CN105844247A - 双摄像头柜机人证识别*** - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种双摄像头柜机人证识别***。本发明由双摄像头柜机硬件和人证识别软件***组成。双摄像头柜机硬件设备主要由液晶显示器，触摸屏，摄像头，二代证读取模块，打印机，音响以及内置PC主机组成。人证识别软件***主要包括：二代证识别模块，人脸检测模块，人脸识别模块，人工审核模块，智能语音播报模块和打印模块。本发明使用双摄像头柜机人证识别***，利用二代证硬件读取模块可以检测用户身份证件的合法性，并利用身份证中存储的头像和实时抓拍的用户头像进行比对，可以避免他人持有非本人身份证件进行诈骗活动。用户身份的验证过程不再需要其他任何证明文件，直接利用人脸生物特征验证通过。

Description

双摄像头柜机人证识别***
技术领域
本发明属于生物特征识别中的人脸识别和二代证识别技术领域，涉及一种双摄像头柜机人证识别***。
背景技术
人脸识别，特指利用分析比较的计算机技术。人脸识别是一项热门的计算机技术研究领域，它属于生物特征识别技术，是对生物体（一般特指人）本身的生物特征来区分生物体个体。
人脸识别技术是基于人的脸部特征，对输入的人脸图像或者视频流 . 首先判断其是否存在人脸 , 如果存在人脸，则进一步的给出每个脸的位置、大小和各个主要面部器官的位置信息。并依据这些信息，进一步提取每个人脸中所蕴涵的身份特征，并将其与已知的人脸进行对比，从而识别每个人脸的身份。
广义的人脸识别实际包括构建人脸识别***的一系列相关技术，包括人脸图像采集、人脸定位、人脸识别预处理、身份确认以及身份查找等；而狭义的人脸识别特指通过人脸进行身份确认或者身份查找的技术或***。
二代证识别技术特指通过非接触读取方式，利用公安部定制的专用安全模块，将第二代居民身份证内的文字、数字压缩相片等内置芯片信息读出并解码。
目前市面上大多数产品都是只使用了以上两种技术之一来进行身份验证。第一种完全基于人脸的生物特征来做身份识别。注册的时候存储人脸，下次验证的时候将摄像头拍摄的人脸和注册时存储的人脸比对。第二种完全基于自然人持有的身份证来识别身份。这两种方案都有不足的地方。第一种只能用来证明“你是你”，并不能识别“你是谁”。而第二种却只能证明身份证上的信息是谁，而不能证明持有身份证的人就是身份证所标识的人，也就是“谁是谁”。
发明内容
本发明的目的在于实现了一种基于人脸识别和二代证识别技术的双摄像头柜机人证识别***。能够读取二代身份中储存的信息和摄像头拍摄的人脸进行比对，达到识别身份的目的。
技术方案：本发明由双摄像头柜机硬件和人证识别软件***组成。
双摄像头柜机硬件设备主要由液晶显示器，触摸屏，摄像头，二代证读取模块，打印机，音响以及内置PC主机组成。
所述液晶显示器和触摸屏尺寸为17-22寸，柜机采用触摸操作模式。
所述摄像头采用Ｌｏｇｉｔｅｃｈ ＨＤ Ｗｅｂｃａｍ Ｃ２７０，分辨率选择６４０×４８０，使用该设备来抓拍人脸.
