Система идентификации личности человека по изображению лица с выдачей удостоверяющих документальных данных Российский патент 2023 года по МПК G06V30/40 

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники, в частности к системе идентификации личности человека по изображению лица с выдачей удостоверяющих документальных данных.

Известны подобные технические решения поставленной задачи [1,2].

Первое из известных технических решений содержит видеокамеры, подключенные к источнику питания и к сети Ethernet, соединенной с блок хранения базы двумерных изображений, блок хранения базы трехмерных изображений, вычислительный блок, в котором находится программное обеспечение, благодаря которому и производится сопоставление реконструированных изображений и непосредственно идентификация личностей, и терминал оператора [1].

Недостаток данного технического решения заключается в ограниченных функциональных возможностях, не позволяющих реализовать подтверждение подлинности идентификации личности человека по лицу с помощью удостоверяющих документальных данных.

Известно и другое техническое решение, содержащее видео- и вычислительную аппаратуру, которая содержит соединенные между собой каналами связи блоки захвата изображений; предварительной обработки входного изображения; определения местоположения лица; выделения полосы, содержащей глаза; построения эталонов; сравнения эталонов; обучения системы; базы данных; принятия решений, при этом блок построения эталонов состоит из блоков построения эталонов для предварительного поиска и распознавания; построения эталонов для операций детального распознавания; построения дополнительных эталонов для окончательного распознавания, блок определения местоположения лица состоит из блоков трансформации размера входного изображения; фильтрации горизонтальных объектов; фильтрации по значениям ширины и высоты; предварительного выделения пар точек; проверки значений параметров; оценки пар точек, устранения пространственно перекрывающихся вариантов найденных лиц; оповещения «лицо не найдено», уточнения положения глаз, при этом система реализована в клиент-серверной архитектуре и все блоки соединены между собой стандартизированными каналами связи [2].

Последнее из перечисленных выше технических решений наиболее близко к заявленному объекту.

Его недостаток также заключается в ограниченных функциональных возможностях, не позволяющих подтвердить подлинность идентификации личности человека по его лицу с помощью удостоверяющих документальных данных.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей системы путем подтверждения подлинности идентификации личности человека по его лицу с помощью удостоверяющих документальных данных.

Поставленная цель достигается тем, что в систему, содержащую модуль приема цифрового описания изображения лица человека, информационный вход которого соединен с информационным выходом цифровой видеокамеры, а синхронизирующий вход модуля приема цифрового описания изображения лица человека подключен к синхронизирующему выходу цифровой видеокамеры, модуль синхронизации работы системы, первый синхронизирующий вход которого является синхронизирующим входом системы, модуль верификации данных, один информационный вход которого соединен с информационным выходом модуля приема цифрового описания изображения лица человека, и сервер базы данных, один информационный выход которого соединен с информационным входом регистра, информационный выход которого соединен с другим информационным входом модуля верификации данных, введены счетчик адресов считываемых данных, счетный вход которого соединен с первым синхронизирующим выходом модуля синхронизации работы системы, компаратор, один информационный вход которого соединен с информационным выходом счетчика адресов считываемых данных, другой информационный вход компаратора подключен к информационному выходу модуля синхронизации работы системы, а синхронизирующий вход компаратора соединен с вторым синхронизирующим выходом модуля синхронизации работы системы, при этом первый синхронизирующий выход компаратора подключен к синхронизирующему входу сервера базы данных, а второй синхронизирующий выход компаратора подключен к установочному входу счетчика адресов считываемых данных и является сигнальным выходом системы, и модуль выдачи документальных данных, информационный вход которого соединен с вторым информационным выходом сервера базы данных, первый синхронизирующий вход модуля выдачи документальных данных подключен к третьему синхронизирующему выходу модуля синхронизации работы системы, второй синхронизирующий вход соединен с вторым синхронизирующим выходом модуля верификации данных, а информационный выход модуля выдачи документальных данных является информационным выходом системы, при этом синхронизирующий вход модуля верификации данных соединен с четвертым синхронизирующим выходом модуля синхронизации работы системы, а первый синхронизирующий выход модуля верификации данных соединен с вторым синхронизирующим входом модуля синхронизации работы системы.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлена структурная схема системы, на фиг. 2 - структурная схема модуля синхронизации работы системы, а на фиг. 3 - структурная схема модуля выдачи документальных данных.

Система (фиг. 1) содержит цифровую видеокамеру 1, модуль 2 приема цифрового описания изображения лица человека, модуль 3 верификации данных, модуль 4 синхронизации работы системы, счетчик 5 адресов считываемых данных, компаратор 6, сервер 7 базы данных, регистр 8, модуль 9 выдачи документальных данных. На фиг. 1 показаны синхронизирующий 15 вход системы, а также информационный 16 и сигнальный 17 выходы системы.

Цифровая видеокамера 1 (фиг. 1) имеет информационный 30 и синхронизирующий 31 выходы.

