本發(fā)明涉及人員通道安檢系統(tǒng)，特別地涉及一種基于動(dòng)態(tài)人臉識(shí)別和步態(tài)識(shí)別融合的智能身份識(shí)別系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前的安檢門(如機(jī)場(chǎng)的安檢門)都是用于探測(cè)金屬物品、危險(xiǎn)物品等特殊物品的設(shè)備，還沒(méi)有自動(dòng)采集識(shí)別人員信息的安檢設(shè)備。而采集、識(shí)別人員信息，目前通常是人工比對(duì)或采用計(jì)算機(jī)軟件輔助人工進(jìn)行識(shí)別比對(duì)。通過(guò)人工進(jìn)行身份核對(duì)、識(shí)別的方法，容易因個(gè)體差異而造成錯(cuò)誤識(shí)別，造成較大的安全隱患，對(duì)人民的生命財(cái)產(chǎn)安全存在較大威脅。

近年來(lái)，還提出了面部識(shí)別進(jìn)行“刷臉”或者進(jìn)行指紋識(shí)別的設(shè)備。然而，這樣的身份確認(rèn)方法要求專門的采集人員進(jìn)行信息對(duì)比，使得身份確認(rèn)的操作過(guò)程慢、效率較低下。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為克服上述問(wèn)題以及其它尚待解決的技術(shù)問(wèn)題，做出了本發(fā)明。

本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種快捷、高效、準(zhǔn)確的智能身份識(shí)別系統(tǒng)，其融合了動(dòng)態(tài)人臉識(shí)別和步態(tài)識(shí)別，從而提高了識(shí)別的精度和應(yīng)用的便捷性。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種在被識(shí)別人員沒(méi)有被監(jiān)控的意識(shí)下對(duì)身份進(jìn)行確認(rèn)的智能身份識(shí)別系統(tǒng)，一方面識(shí)別的過(guò)程沒(méi)有專門采集行人信息的停留站，另一方面配置上述系統(tǒng)的通道盡可能保持與普通的通道外觀一致。

根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)方面，提供了一種基于動(dòng)態(tài)人臉識(shí)別和步態(tài)識(shí)別融合的智能身份識(shí)別系統(tǒng)，包括：

至少一個(gè)動(dòng)態(tài)人臉采集模塊，用于采集經(jīng)過(guò)智能身份識(shí)別系統(tǒng)的人員的臉部特征數(shù)據(jù)；

至少一個(gè)步態(tài)采集模塊，用于采集經(jīng)過(guò)智能身份識(shí)別系統(tǒng)的人員的步態(tài)特征數(shù)據(jù)；和

數(shù)據(jù)處理單元，用于將動(dòng)態(tài)人臉采集模塊和步態(tài)采集模塊采集到的臉部特征數(shù)據(jù)和步態(tài)特征數(shù)據(jù)與預(yù)先建立的數(shù)據(jù)庫(kù)中的人臉和步態(tài)信息進(jìn)行比較以生成識(shí)別結(jié)果，

其中，當(dāng)所述識(shí)別結(jié)果顯示所述臉部特征數(shù)據(jù)和所述步態(tài)特征數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫(kù)中的指定人臉和步態(tài)信息的相似度超過(guò)預(yù)定閾值時(shí)，則所述識(shí)別結(jié)果被確定為可匹配結(jié)果，并且將所述識(shí)別結(jié)果傳送至操作人員。

由于本發(fā)明采用了動(dòng)態(tài)人臉識(shí)別和步態(tài)識(shí)別融合的系統(tǒng)，因此，本發(fā)明能夠以更高的精度對(duì)人員進(jìn)行身份識(shí)別，同時(shí)提高了人員識(shí)別的效率。

