[发明专利]一种基于人脸识别的乘车系统及方法

权利要求书

1.一种基于人脸识别的用于地铁购票系统，其特征在于，包括人脸识别按钮、人脸图像采集及检测模块、人脸图像特征提取模块、人脸图像匹配与识别模块、乘客乘车区间模块和乘客个人支付账户模块；

人脸识别按钮：设置在地铁闸机上，若乘客按下则选择人脸识别方式进出站，并开启闸机的人脸识别摄像头；

人脸图像采集及检测模块：乘客需先在支付宝录入人脸信息，通过手机摄像头将本人的人脸信息录入到支付宝系统中，将人脸信息与本人支付宝账号绑定；乘客进站时，首先按下进站闸机上的人脸进站按钮，选择人脸扫描进站的模式；通过进站闸机的摄像头采集对应区域内的人脸图像，并使用PCA算法对图像处理，检测图像中人脸并用检测框框定出，在图像中准确标定出人脸的位置和大小；

人脸图像特征提取模块：利用主分量分析对人脸图像进行降维和建模，根据人脸器官的形状描述以及他们之间的距离特性来获得有助于人脸分类的特征数据，包括特征点间的欧氏距离、曲率和角度；

人脸图像匹配与识别模块：提取的人脸图像的特征数据与支付宝人脸数据库中的特征数据进行搜索匹配，当相似度超过设定阈值，则将匹配得到的结果输出；

乘客乘车区间模块：乘客进站时刷脸后，进站闸机小屏幕上会显示该乘客绑定的支付宝账号和进站的地点，用以核对，并记录进站信息；乘客出站刷脸后，记录出站信息，出站闸机显示乘客的支付宝账号，乘车区间，以及扣款金额；若出站时选择人脸识别出站，但是没有人脸识别的进站信息，则屏幕上提示“无刷脸进站信息，请使用实物票或补票”；

乘客个人支付账户模块：根据乘车区间以地铁系统的规则算出需要支付的金额，乘客需授权支付宝自动支付其乘坐地铁出行的费用。

2.一种基于人脸识别的乘车方法，其特征在于步骤如下：

步骤1，按下人脸识别进站方式的选择按钮后，通过人脸图像采集及检测模块获取对应区域内的人脸图像；

步骤2，进行人脸识别框定；

2.1，通过人脸图像特征提取模块利用主分量分析对人脸图像进行降维和建模，根据人脸器官的形状描述以及他们之间的距离特性来获得有助于人脸分类的特征数据，包括特征点间的欧氏距离、曲率和角度；使用PCA算法对图像处理，检测图像中人脸并用检测框框定出；

2.2，通过人脸图像匹配与识别模块提取的人脸图像的特征数据，并与支付宝人脸数据库中存储的特征模板进行搜索匹配，当相似度超过设定阈值，则输出匹配得到的结果；

步骤3，通过乘客乘车区间模块将人脸图像信息与其乘车区间信息相对应匹配，乘客进站时刷脸后，进站闸机小屏幕上会显示该乘客绑定的支付宝账号和进站的地点，用以核对，并记录进站信息；乘客出站刷脸后，记录出站信息，出站闸机显示乘客的支付宝账号，乘车区间，以及扣款金额；若出站时选择人脸识别出站，但是没有人脸识别的进站信息，则屏幕上提示“无刷脸进站信息，请使用实物票或补票”；通过乘客个人支付账户模块根据乘车区间以地铁系统的规则算出需要支付的金额，乘客需授权支付宝自动支付其乘坐地铁出行的费用。