Модуль 2 (фиг. 1) приема цифрового описания изображения лица человека выполнен в виде регистра, имеющего информационный 32 и синхронизирующий 33 входы, а также 34 информационный выход.

Модуль 3 (фиг. 1) верификации данных выполнен в виде компаратора, имеющего первый 35 и второй 36 информационные и синхронизирующий 37 входы, а также первый 38 и второй 39 синхронизирующие выходы.

Модуль 4 (фиг. 2) синхронизации работы системы содержит генератор 20 импульсов, триггер 21, регистр 22, элемент 23 И, элемент 24 ИЛИ, элементы 25 - 27 задержки. На чертеже показаны первый 15 и второй 18 синхронизирующие входы, а также информационный 41 выход, и первый 42, второй 43, третий 44 и четвертый 45 синхронизирующие выходы. Регистр 22 предназначен для постоянного хранения константы - заданного числа ячеек памяти сервера 7 базы данных, содержащих документальные данные людей, удостоверяющие их личности.

Счетчик 5 (фиг. 1) адресов считываемых данных имеет счетный 47 и установочный 48 входы, а также информационный выход 49.

Компаратор 6 имеет первый 50 и второй 51 информационные входы, синхронизирующий 52 вход, а также первый 53 и второй 54 синхронизирующие выходы.

Сервер 7 (фиг. 1) базы данных имеет информационный 55 и синхронизирующий 56 входы, а также первый 57 и второй 58 информационные выходы.

Регистр 8 (фиг. 1) имеет информационный 59 и синхронизирующий 60 входы, а также информационный 61 выход.

Модуль 9 (фиг. 3) выдачи документальных данных содержит регистр 62 и элементы 63 И группы. На чертеже показаны информационный 64, первый 65 и второй 66 синхронизирующие входы, а также информационный 16 выход.

Система работает следующим образом.

Для идентификации личности человека по изображению его лица с помощью цифровой видеокамеры 1 формируется цифровое описание лица человека, которое с информационного 30 выхода цифровой видеокамеры 1 поступает на информационный 32 вход модуля 2 и заносится в него синхронизирующим импульсом, поступающим с выхода 31 цифровой видеокамеры на синхронизирующий 33 вход модуля 2.

С информационного 34 выхода модуля 2 цифровое описание лица человека поступает на один информационный 35 вход модуля 3.

Параллельно с этим, на синхронизирующий 15 вход модуля 4 поступает импульс запуска системы, который подается на прямой вход триггера 21 и устанавливает последний в единичное состояние, при котором высоким потенциалом с прямого выхода триггера 21 открывается элемент 23 И, и импульс с выхода генератора 20, проходит через элемент 23 И, и далее, во-первых, поступает на установочный вход триггера 21, возвращая его в исходное состояние, при котором низким потенциалом с прямого выхода триггера 21 элемент 23 И будет закрыт.

Во-вторых, этот же импульс проходит через элемент 24 ИЛИ на первый синхронизирующий выход 42 модуля 4, откуда он поступает на счетный 47 вход счетчика 5, фиксирующего первый адрес считывания данных из базы данных сервера 7.

Кроме того, синхронизирующий импульс с выхода элемента 24 ИЛИ модуля 4 последовательно задерживается элементами 25-27 задержки, с выходов которых синхронизирующие импульсы будуг последовательно выданы на второй 43, третий 44 и четвертый 45 синхронизирующие выходы модуля 4 соответственно.

С выхода 49 счетчика 5 адрес считываемых данных поступает на адресный 55 вход сервера 7 базы данных.

Параллельно с этим, с выхода 49 счетчика 5 адрес считываемых данных поступает на один информационный вход 50 компаратора 6, на другой информационный 51 вход которого с информационного 41 выхода регистра 22 модуля 4 выдается код заданного числа считываемых ячеек памяти сервера 7 базы данных, а на синхронизирующий 52 вход компаратора 6 поступает импульс синхронизации с второго синхронизирующего 43 выхода модуля 4.

Учитывая, что к данному моменту времени показания счетчика 5 будут намного меньше заданного числа ячеек, подлежащих считыванию, то в результате сравнения этих чисел компаратор 6 формирует синхронизирующий импульс на своем выходе 53, который поступает на синхронизирующий 56 вход сервера 7 базы данных, в качестве которого выступает первый канал прерывания сервера 7 базы данных.

С приходом синхронизирующего импульса на вход 56 сервер 7 базы данных переходит на программу считывания содержимого ячейки памяти по адресу, указанному на адресном входе 55 сервера 7 базы данных, и выдачи данных на информационные 57 и 58 выходы.

Структура кодограммы на указанных выходах будет иметь следующий вид:

С выхода 57 сервера 7 базы данных цифровое описание лица человека поступает на информационный 59 вход регистра 8, в который оно заносится синхронизирующим импульсом с третьего синхронизирующего 44 выхода модуля 4, а с выхода 58 сервера 7 базы данных документальные данные, удостоверяющие личность человека, поступают на информационный 64 вход модуля 9, в который они заносятся тем же синхронизирующим импульсом с третьего синхронизирующего выхода модуля 4.

