[發明專利]一種全方位人臉檢測的方法及系統

在審

• 申請號: 201310468403.4
• 申請日: 2013-10-09
• 公開（公告）號: CN103544478A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發明（設計）人: 肖健華;彭敏晶;李勃;駱達榮
• 申請（專利權）人: 五邑大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/62
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 陳國榮

1.一種全方位人臉檢測的方法，其特征在于，包括：

獲取人臉圖像的視頻流；

對所述人臉圖像的視頻流進行人臉膚色的檢測，確定人臉的區域范圍；

在人臉的區域范圍內確定人眼的位置；

以人臉的區域范圍、人眼的位置及人臉圖像的視頻流作為輸入，通過臉型模型確定人臉的各個部位，形成一個完整的人臉圖形；以及

通過神經網絡算法對形成的人臉圖形進行驗證。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述對人臉圖像的視頻流進行人臉膚色的檢測包括以下步驟：

遍歷整個視頻流，獲取每一像素的R、G與B顏色分量值；

利用RGB至HIS的轉換公式將獲取的R、G與B顏色分量值轉換為對應的H、S及I值；

將滿足條件H值大于0小于設定值A、S值大于0小于設定值B并且I值大于設定值C小于1的像素設置為白色，將不滿足此條件的像素設置為黑色，以黑色像素點形成的區域作為人臉的區域范圍。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述設定值A、B與C依次為0.86、0、68與0、35。

4.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，通過人眼核心點算法在人臉的區域范圍內確定人眼的位置，具體包括以下步驟：

確定人臉區域范圍的長軸，以此長軸的中心點為垂足作垂線確定短軸，根據所確定的長軸及短軸作出人臉橢圓；

在作出的人臉橢圓中確定非膚色的區域，此非膚色的區域包括人眼的位置；

清除非膚色區域的外圍邊緣，縮小非膚色區域的范圍，當非膚色區域的大小小于預定值時，則停止清除非膚色區域的外圍邊緣，以縮小后的非膚色區域作為人眼區域；以及

在人眼區域中取其像素塊的質心作為人眼的核心。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述通過臉型模型確定人臉的各個部位，形成一個完整的人臉圖形包括以下步驟：

基于人臉的區域范圍、人眼的位置及人臉圖像的視頻流與人臉模板進行匹配，從而確定人臉的各個部位，形成一個完整的人臉正面圖形；

將此人臉的正面圖形以水平方向為軸對稱旋轉，每次旋轉固定角度，形成一定數目的人臉側面圖像，對應的即形成了不同人臉部位的側面圖像；以及

分別提取人臉側面圖像中人臉各個部位的像素塊，將提取的像素塊與視頻流中對應的像素塊進行吻合度計算，將吻合度最符合的人臉各個部位作為真實的人臉圖形。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述將人臉的正面圖形以水平方向為軸對稱旋轉時，從-30度到30進行水平旋轉，每次旋轉5度，形成12幅人臉側面圖像，對應的也形成了12幅不同人臉部位的側面圖像。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述通過神經網絡算法對形成的人臉圖形進行驗證具體為：

將人臉圖形中各個人臉部位的像素塊作為輸入，每個像素塊經神經網絡算法計算后，若輸出值為1，則表示此像素塊為臉部，若輸出為零，則表示此像素塊非臉部。

8..根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述各個人臉部位的像素塊包括左眼、右眼、左臉邊緣、右臉邊緣、嘴唇、左右眼睛中部、左眼下部、右眼下部、左右眼與中部的像素差和左右眼與下部的像素差。

9.一種全方位人臉檢測的系統，其特征在于，包括：

攝像機，用于獲取獲取人臉圖像的視頻流；

人臉區域生成模塊，用于對所述人臉圖像的視頻流進行人臉膚色的檢測，確定人臉的區域范圍；

人眼位置獲取模塊，用于在所述人臉的區域范圍內確定人眼的位置；

人臉圖形生成模塊，用于以人臉的區域范圍、人眼的位置及人臉圖像的視頻流作為輸入，通過臉型模型確定人臉的各個部位，形成一個完整的人臉圖形；

人臉圖形驗證模塊，用于通過神經網絡算法對形成的人臉圖形進行驗證。