[发明专利]一种基于角膜反射和光学编码的人脸活体检测方法及系统

摘要

本发明公布了一种基于角膜反射和光学编码的人脸活体检测方法及系统，属于抵抗人脸识别攻击的安全技术领域，具体涉及角膜图像的处理和分析。通过光学编码方式将每一位二进制的密码信息用光的亮或暗来表示，并使角膜反射该亮暗变化；通过提取角膜图像的亮暗信息得到角膜反射信息，再通过信息比对实现人脸活体检测。本发明方法只需要提取角膜图像的亮暗信息，能够解决角膜反射信息难以提取的问题，对于摄像机像素以及后期的图像处理和分析的要求非常低，方法容易实现，且经济有效；具有很高的安全性，可对抗人脸识别的一般攻击。

主权项

1.一种基于角膜反射和光学编码的人脸活体检测方法，通过光学编码方式将每一位二进制的密码信息用光的亮或暗来表示，并使角膜反射该亮暗变化；通过提取角膜图像的亮暗信息得到角膜反射信息，再通过信息比对实现人脸活体检测；包括如下步骤：1)获取人脸视频：录制视频及生成随机密码，记录密码信息显示开始时间和结束时间；将视频内容和开始时间、结束时间传输到后台进行处理；后台处理包括视频取帧、人眼图像提取、角膜图像提取和随机密码分析；2)视频取帧：将视频从开始时间到结束时间之间的内容截取出来，并将视频分解提取出视频帧；3)提取人眼图像：对得到的视频帧中每一帧的图像，定位到眼睛部分并进行闭眼检测；如果发现有闭眼情况，则返回步骤1)重新获取人脸视频；否则提取得到人眼图像；4)提取角膜图像：对步骤3)中的人眼图像进行图形定位到角膜部分，将每个视频帧中的角膜部分用图像处理算法进行抠取，得到角膜图像；5)随机密码分析：对角膜图像进行二值化处理，变换得到取值为0和1的二维数组；以数组取值代表密码信息，得到所有角膜图像代表的密码信息；将角膜图像代表的密码信息与步骤1)生成的随机密码进行比对，如果一致，表示验活成功；由此实现基于角膜反射和光学编码的人脸活体检测。