С информационного 61 выхода регистра 8 цифровое описание лица человека поступает на один информационный 36 вход модуля 3 верификации данных, на другой информационный 35 вход которого с выхода 34 регистра 2 подается код цифрового описания лица человека, полученного с выхода цифровой видеокамеры 1.

Если в результате сравнения кодов, цифровое описание лица человека, полученное с цифровой видеокамеры, и цифровое описание лица человека, полученное из базы данных сервера 7 совпадать не будут, то на выходе 38 модуля 3 формируется импульс, который поступает на синхронизирующий 18 вход модуля 4, проходит элемент 24 ИЛИ модуля 4, и далее с синхронизирующего 42 выхода модуля 4 вновь поступает на счетный вход счетчика 5 и далее описанный выше процесс повторяется описанным выше образом до тех пор, пока компаратор 6 не зафиксирует факт окончания считывания всех ячеек памяти сервера 7 путем сравнения кодов, поступающих с выхода 49 счетчика 5 и с выхода 41 модуля 4, которые к этому моменту времени будут равны между собой.

Компаратор 6 фиксирует этот факт формированием импульса на выходе 54, который, во-первых, поступает на сигнальный 17 выход системы в качестве сигнала о том, что в базе данных сервера 7 системы не обнаружены документальные данные к предъявленному цифровому описанию лица человека, а, во-вторых, он поступает на установочный 48 вход счетчика 5, возвращая его в исходное состояние.

Если же в результате сравнения кодов, цифровое описание лица человека, полученное с цифровой видеокамеры, и цифровое описание лица человека, полученное из базы данных сервера 7 совпадут, то формируется импульс на выходе 39 модуля 3, откуда он поступает на второй синхронизирующий 66 вход модуля 9 и далее поступает на синхронизирующий вход элементов 63 И группы, обеспечивая тем самым выдачу документальных данных, удостоверяющих личность пользователя, на информационный выход 16 системы.

Таким образом, предложенное техническое решение позволило существенно расширить функциональные возможности системы путем реализации функции подтверждения подлинности идентификации личности человека по его лицу с помощью удостоверяющих документальных данных.

Источники информации, принятые во внимание при составлении описания заявки:

1. Патент №2 488882 (19.01.2012)

2. Патент №2 382408 (13.09.2007) – прототип.

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники, в частности к системе идентификации личности человека по изображению лица с выдачей удостоверяющих документальных данных. Техническим результатом заявленного решения является подтверждения подлинности идентификации личности человека по его лицу с помощью удостоверяющих документальных данных. Технический результат достигается тем, что в заявленном решении предусмотрены модуль приема цифрового описания изображения лица человека, цифровая видеокамера, модуль синхронизации работы системы, модуль верификации данных, сервер базы данных, регистр, счетчик адресов считываемых данных, компаратор, модуль выдачи документальных данных, а также особенностями их соединения. 3 ил.

Система идентификации личности по изображению лица человека с выдачей удостоверяющих документальных данных, содержащая модуль приема цифрового описания изображения лица человека, информационный вход которого соединен с информационным выходом цифровой видеокамеры, а синхронизирующий вход модуля приема цифрового описания изображения лица человека подключен к синхронизирующему выходу цифровой видеокамеры, модуль синхронизации работы системы, первый синхронизирующий вход которого является синхронизирующим входом системы, модуль верификации данных, один информационный вход которого соединен с информационным выходом модуля приема цифрового описания изображения лица человека, и сервер базы данных, один информационный выход которого соединен с информационным входом регистра, информационный выход которого соединен с другим информационным входом модуля верификации данных, отличающаяся тем, что система содержит счетчик адресов считываемых данных, счетный вход которого соединен с первым синхронизирующим выходом модуля синхронизации работы системы, компаратор, один информационный вход которого соединен с информационным выходом счетчика адресов считываемых данных, другой информационный вход компаратора подключен к информационному выходу модуля синхронизации работы системы, а синхронизирующий вход компаратора соединен со вторым синхронизирующим выходом модуля синхронизации работы системы, при этом первый синхронизирующий выход компаратора подключен к синхронизирующему входу сервера базы данных, а второй синхронизирующий выход компаратора подключен к установочному входу счетчика адресов считываемых данных и является сигнальным выходом системы, и модуль выдачи документальных данных, информационный вход которого соединен со вторым информационным выходом сервера базы данных, первый синхронизирующий вход модуля выдачи документальных данных подключен к третьему синхронизирующему выходу модуля синхронизации работы системы, второй синхронизирующий вход соединен со вторым синхронизирующим выходом модуля верификации данных, а информационный выход модуля выдачи документальных данных является информационным выходом системы, при этом синхронизирующий вход модуля верификации данных соединен с четвертым синхронизирующим выходом модуля синхронизации работы системы, а первый синхронизирующий выход модуля верификации данных соединен с вторым синхронизирующим входом модуля синхронизации работы системы.