本開發方案屬于人臉識別技術領域，具體涉及一種3D識別轉為2D判定的手機解鎖系統及方法。
背景技術：
現有3D人臉識別技術大多數基于面部特征點或特征線長度對比實現，其優點是：識別精準度高，但是其需要通過復雜的人臉識別算法來實現人臉識別解鎖手機，存在著運算量大，解鎖速度慢等不可忽視的缺點;然而2D人臉識別技術雖然具有運算量小、識別快的優點，但是因為存在判定過于簡單的特點，當他人使用照片等平面圖像時也可以實現手機解鎖功能，所以容易降低識別的精準性和安全性。
技術實現要素：
本發明要解決的技術問題是提供一種3D識別的人臉識別系統及方法，克服上述缺陷，解決識別的精準性與解鎖速度之間存在矛盾的問題。
為解決上述技術問題，本發明提供一種3D識別的人臉識別系統，包括：
距離探測模塊：所述距離探測模塊與電源電性連接，所述距離探測模塊測定手機屏幕至人臉的距離，
第二紅外發射模塊：所述第二紅外發射模塊與所述距離探測模塊電性連接，所述第二紅外發射模塊根據所述距離探測模塊測定的距離發射所述紅外補充光至人臉，組成完整的人臉紅外光，
點狀紅外發射模塊：所述點狀紅外發射模塊與電源電性連接，所述點狀紅外發射模塊發射點狀紅外光至人臉，
第一紅外接收模塊：所述第一紅外接收模塊與所述運算模塊電性連接，所述第一紅外接收模塊和第二紅外發射模塊相互配合，所述第一紅外接收模塊接收所述人臉紅外光，所述第一紅外接收模塊與所述點狀紅外發射模塊相互配合，所述第一紅外接收模塊接收所述點狀紅外光，
運算模塊：所述運算模塊與電源電性連接。
作為本發明所述一種3D識別的人臉識別系統的一種優選方案，所述距離探測模塊的測定范圍為20-80cm。
作為本發明所述一種3D識別的人臉識別系統的一種優選方案，所述運算模塊包括存儲介質和處理器。
本發明還提供一種3D識別的人臉識別方法，包括：
將鏡頭對準待授權用戶人臉，啟動距離探測模塊，測定手機屏幕至所述待授權用戶人臉的直線距離L;
當L為20-80cm時，第二紅外發射模塊啟動，依據L對應的電流對待授權用戶人臉作紅外補光，形成完整的人臉紅外光;
第一紅外接收模塊接收所述人臉紅外光，獲得待授權用戶人臉平面圖像，將所述待授權用戶人臉平面圖像傳送至運算模塊暫存;
點狀紅外發射模塊向待授權用戶人臉發射點狀紅外光，所述第一紅外接收模塊接收所述點狀紅外光并形成點狀人臉紅外圖像，獲得待授權用戶人臉亮度值分布圖像，將所述待授權用戶人臉亮度值分布圖像傳輸至所述運算模塊;
所述運算模塊對所述待授權用戶人臉亮度值分布圖像劃分若干個區域，所述運算模塊判定點狀圖像亮度值，當相同亮度值區域低于閾值則判定待授權用戶人臉為3D人像，所述運算模塊調取暫存的待授權用戶人臉平面圖像與特征庫圖像對比，對比結果相同，解鎖手機，對比結果不同，不解鎖手機;當相同亮度值區域高于閾值則判定為平面人像，不與特征庫再做對比，不解鎖手機。
作為本發明所述一種3D識別的人臉識別方法的一種優選方案，所述待授權用戶人臉亮度值分布圖像劃分的區域數為400-28000個。
作為本發明所述一種3D識別的人臉識別方法的一種優選方案，所述待授權用戶人臉亮度值分布圖像劃分的區域數為600個。
作為本發明所述一種3D識別的人臉識別方法的一種優選方案，所述運算模塊判定點狀圖像亮度值的判定規則為：所述亮度值圖像以X/Y軸分為n塊相同大小的區域，分別以X1Y1-X1Yn、X2Y1-X2Yn……XnY1-XnYn表示。
作為本發明所述一種3D識別的人臉識別系統的一種優選方案，所述閾值為40%-70%。
作為本發明所述一種3D識別的人臉識別系統的一種優選方案，所述閾值為50%。
與現有技術相比，本發明提出的一種3D識別的人臉識別系統及方法，通過3D和2D識別技術相結合的方式，首先分辯出是3D人像還是2D圖像，再通過2D識別的簡單計算從而解鎖手機，與現有的大多數基于面部特征點或特征線長度對比相比，其運算量小，解鎖快，與普通的2D人臉識別技術相比不僅識別的精準性和安全性高，而且未延長解鎖時間。
具體實施方式
本發明所述的一種3D識別的人臉識別系統，其包括：距離探測模塊3、第二紅外發射模塊2、點狀紅外發射模塊5、第一紅外接收模塊1和運算模塊4。