所述二代证读取模块采用华旭金卡第二代居民身份证阅读（验证）机具ＨＸ－ＦＤＸ３Ｓ，使用该设备读取二代证里面储存的身份文字信息和照片。
所述打印机采用EPSON532 打印机，热敏打印纸，纸宽８０ｍｍ，使用该设备在客户身份验证通过后打印客户身份信息，用于后续业务的办理。
所述音响设备用于用户身份验证过程中播报验证结果，包括客户姓名，性别，验证结果等。
所述PC主机用于安装人证识别软件***，操作***采用Windows ７。
人证识别软件***主要包括：二代证识别模块，人脸检测模块，人脸识别模块，人工审核模块，智能语音播报模块，打印模块，共六个模块。
二代证识别模块，用于读取二代证中加密过的身份证信息，包括姓名，性别，民族，出生时间，住址，签发机关，有效期以及照片。这些原始信息经过格式化并排版后，显示在人证识别***软件界面，供客户核对。
人脸检测模块，调用人脸检测算法，追踪摄像头中的人脸图像，并在液晶显示屏中用黄色的矩形框将其中最大一张人脸框住，人脸框将一直跟踪该人脸的运动，直到离开摄像头拍摄范围。
人脸识别模块，分为新用户注册过程和VIP识别过程。当客户第一次进行身份认证时需要在柜机上刷下身份证，身份信息读取成功后，将显示在柜机液晶屏上，同时提示用户对准摄像头，摄像头捕获到人脸后，将智能抓拍五张人脸，将身份证头像和抓拍的五张人脸照片一起上传到服务器，服务器调用人脸识别算法，比对身份证照片和摄像头抓拍的人脸是否为同一个人，若是同一个人，将上传的人脸照片保存下来，计算特征值，用于下次直接刷脸比对。若比对未通过，则将失败结果返回给柜机。注册成功后，客户下次来，则进入VIP识别过程，无需再出示身份证，只需要将人脸对准柜机摄像头，柜机将只能抓拍客户人脸照片，不断发送到服务器，服务器将该人脸和客户注册时的人脸进行比对，同时将结果返回给柜机，比对通过则进行语音播报。
人工审核模块，由于身份证照片分辨率低，年代久远，很可能和客户现在的外貌有较大的差异，这种情况下，人脸识别算法无法自动识别该客户。此时就需要人工审核介入。审核员在柜机中输入工号和密码，并利用摄像头抓拍一张自己的人脸，连同客户身份证信息和客户人脸一起上传到服务器，服务器不再做人脸比对，只验证审核员工号和密码是否正确。
智能语音播报模块，接收从人脸识别模块返回的结果，将文字信息以语音形式播报出来，包括姓名，身份证号码以及是否验证通过等信息。该模块使用了TTS（Text toSpeech）语音合成技术。
打印模块，接收从人脸识别模块返回的结果，若客户身份验证通过，则将客户身份信息以及身份验证通过方式（自动或人工审核），格式化后打印在８０ｍｍ热敏打印纸上，以供用户后续业务办理。
本发明有益效果：使用双摄像头柜机人证识别***，利用二代证硬件读取模块可以检测用户身份证件的合法性，并利用身份证中存储的头像和实时抓拍的用户头像进行比对，可以避免他人持有非本人身份证件进行诈骗活动。用户身份的验证过程不再需要其他任何证明文件，直接利用人脸生物特征验证通过。
附图说明
图1为柜机硬件结构示意图；
图2为双摄像头柜机人证识别***功能示意图；
图3为二代证识别模块流程图；
图4为人脸检测模块流程图；
图5为人脸识别模块注册流程图；
图6为人脸识别模块VIP验证流程图；
图7为人工审核模块流程图；
图8为智能语音播报流程图；
图9为打印模块流程图。
具体实施方式
如图1所示，为柜机硬件结构示意图。整机重37Kg，外形尺寸 1410mm×480mm×340mm。两个摄像头分别以不同高度和角度安装在柜机上，用于适应不同高度的客户以及更快速的捕获到客户人脸。触摸式液晶屏用于客户和审核员操作界面。二代证读取硬件用于解码二代证中的身份信息和头像，用于后续人脸识别。音响设备用于播报人脸识别结果。WIFI模块用于和服务器的网络通信。打印机用于打印客户信息，以便客户后续业务办理。PC主机用于部署人证识别软件***，采用WIN7***。
