上各三维点云对应的三维坐标；

S03、进行活体检测，包括：

S031、从所述三维点云数据集中，随机选取N个三维点云进行平面拟合，得到拟合平面Z，N＞3；

S032、从所述三维点云数据集中，随机选取M个三维点云，分别计算这M个三维点云到所述拟合平面Z的距离d_n，M≥1000；

S033、计算所述距离d_n小于阈值D的三维点云数量Q，计算假点比率R＝Q/M；

S034、重复上述步骤S031～S033预定次数K次，计算假点比率的平均值Avg(R)；

S035、判断所述平均值Avg(R)是否在活体检测标准阈值R*内，若是则判定为活体，否则判定为非活体。

2.根据权利要求1所述的基于三维成像辅助的人脸活体检测方法，其特征在于，所述步骤S031中，N满足：5＜N＜20。

3.根据权利要求1所述的基于三维成像辅助的人脸活体检测方法，其特征在于，所述步骤S032中，M满足：8000≤M≤12000。

4.根据权利要求1所述的基于三维成像辅助的人脸活体检测方法，其特征在于，所述步骤S034中，所述预定次数K满足：3000≤K≤10000。

5.根据权利要求1～4任一所述的基于三维成像辅助的人脸活体检测方法，其特征在于，所述步骤S02包括：

S021、极线校正：对步骤S01中获取的双目图像进行校正，使左右图中的匹配点在同一行上；

S022、立体匹配：对校正后的双目图像进行立体匹配，生成三维点云的视差图；

S023、重建三维点云：利用所述立体匹配中得出的视差图得出三维点云的深度图，从而得出所有三维点云的三维坐标(X，Y，Z)：

其中，f代表双目相机的焦距，T表示两个相机间的基线长度，x_l和x_r分别为匹配点对的横坐标，y_l为左图中的匹配点的列坐标，d为视差。

6.根据权利要求5所述的基于三维成像辅助的人脸活体检测方法，其特征在于，

所述步骤S02还包括：S020、相机标定，对双目相机进行标定，得到双目相机的内参数和外参数；

所述步骤S021中，根据所述步骤S020中得出的内参数和外参数采用Bouguet极线校正法对双目图像进行畸变校正和极线平行校正。

7.根据权利要求6所述的基于三维成像辅助的人脸活体检测方法，其特征在于，所述内参数包括左右相机的主点、左右相机的畸变向量，外参数包括左右相机之间的旋转矩阵和平移矩阵。

8.根据权利要求6所述的基于三维成像辅助的人脸活体检测方法，其特征在于，所述步骤S022中，使用BM算法或SGBM算法进行立体匹配得出视差图。

9.一种计算机可读介质，其特征在于，所述计算机可读介质内存储有多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行权利要求1～8任一项所述的基于三维成像辅助的人脸活体检测方法的步骤。

10.一种基于三维成像辅助的人脸活体检测系统，其特征在于，包括权利要求9所述的计算机可读介质和适于实现各指令的处理器。