基于人脸识别的ATM安全认证与预警方法

摘要

本发明公开一种基于人脸识别的ATM安全认证与预警方法。该方法首次将人脸识别技术和视频检测引入ATM和银行卡业务应用中，可显著提高ATM金融系统安全性，有效减少和威慑各种ATM欺诈和犯罪活动。本发明的方法整个系统运作过程为：首先，在银行中安装有红外人脸采集设备的服务窗口或者由用户在ATM上自行操作注册户主的人脸信息，并将其加密后存储至银行数据库和银行卡中。然后，通过人脸识别引擎验证用户身份，判断待识别ATM操作者是否为银行卡户主本人；通过行为监测引擎判断和识别是否有威胁ATM和用户的行为存在；进而根据上述识别结果判断是否启动对应的预警机制。本发明可扩展到银行存折业务以及公安监控和追逃等应用中。

主权项

一种基于人脸识别的ATM安全认证与预警方法，整个系统运作分为离线和在线两个部分，是通过以下步骤实现的：离线注册部分操作步骤如下：(1)由银行工作人员通过安装有人脸采集设备的银行服务窗口，或者由用户本人在ATM机上通过自主操作，采集到银行卡户主的人脸图像，并进行信息注册；(2)系统对所采集到的人脸信息进行特征提取和特征降维、压缩，形成可存储于银行卡中的户主的人脸特征模板；(3)通过系统预先设置的加密算法对降维、压缩后的户主人脸特征模板进行数据加密，保证户主信息的安全性和隐私性；(4)将步骤(3)所得到的信息存储至银行数据库和待办理业务的银行卡中，以便在进行身份认证操作时调用；在线部分主要分为人脸识别和行为监测两大过程，具体步骤如下：人脸识别部分：(1)ATM机通过内置摄像头采集用户的人脸图像，以及背景中的和在当前持卡操作者后面排队的人的人脸图像；(2)通过人脸检测引擎的预处理，区分并提取出当前持卡操作ATM的人的人脸区域，将其传输至人脸识别引擎A；(3)读取出存储在待操作的银行卡中的人脸特征模板数据，并利用系统预先设置的解密算法对数据进行解密，将其传输至人脸识别引擎A；(4)通过人脸识别引擎A，将所采集到的待识别的人脸特征与存储在银行卡中的特征模板信息进行比对和识别，验证当前持卡操作者的身份；(5)判断当前的ATM持卡操作者是否为银行卡户主本人：如果是本人，则可以进行正常取款；否则，银行和ATM将根据具体情况触发相应的预警机制：a)如当前持卡操作者不是户主本人，则发送手机短消息至户主本人以及户主事先登记的紧急联系人的手机号码，提示其在此时此地ATM上发生了来自非户主本人的ATM和银行卡操作；b)启动户主预先设置的非本人取款限额等帐户功能；c)银行根据用户反馈信息判断是否进行预警和干预措施；行为监测部分：(1)与人脸识别部分相同，ATM机通过内置摄像头采集到人脸图像，该图像既包括当前ATM操作者，也包括背景中和当前ATM操作者身后的人的人脸；(2)由行为监测引擎从所采集到的整幅图像中检测到所有人脸，并进行并发跟踪定位；同时系统将操作者身后的情况以图像的形式实时地通过ATM屏幕显示给当前ATM操作者；(3)通过分类器判断所跟踪各个目标的行为是否属于系统预先定义的危险和可疑行为：a)企图破坏ATM、安装窃听器的行为；b)窥探密码、与操作者距离过近的行为；(4)如属于正常行为，则跳回步骤(1)，系统继续进行监测；否则，若发现系统预先定义的危险和可疑行为，则银行和ATM将根据具体情况触发对应的预警机制；其中，异常行为实时监测与分析，通过对视频中各个人脸目标的静态图像属性以及动态属性进行特征提取与分析，判断当前场景下人体的活动状态是否存在不安全的目标对象，并根据检测分析结果判断是否存在可能威胁到ATM或者操作者安全的异常活动，并实时决策是否启动预警机制；通过ATM内置摄像头采集视频，并由行为监测引擎实时并发地监控摄像头视野范围内的多个待识别目标对象，采用并发处理技术，在提取稳定人脸特征和高性能识别引擎基础上，确定操作用户人脸对象进行身份验证；同时实时分析监控图像范围内的其他目标对象的身份和行为，并及时对可疑目标进行识别和预警。