如图2所示，为双摄像头柜机人证识别***功能示意图。该***主要包括六大功能模块：二代证识别模块，人脸检测模块，人脸识别模块，人工审核模块，智能语音播报模块，打印模块。
下面详细介绍这六个模块的功能实现。
如图3所示，为二代证识别模块流程图。新客户开始进行身份验证时，***将文字提示客户将身份证放置在二代证读取硬件之上，二代证读取硬件解密身份信息和头像，若读取成功，将客户的身份信息和头像显示在液晶屏上，供用户核对。若读取识别，弹出错误信息，并提示用户重新刷二代证。
如图4所示，为人脸检测模块流程图。客户站立在柜机前，安装在柜机上的两个摄像头将实时捕获到客户的人脸，将人脸传送到人脸检测算法中，算法返回检测到的人脸个数和每张人脸的位置和尺寸，***分析该数据，选择最大一张人脸，并将该人脸以黄色矩形框框住，达到实时追踪人脸的效果。
如图5所示，为人脸识别模块注册流程图。双摄像头柜机人证识别***有两种渠道对客户进行身份认证：新客户和VIP用户（非新客户）。当客户第一次在***进行人证识别时，需要携带二代身份证，将二代身份证放置在柜机里面的二代证读取硬件之上，柜机正确获取客户身份信息和身份证中存储的头像后，提示用户将人脸对准摄像头，双摄像头将从不同高度和角度抓拍客户人脸，并和客户身份信息，储存在身份证中的头像以及摄像头抓拍的头像一起发送到服务器端的人脸识别算法，算法提取头像特征值，比对头像是否为同一个人，若判定为同一个人，则将该用户的身份信息和摄像头拍摄的头像信息保存，用于下次直接刷脸验证身份，同时将结果返回给柜机。柜机获取比对结果后，根据客户性别以及通过与否，选择不同人声和预录制的声音文件进行比对结果的播报，包括客户姓名，是否验证通过。
如图6所示，为人脸识别模块VIP验证流程图。用户第一次在***中注册好后，第二次进行身份验证只需要刷脸就可以完成。用户站立在柜机前，摄像头检测到用户人脸，并抓拍，传送到服务器端的人脸识别算法，服务器将该人脸图像和之前注册过程中保存下来的头像进行比对，并将结果返回给柜机，柜机按照注册流程一样的播报方式将比对结果告知客户。
如图7所示，为人工审核模块流程图。目前人脸识别算法识别率无法达到１００％，例如身份证照片和客户当前的外貌发生较大变化时，算法就无法正确识别该客户，这种情况就需要进行人工干预。当客户注册过程中始终无法正确识别客户身份时，审核员输入自己的工号和密码，并拍摄一张自己的人脸，和客户身份信息以及客户头像一起传送到服务器，服务器此时将不对客户身份证中的头像和摄像头拍摄的客户头像进行比对，只验证审核员的工号和密码是否正确，若正确，则将上传的信息全部保存下来。客户的头像信息用于客户下次以VIP方式进行身份验证，审核员信息用于事后的审计。
如图8所示，为智能语音播报模块流程图。客户身份比对结果不仅通过文字方式显示在柜机液晶屏上，还会以声音方式进行播报。包括客户姓名，是否验证通过，人工审核通过还是自动识别通过。客户姓名的播报采用了TTS（Text to Speech）语音合成技术，自动将客户姓名从文字转换为声音播放。为区别客户性别，采用男声或女声交叉播报身份验证结果。
如图9所示，为打印模块流程图。客户身份验证通过后，柜机将客户的身份信息和验证结果以及验证方式排版后，发送给打印机，打印机将该信息打印后，客户持有该打印信息，进行后续业务的办理。
综上，本发明在用户注册时不光要出示身份证，还需要拍摄人脸，将拍摄的人脸和身份证中的照片比对通过才算注册成功。下次验证时可以直接“刷脸”验证或使用身份证和人脸来验证身份，这样就能很好的证明“你是谁”了。而且采用双摄像头拍摄人脸，方便捕获不同身高客户的人脸，比只使用单一摄像头能加快识别过程。