優(yōu)選地，本發(fā)明的智能身份識(shí)別系統(tǒng)以安檢通道的形式為行人提供步行進(jìn)入目標(biāo)場(chǎng)所的通道，通道可以單獨(dú)設(shè)立或者與普通建筑物通道相融合。行人在其中通過(guò)不易于覺(jué)察出正在被監(jiān)控和被識(shí)別。由于一方面識(shí)別的過(guò)程沒(méi)有專門采集行人信息的停留站，另一方面系統(tǒng)設(shè)置在行人通往目標(biāo)場(chǎng)所的必經(jīng)之路上而且通道盡可能保持與普通的通道外觀一致。因此，本發(fā)明的識(shí)別系統(tǒng)能夠在被識(shí)別人員沒(méi)有被監(jiān)控的意識(shí)下進(jìn)行身份識(shí)別，從而減緩了被識(shí)別人員的不適感，同時(shí)能夠避免被識(shí)別人員故意以各種方式逃避而影響正常識(shí)別。進(jìn)一步，識(shí)別中減少了需要專門采集信息而不得不在通道或采集站停留的其他識(shí)別過(guò)程，例如指紋識(shí)別、虹膜識(shí)別、“刷臉”等，所以提高了識(shí)別的效率。

優(yōu)選地，動(dòng)態(tài)人臉采集模塊和步態(tài)采集模塊同時(shí)地或者先后地對(duì)臉部特征數(shù)據(jù)和步態(tài)特征數(shù)據(jù)進(jìn)行采集。

在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理單元將臉部特征數(shù)據(jù)和步態(tài)特征數(shù)據(jù)建立成關(guān)于行人的統(tǒng)一模型，并將該統(tǒng)一模型與數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息進(jìn)行比較。

在另一實(shí)施例中，本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理單元分別將臉部特征數(shù)據(jù)和步態(tài)特征數(shù)據(jù)建立成兩個(gè)單獨(dú)的模型，將該兩個(gè)單獨(dú)的模型與數(shù)據(jù)庫(kù)中的人臉和步態(tài)信息進(jìn)行比較以得到兩個(gè)比較結(jié)果，并且將該兩個(gè)比較結(jié)果進(jìn)行融合以得出最終的識(shí)別結(jié)果。

優(yōu)選地，動(dòng)態(tài)人臉采集模塊和步態(tài)采集模塊分別是包括至少一個(gè)攝像頭的圖像序列采集設(shè)備。

優(yōu)選地，動(dòng)態(tài)人臉采集模塊設(shè)置在安檢通道的上方，并且步態(tài)采集模塊設(shè)置在安檢通道的側(cè)面。

更優(yōu)選地，在安檢通道的與步態(tài)采集模塊所處的一側(cè)相對(duì)的另一側(cè)處設(shè)置有背景圖案。背景圖案的設(shè)置有利于步態(tài)采集模塊對(duì)行人的側(cè)面步態(tài)進(jìn)行更精確的識(shí)別。

所述數(shù)據(jù)庫(kù)是重點(diǎn)人口庫(kù)、在逃人員庫(kù)、重大嫌疑分子庫(kù)或者預(yù)先制定的特定特征數(shù)據(jù)庫(kù)。優(yōu)選地，被確定為可匹配結(jié)果的所述臉部特征數(shù)據(jù)和所述步態(tài)特征數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在所述數(shù)據(jù)庫(kù)中以用于隨后的識(shí)別。

優(yōu)選地，可控式閘門和警報(bào)裝置被設(shè)置在安檢通道的出口或末端處，其中，當(dāng)識(shí)別結(jié)果被確定為可匹配結(jié)果時(shí)，可控式閘門保持關(guān)閉，并且警報(bào)裝置被啟動(dòng)。

附圖說(shuō)明

附圖示出了本公開(kāi)的優(yōu)選實(shí)施例，且連同前述的公開(kāi)一起用于提供本公開(kāi)的技術(shù)精神的進(jìn)一步理解。然而，本公開(kāi)不應(yīng)該被解釋為限于附圖中所示的實(shí)施例。

圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的智能身份識(shí)別系統(tǒng)的示例性示意圖。

圖2示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的人臉和步態(tài)數(shù)據(jù)處理流程圖。

圖3示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的人臉和步態(tài)數(shù)據(jù)處理流程圖。

具體實(shí)施方式

在下文中，將參考附圖詳細(xì)描述本公開(kāi)的優(yōu)選實(shí)施例。在描述之前，應(yīng)該理解的是，在本說(shuō)明書(shū)和所附的權(quán)利要求書(shū)中所使用的術(shù)語(yǔ)不應(yīng)該被解釋為限于一般的和詞典的含義，而是基于與本公開(kāi)的技術(shù)方面對(duì)應(yīng)的含義和概念進(jìn)行解釋，所述含義和概念以允許發(fā)明人為了最好的解釋而適當(dāng)?shù)囟x術(shù)語(yǔ)的原則為基礎(chǔ)。

