[發(fā)明專利]檢測臉的特征部位的坐標(biāo)位置的圖像處理裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010103770.0
• 申請日: 2010-01-26
• 公開（公告）號: CN101794377A
• 公開（公告）日: 2010-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 碓井雅也;松坂健治
• 申請（專利權(quán)）人: 精工愛普生株式會(huì)社
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;B41J3/44
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 雒運(yùn)樸;李偉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種對關(guān)注圖像中包含的臉的特征部位的坐標(biāo)位置進(jìn) 行檢測的圖像處理裝置。

背景技術(shù)

作為視覺上的事物的模型化方法，已知有主動(dòng)外觀模型(Active Appearance?Model，也簡稱為“AAM”)。在AAM中，例如通過多個(gè) 采樣圖像中包含的臉的特征部位(例如眼角、鼻尖或臉輪廓線)的位置 (坐標(biāo))、像素值(例如亮度值)的統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，可設(shè)定對根據(jù)上述特 征部位的位置確定的臉形狀進(jìn)行表示的形狀模型、或表示平均形狀中的 “外觀(Appearance)”的紋理模型(texture?model)，并利用這些模型 將臉圖像模型化。根據(jù)AAM，能夠?qū)崿F(xiàn)任意的臉圖像的模型化(合成)， 而且，能夠檢測圖像中包含的臉的特征部位的位置(專利文獻(xiàn)1)。

專利文獻(xiàn)1：日本專利特開2007-141107號公報(bào)

但是，在上述現(xiàn)有技術(shù)中，關(guān)于圖像中包含的臉的特征部位的位置 的檢測，存在進(jìn)一步高效化、高速化的余地。

另外，這樣的問題不僅存在于利用AAM的情況，在檢測圖像中包 含的臉的特征部位的位置的圖像處理中是共同的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了解決上述課題而提出，其目的在于，實(shí)現(xiàn)對圖像中包含 的臉的特征部位的位置進(jìn)行檢測的處理的高效化、高速化。

為了解決上述課題的至少一部分，本申請發(fā)明采用以下的方式。

第一方式提供一種對關(guān)注圖像中包含的臉的特征部位的坐標(biāo)位置 進(jìn)行檢測的圖像處理裝置。本發(fā)明的第一方式涉及的圖像處理裝置具 備：臉區(qū)域檢測部，其從所述關(guān)注圖像中檢測出包含臉圖像的至少一部 分的圖像區(qū)域作為臉區(qū)域；初始位置設(shè)定部，其利用預(yù)先準(zhǔn)備的與臉圖 像相對于臉區(qū)域的大小、角度、位置相關(guān)的至少一個(gè)以上參數(shù)、和表示 臉圖像的特征的一個(gè)以上特征量，設(shè)定為了檢測所述特征部位的坐標(biāo)位 置而在所述關(guān)注圖像中設(shè)定的特征點(diǎn)的初始位置；和特征位置檢測部， 其按照使設(shè)定在所述初始位置的所述特征點(diǎn)的設(shè)定位置接近所述特征 部位的坐標(biāo)位置的方式進(jìn)行修正，并檢測出被修正后的所述設(shè)定位置作 為所述特征部位的坐標(biāo)位置。

根據(jù)第一方式的圖像處理裝置，由于利用預(yù)先準(zhǔn)備的與臉圖像相對 于臉區(qū)域的大小、角度、位置相關(guān)的至少一個(gè)以上參數(shù)、和表示臉圖像 的特征的一個(gè)以上特征量，設(shè)定特征點(diǎn)的初始位置，所以，能夠?qū)⒊跏? 位置設(shè)定在良好的位置。由此，可實(shí)現(xiàn)對關(guān)注圖像中包含的臉的特征部 位的位置進(jìn)行檢測的處理的高效化、高速化。

在第一方式的圖像處理裝置中，所述初始位置設(shè)定部將所述參數(shù)及 所述特征量被預(yù)先設(shè)定為規(guī)定值的多個(gè)所述設(shè)定位置中的一個(gè)設(shè)定為 所述初始位置。該情況下，由于將被預(yù)先設(shè)定的特征點(diǎn)的多個(gè)設(shè)定位置 中的一個(gè)設(shè)定為初始位置，所以能夠高效且高速地檢測出關(guān)注圖像中包 含的臉的特征部位的位置。

在第一方式的圖像處理裝置中，所述初始位置設(shè)定部具備：生成部， 其根據(jù)設(shè)定在所述設(shè)定位置的所述特征點(diǎn)，生成對所述關(guān)注圖像的一部 分進(jìn)行了變換的圖像、即平均形狀圖像；和計(jì)算部，其計(jì)算出所述平均 形狀圖像與平均臉圖像的差分值，所述平均臉圖像是基于包括所述特征 部位的坐標(biāo)位置為已知的臉圖像的多個(gè)采樣圖像而生成的圖像；并且， 所述初始位置設(shè)定部將所述多個(gè)設(shè)定位置中所述差分值最小的所述設(shè) 定位置設(shè)定為所述初始位置。該情況下，通過將差分值最小的設(shè)定位置 作為初始位置，能夠高效且高速地檢測出關(guān)注圖像中包含的臉的特征部 位的位置。

在第一方式的圖像處理裝置中，所述特征量是對所述多個(gè)采樣圖像 中包含的所述特征部位的坐標(biāo)向量進(jìn)行主成分分析而得到的形狀向量 的系數(shù)，所述初始位置設(shè)定部利用所述形狀向量中從對臉圖像的特征的 貢獻(xiàn)率由高到低的順序起的一個(gè)以上形狀向量的系數(shù)，設(shè)定所述初始位 置。該情況下，通過在特征點(diǎn)的初始位置的設(shè)定中利用貢獻(xiàn)率高的一個(gè) 以上形狀向量的系數(shù)，可以高效且高速地檢測出關(guān)注圖像中包含的臉的 特征部位的位置。

在第一方式的圖像處理裝置中，所述初始位置設(shè)定部利用對臉圖像 的橫向的臉朝向進(jìn)行表示的特征量，設(shè)定所述初始位置。該情況下，通 過在特征點(diǎn)的初始位置的設(shè)定中利用對臉圖像的橫向的臉朝向進(jìn)行表 示的特征量，能夠高效且高速地檢測出關(guān)注圖像中包含的臉的特征部位 的位置。