為使本發明的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面結合具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明。
首先，此處所稱的“一個實施例”或“實施例”是指可包含于本發明至少一個實現方式中的特定特征、結構或特性。在本說明書中不同地方出現的“在一個實施例中”并非均指同一個實施例，也不是單獨的或選擇性的與其他實施例互相排斥的實施例。
其次，本發明利用結構示意圖等進行詳細描述，在詳述本發明實施例時，為便于說明，表示3D識別的人臉識別系統結構的示意圖會不依一般比例作局部放大，而且所述示意圖只是實例，其在此不應限制本發明保護的范圍。此外，在實際制作中應包含長度、寬度及深度的三維空間。
實施例一
請參閱圖1，圖1是本發明的一種3D識別的人臉識別系統的功能模塊結構示意圖。如圖1所示，所述3D識別的人臉識別系統，包括以下結構：
1、距離探測模塊3：距離探測模塊3與電源電性連接，距離探測模塊3測定手機屏幕至人臉的距離，當手機屏幕至人臉的距離在20-80cm時，符合人臉識別系統的識別要求，距離探測模塊3將探測信息傳遞至第二紅外發射模塊2;
2、第二紅外發射模塊2：第二紅外發射模塊2與距離探測模塊3電性連接，距離探測模塊3測定的距離所需補充的紅外光指令發送至第二紅外發射模塊2，第二紅外發射模塊2發射紅外補充光至人臉，使紅外補充光提供完整的人臉紅外光;
3、點狀紅外發射模塊5：點狀紅外發射模塊5與電源電性連接，點狀紅外發射模塊5發射點狀紅外光至人臉;
4、第一紅外接收模塊1：第一紅外接收模塊1與運算模塊4電性連接，第一紅外接收模塊1和第二紅外發射模塊2相互配合，第一紅外接收模塊1接收由第二紅外發射模塊2發出的人臉紅外光，第一紅外接收模塊1與點狀紅外發射模塊5相互配合，第一紅外接收模塊1接收由點狀紅外發射模塊5發射的點狀紅外光;
5、運算模塊4：運算模塊4由存儲介質、處理器等原件組成。運算模塊4與電源電性連接，運算模塊4存儲人臉紅外光圖像，即人臉平面圖像，根據點狀人臉紅外圖像判定點狀圖像亮度值，辨別是3D人像還是平面圖像，得出解鎖手機或不解鎖手機的指令。
請繼續參閱圖1，并結合圖2，圖2是本發明的一種3D識別的人臉識別系統的功能邏輯圖。如圖2所示，具體實施步驟為：首次設置需先建立平面人像數據庫，形成對該用戶的特別人臉設定。當再次使用時，鏡頭對準人臉，距離探測模塊3啟動，計算距離值L(手機屏幕至人臉的直線距離)，當距離值L為20-80cm時，第二紅外發射模塊2啟動，第二紅外發射模塊2依據距離值L對應的電流做紅外補光，形成完整的人臉紅外光;第一紅外接收模塊1啟動，接收紅外圖像，獲得待授權用戶人臉平面圖像，并暫存待授權用戶人臉平面圖像至運算模塊4，點狀紅外發射模塊5啟動，發射點狀紅外光，第一紅外接收模塊1啟動，用于接收點狀紅外光并形成點狀人臉紅外圖像，即獲得待授權用戶人臉亮度值分布圖像，運算模塊4啟動，通過回饋的點狀人臉亮度值圖像劃分區域400-28000個(區域優選值為600個區域)，運算模塊4判定點狀圖像亮度值區別，判定規則為：亮度值圖像以X/Y軸分為n塊相同大小的區域，分別以X1Y1-X1Yn、X2Y1-X2Yn……XnY1-XnYn表示，若相同亮度值區域低于閾值(閾值選擇40%-70%,優選50%)則判定當前用戶為3D形態，運算模塊4調取暫存的待授權用戶人臉平面圖像與特征庫圖像對比，對比結果相同，解鎖手機，對比結果不同，不解鎖手機;若相同亮度值區域高于閾值(閾值優選50%)則判定當前用戶不為3D形態，則不與特征庫再做對比，不解鎖手機。
所屬領域內的普通技術人員應該能夠理解的是，本發明的特點或目的之一在于：本發明所述的3D識別的人臉識別系統及方法，通過3D和2D識別技術相結合的方式，首先分辯出是3D人像還是2D圖像，再通過2D識別的簡單計算從而解鎖手機，與現有的大多數基于面部特征點或特征線長度對比相比，其運算量小，解鎖快，與普通的2D人臉識別技術相比不僅識別的精準性和安全性高，而且未延長解鎖時間。
應說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的精神和范圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。