此外，這里所提出的描述僅是用于說(shuō)明目的的優(yōu)選的實(shí)例，而不是意在限制本公開(kāi)的范圍，因此，應(yīng)當(dāng)理解，可以在不脫離遞交本申請(qǐng)時(shí)的本公開(kāi)的精神和范圍的情況下對(duì)其進(jìn)行其他的等同和修改。

本發(fā)明的智能身份識(shí)別系統(tǒng)可以被應(yīng)用于多種場(chǎng)合，例如用于機(jī)場(chǎng)、火車站、地鐵站的安檢通道，用于銀行的身份認(rèn)證系統(tǒng)，用于考場(chǎng)的入場(chǎng)認(rèn)證系統(tǒng)，用于國(guó)家機(jī)關(guān)、軍隊(duì)等的保密單位中等。圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的智能身份識(shí)別系統(tǒng)的示例性示意圖，其中智能身份識(shí)別系統(tǒng)被構(gòu)造成通道的形式(以下稱為安檢通道1)。但是，本發(fā)明的智能身份識(shí)別系統(tǒng)可以被構(gòu)造成多種形式，而不僅限于此。例如，本發(fā)明的智能身份識(shí)別系統(tǒng)可以根據(jù)所應(yīng)用的場(chǎng)合被以適合的形式與該場(chǎng)合匹配。

參考圖1，安檢通道1可以包括至少一個(gè)動(dòng)態(tài)人臉采集模塊3、至少一個(gè)步態(tài)采集模塊4和數(shù)據(jù)處理單元7。動(dòng)態(tài)人臉采集模塊3和步態(tài)采集模塊4分別用于采集通過(guò)安檢通道1的人員的臉部特征和步態(tài)特征。動(dòng)態(tài)人臉采集模塊3和步態(tài)采集模塊4可以同時(shí)地或者先后地對(duì)臉部特征和步態(tài)特征進(jìn)行采集。由動(dòng)態(tài)人臉采集模塊3和步態(tài)采集模塊4所采集的臉部特征和步態(tài)特征的數(shù)據(jù)被傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理單元7以進(jìn)行后續(xù)處理。安檢通道1通常具有4-6米的長(zhǎng)度，也可以根據(jù)需要調(diào)整其長(zhǎng)度。

動(dòng)態(tài)人臉采集模塊3包括用于對(duì)人臉數(shù)據(jù)進(jìn)行采集的攝像機(jī)，并且步態(tài)采集模塊4包括用于對(duì)步態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集的攝像機(jī)。用于對(duì)人臉數(shù)據(jù)和步態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集的攝像機(jī)可以是不同的，并且可以采用現(xiàn)有技術(shù)中已知的任何適當(dāng)攝像機(jī)。優(yōu)選地，這種數(shù)據(jù)采集是實(shí)時(shí)的。根據(jù)情況，上述采集也可以采用間歇式采集的方式。

優(yōu)選地，動(dòng)態(tài)人臉采集模塊3和步態(tài)采集模塊4分別進(jìn)一步包括輔助光源，例如前景光源5，以獲得最優(yōu)視頻數(shù)據(jù)并確保圖像識(shí)別率。

再次參考圖1，動(dòng)態(tài)人臉采集模塊3被設(shè)置在安檢通道1的上側(cè)，以便于對(duì)穿過(guò)安檢通道1的行人的臉部進(jìn)行追蹤捕捉并獲取圖像。步態(tài)采集模塊4被設(shè)置在通道的側(cè)面(優(yōu)選為兩側(cè))中，以便于對(duì)穿過(guò)安檢通道1的行人行走時(shí)人體側(cè)面的運(yùn)動(dòng)形態(tài)進(jìn)行采集。然而，根據(jù)實(shí)際需求，動(dòng)態(tài)人臉采集模塊3和步態(tài)采集模塊4的設(shè)置位置可以改變。

優(yōu)選地，在與步態(tài)采集模塊4所處的一側(cè)相對(duì)的另一側(cè)處設(shè)置有背景圖案6，這些背景圖案6有利于更準(zhǔn)確地采集關(guān)于步態(tài)特征的數(shù)據(jù)。

