[發明專利]多姿態人臉識別方法及系統

無效

• 申請號: 201210157309.2
• 申請日: 2012-05-17
• 公開（公告）號: CN102693418A
• 公開（公告）日: 2012-09-26
• 發明（設計）人: 劉崎峰;秦瀚;朱同輝;姚廣輝
• 申請（專利權）人: 上海中原電子技術工程有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/20
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 鄭瑋

技術領域

本發明涉及一種多姿態人臉識別方法及系統。

背景技術

目前的人臉識別系統在處理正面人臉圖像時具有較高的識別率，但是，據統計表明圖片中大約75%的人臉是非正面的，因此正面人臉圖像僅僅是一種理想的識別狀態；同時由于人臉的偏轉或俯仰會造成面部信息的部分缺失，這就給人臉特征的準確定位造成一定程度的困難，甚至有些采集到的人臉圖像無法成功建模；此外，人臉識別時人臉偏轉角度也是影響精確匹配的重要因素。因此，姿態問題是不可避免的，在人臉識別中必須考慮人臉偏轉姿態變化產生的影響，目前的多姿態人臉識別方法主要包括人臉三維建模和圖像特征空間姿態變換，其中，人臉三維建模會存在計算量大、計算精度有限、數據庫存儲量大的問題；而圖像特征空間姿態變換會存在準確恢復各個角度的人臉非常困難的問題，通過校正合成的人臉與原始人臉圖像存在差異，無法保證識別率。因此對于人臉識別中多姿態的問題，目前尚沒有很好的解決方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種多姿態人臉識別方法及系統，能夠提高正面人臉的采集率，提高姿態篩選的準確率，進而可以提高后續多姿態人臉識別的準確率。

為解決上述問題，本發明提供一種多姿態人臉識別方法，包括：

步驟一：在人臉圖像的待采集區域設置三臺依次呈預設夾角并由同步信號發生裝置控制的攝像機；

步驟二：當所述待采集區域出現某人人臉時，所述三臺攝像機對所述人臉同步進行人臉圖像采集，并從三臺攝像機同一時刻采集的人臉圖像中篩選出該時刻綜合姿態值最小的較佳人臉圖像；

步驟三：判斷所述人臉是否移出所述待采集區域，若否，則重復上述步驟二至步驟三；若是，則從所有時刻的較佳人臉圖像中篩選出綜合姿態值最小的最優人臉圖像；

步驟四：從所述最優人臉圖像中獲取臉部特征數據和生理特征數據；

步驟五：根據所述臉部特征數據和生理特征數據對待識別人臉進行識別。依次呈

進一步的，在上述方法中，所述待采集區域為參觀場所的入口通道，所述人臉為參觀人員的臉。

進一步的，在上述方法中，所述三臺攝像機的安裝高度控制在2700mm以內。

進一步的，在上述方法中，所述每臺攝像機與平行于地面的直線的夾角為6至10度。

進一步的，在上述方法中，所述每臺攝像機的視角為45度。

進一步的，在上述方法中，每兩臺攝像機之間的所述預設夾角為30度。

進一步的，在上述方法中，所述同步信號發生裝置每隔第一預設時間向所述三臺攝像機發送延遲第二預設時間采集人臉圖像的信號。

進一步的，在上述方法中，所述綜合姿態值為人臉與三維立體X、Y、Z坐標軸之間的夾角之和。

根據本發明的另一面，提供一種多姿態人臉識別系統，包括：

設置于人臉圖像的待采集區域的依次呈預設夾角的三臺攝像機，用于當所述待采集區域出現某人的人臉時，對所述人臉同步進行人臉圖像采集；

同步信號發生裝置，用于控制所述三臺攝像機同步工作；

篩選模塊，用于從三臺攝像機同一時刻采集的人臉圖像中篩選出綜合姿態值最小的較佳人臉圖像；

判斷模塊，用于判斷人臉是否移出所述待采集區域，若否，則向所述三臺依次呈預設夾角的攝像機發送采集下一時刻內人臉圖像的信號；若是，則從所有時刻的較佳人臉圖像中篩選出綜合姿態值最小的最優人臉圖像；

特征獲取模塊，用于從所述最優人臉圖像中獲取臉部特征數據和生理特征數據；

識別模塊，用于根據所述臉部特征數據和生理特征數據對待識別人臉進行識別。

進一步的，在上述系統中，所述待采集區域為參觀場所的入口通道，所述人臉為參觀人員的臉。

進一步的，在上述系統中，所述三臺依次呈預設夾角的攝像機的安裝高度控制在2700mm以內。

進一步的，在上述系統中，每臺攝像機的俯角為6至10度。

進一步的，在上述系統中，每兩臺攝像機之間的所述預設夾角為30度。

進一步的，在上述系統中，所述同步信號發生裝置，用于每隔第一預設時間向所述三臺攝像機發送延遲第二預設時間采集人臉圖像的信號。

進一步的，在上述系統中，所述綜合姿態值為人臉與三維立體X、Y、Z坐標軸之間的夾角之和。

與現有技術相比，本發明通過在人臉圖像的待采集區域設置三臺依次呈預設夾角并由同步信號發生裝置控制的攝像機，實現多臺數字攝像機協同工作，提高正面人臉的采集率，進而可以提高后續多姿態人臉識別的準確率。