以上结合附图对本发明的具体实施方式作了说明，但这些说明不能被理解为限制了本发明的范围，本发明的保护范围由随附的权利要求书限定，任何在本发明权利要求基础上的改动都是本发明的保护范围。

Claims (7)

1.双摄像头柜机人证识别***，由双摄像头柜机硬件和人证识别软件***组成，其特征在于：
双摄像头柜机硬件设备主要由液晶显示器，触摸屏，摄像头，二代证读取模块，打印机，音响以及内置PC主机组成；
人证识别软件***主要包括：二代证识别模块，人脸检测模块，人脸识别模块，人工审核模块，智能语音播报模块和打印模块；
二代证识别模块，用于读取二代证中加密过的身份证信息，包括姓名，性别，民族，出生时间，住址，签发机关，有效期以及照片；这些原始信息经过格式化并排版后，显示在人证识别***软件界面，供客户核对；
人脸检测模块，追踪摄像头中的人脸图像，并在液晶显示器中用矩形框将其中最大一张人脸框住，人脸框将一直跟踪该人脸的运动，直到离开摄像头拍摄范围；
人脸识别模块，分为新用户注册过程和VIP识别过程；当客户第一次进行身份认证时需要在柜机上刷下身份证，身份信息读取成功后，将显示在柜机液晶显示器上，同时提示用户对准摄像头，摄像头捕获到人脸后，将智能抓拍五张人脸，将身份证头像和抓拍的五张人脸照片一起上传到服务器，服务器调用人脸识别算法，比对身份证照片和摄像头抓拍的人脸是否为同一个人，若是同一个人，将上传的人脸照片保存下来，计算特征值，用于下次直接刷脸比对；若比对未通过，则将失败结果返回给柜机；注册成功后，客户下次来，则进入VIP识别过程，无需再出示身份证，只需要将人脸对准柜机摄像头，柜机将只能抓拍客户人脸照片，不断发送到服务器，服务器将该人脸和客户注册时的人脸进行比对，同时将结果返回给柜机，比对通过则进行语音播报；
人工审核模块，在人脸识别算法无法自动识别该客户时，就需要人工审核介入；审核员在柜机中输入工号和密码，并利用摄像头抓拍一张自己的人脸，连同客户身份证信息和客户人脸一起上传到服务器，服务器不再做人脸比对，只验证审核员工号和密码是否正确；
智能语音播报模块，接收从人脸识别模块返回的结果，将文字信息以语音形式播报出来，包括姓名，身份证号码以及是否验证通过的信息
打印模块，接收从人脸识别模块返回的结果，若客户身份验证通过，则将客户身份信息以及身份验证通过方式，格式化后打印在热敏打印纸上，以供用户后续业务办理。
2.根据权利要求1所述的双摄像头柜机人证识别***，其特征在于：所述液晶显示器和触摸屏尺寸为17-22寸，柜机采用触摸操作模式。
3.根据权利要求1所述的双摄像头柜机人证识别***，其特征在于：所述摄像头采用Ｌｏｇｉｔｅｃｈ ＨＤ Ｗｅｂｃａｍ Ｃ２７０，分辨率选择６４０×４８０，使用该设备来抓拍人脸。
4.根据权利要求1所述的双摄像头柜机人证识别***，其特征在于：所述二代证读取模块采用华旭金卡第二代居民身份证阅读机具ＨＸ－ＦＤＸ３Ｓ，使用该设备读取二代证里面储存的身份文字信息和照片。
5.根据权利要求1所述的双摄像头柜机人证识别***，其特征在于：所述打印机采用EPSON532 打印机，热敏打印纸，纸宽８０ｍｍ，使用该设备在客户身份验证通过后打印客户身份信息，用于后续业务的办理。
6.根据权利要求1所述的双摄像头柜机人证识别***，其特征在于：所述音响设备用于用户身份验证过程中播报验证结果，包括客户姓名，性别，验证结果。
7.根据权利要求1所述的双摄像头柜机人证识别***，其特征在于：所述PC主机用于安装人证识别软件***，操作***采用Windows ７。
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