優(yōu)選地，安檢通道1還可以設(shè)置有可控式閘門2和警報(bào)裝置8，它們?cè)O(shè)置在安檢通道1的出口或末端處。

還優(yōu)選地，安檢通道1為行人提供步行進(jìn)入目標(biāo)場(chǎng)所的通道，通道可以單獨(dú)設(shè)立或者與普通建筑物通道相融合，并且具有一致的外觀，從而避免行人在通過(guò)安檢通道1時(shí)產(chǎn)生不適感，同時(shí)便于以更隱蔽的方式采集人臉和步態(tài)特征數(shù)據(jù)。

根據(jù)本發(fā)明的上述安檢通道1以如下方式操作：當(dāng)行人通過(guò)安檢通道1時(shí)，動(dòng)態(tài)人臉采集模塊3通過(guò)攝像機(jī)采集行人的臉部特征數(shù)據(jù)，步態(tài)采集模塊4通過(guò)攝像機(jī)采集步態(tài)特征數(shù)據(jù)，這些特征數(shù)據(jù)被傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理單元7進(jìn)行分析，然后處理后的數(shù)據(jù)與預(yù)先建立的人臉和步態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行匹配而生成識(shí)別結(jié)果。整個(gè)檢測(cè)過(guò)程中，行人可以無(wú)停頓通過(guò)安檢通道，大大地提高了身份核對(duì)、識(shí)別、查找可嫌疑分子的效率。

當(dāng)識(shí)別結(jié)果顯示所檢測(cè)到的人臉和步態(tài)特征與數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)相似度超過(guò)預(yù)定閾值時(shí)，則確定當(dāng)前識(shí)別的人員有嫌疑，將該識(shí)別結(jié)果傳輸至安檢員處。優(yōu)選地，此時(shí)，可控式閘門2將保持關(guān)閉，并且警報(bào)裝置8啟動(dòng)以通知安檢員。

圖2示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的人臉和步態(tài)數(shù)據(jù)處理流程圖。

參考圖2，系統(tǒng)分別采集動(dòng)態(tài)人臉數(shù)據(jù)和步態(tài)數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)處理單元7對(duì)動(dòng)態(tài)人臉數(shù)據(jù)和步態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行序列分析；經(jīng)過(guò)分析的人臉數(shù)據(jù)和步態(tài)數(shù)據(jù)被建立成關(guān)于行人的人臉和步態(tài)統(tǒng)一模型；將統(tǒng)一模型與預(yù)先建立的動(dòng)態(tài)人臉和步態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行對(duì)比匹配；得出最終的識(shí)別結(jié)果。在此需要說(shuō)明的是，采集分析過(guò)的人臉和步態(tài)的數(shù)據(jù)可以作為數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)，為后續(xù)分析及完善、更新數(shù)據(jù)庫(kù)奠定基礎(chǔ)。

圖3示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的人臉和步態(tài)數(shù)據(jù)處理流程圖。

與圖2所示的數(shù)據(jù)處理流程相比，圖3所示的數(shù)據(jù)處理流程將人臉數(shù)據(jù)和步態(tài)數(shù)據(jù)分別建立模型，并且分別的對(duì)比結(jié)果被融合以形成最終的識(shí)別結(jié)果。具體地，采集模塊分別采集行人的動(dòng)態(tài)人臉數(shù)據(jù)和步態(tài)數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)處理單元7對(duì)動(dòng)態(tài)人臉數(shù)據(jù)和步態(tài)數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)進(jìn)行序列分析；經(jīng)過(guò)分析的人臉數(shù)據(jù)和步態(tài)數(shù)據(jù)被分別單獨(dú)地建立成人臉模型和步態(tài)模型；將人臉模型和步態(tài)模型分別與預(yù)先建立的動(dòng)態(tài)人臉和步態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行對(duì)比匹配；人臉對(duì)比結(jié)果與步態(tài)對(duì)比結(jié)果被融合以得出最終的識(shí)別結(jié)果。

盡管為了說(shuō)明性目的已經(jīng)公開(kāi)本發(fā)明的示例性實(shí)施例，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到，在不脫離如隨附的權(quán)利要求書(shū)中公開(kāi)的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，各種變型、添加和替代是可能的。