[發明專利]實現面部特征標準化語義描述的系統及方法

在審

• 申請號: 201310669817.3
• 申請日: 2013-12-10
• 公開（公告）號: CN103632147A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 胡傳平;顏志國;葛昊;尚巖峰;梅林;時勇杰
• 申請（專利權）人: 公安部第三研究所
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 王潔;鄭暄

1.一種實現面部特征標準化語義描述的系統，其特征在于，所述的系統包括：

人臉檢測與規格化模塊，用以對輸入系統的標準人臉圖片進行處理得到標準正面人臉圖片；

人臉特征點自動定位模塊，用以對所述的標準正面人臉圖片中的人臉及面部器官特征點位置進行搜索和標定；

頭面部特征參數化描述模塊，用以對所述的人臉及面部器官特征點進行定量分析并使用結構化文本對頭面部特征進行標準化描述。

2.根據權利要求1所述的實現面部特征標準化語義描述的系統，其特征在于，所述的人臉檢測與規格化模塊包括：

人臉檢測單元，用以對輸入系統的標準人臉圖片使用LBP特征的Adaboost算法進行人臉檢測并將檢測到的人臉部分保存為圖片；

圖片規格化單元，對所述的人臉檢測單元保存的圖片進行規格化處理和統一圖片尺寸。

3.根據權利要求1所述的實現面部特征標準化語義描述的系統，其特征在于，所述的人臉及面部器官特征點為分布在人臉的臉龐及各面部器官的邊緣位置的特征點，所述的人臉及面部器官特征點的集合能夠顯示出各面部器官的輪廓與形狀。

4.根據權利要求1所述的實現面部特征標準化語義描述的系統，其特征在于，所述的人臉特征點自動定位模塊包括：

圖片擴展單元，用以在所述的標準正面人臉圖片外側四周添加顏色單一且寬度為預定像素的邊緣；

人臉特征點定位單元，用以使用ASM對所述的標準正面人臉圖片進行模板匹配和搜索并將人臉及面部器官特征點進行標定。

5.根據權利要求1所述的實現面部特征標準化語義描述的系統，其特征在于，所述的頭面部特征參數化描述模塊包括：

特征點定量分析單元，用以對所述的人臉及面部器官特征點進行定量分析，計算各個面部器官指數；

頭面部特征分類描述單元，用以基于所述的各個面部器官指數對人臉的頭面部特征使用描述性語言進行分類描述；

頭面部特征標準化描述單元，用以采用語義網架構下的結構化文本對所述的人臉的頭面部特征進行標準化描述。

6.一種基于權利要求1至5中任一項所述的系統實現面部特征標準化語義描述的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步驟：

（1）所述的人臉檢測與規格化模塊對輸入系統的標準人臉圖片進行處理得到標準正面人臉圖片；

（2）所述的人臉特征點自動定位模塊對所述的標準正面人臉圖片中的人臉及面部器官特征點位置進行搜索和標定；

（3）所述的頭面部特征參數化描述模塊對所述的人臉及面部器官特征點進行定量分析并使用結構化文本對頭面部特征進行標準化描述。

7.根據權利要求6所述的實現面部特征標準化語義描述的方法，其特征在于，所述的人臉檢測與規格化模塊包括人臉檢測單元和圖片規格化單元，所述的人臉檢測與規格化模塊對輸入系統的標準人臉圖片進行處理得到標準正面人臉圖片，包括以下步驟：

（11）所述的人臉檢測單元對輸入系統的標準人臉圖片使用LBP特征的Adaboost算法進行人臉檢測，如果檢測到人臉，則將檢測結果中的人臉部分保存為圖片，然后繼續步驟（12），否則輸出提示無法檢測到人臉；

（12）所述的圖片規格化單元對所述的人臉檢測單元保存的圖片進行規格化處理和統一圖片尺寸。

8.根據權利要求6所述的實現面部特征標準化語義描述的方法，其特征在于，所述的人臉特征點自動定位模塊包括圖片擴展單元和人臉特征點定位單元，所述的人臉特征點自動定位模塊對所述的標準正面人臉圖片中的人臉及面部器官特征點位置進行搜索和標定，包括以下步驟：

（21）所述的圖片擴展單元在所述的標準正面人臉圖片外側四周添加顏色單一且寬度為預定像素的邊緣；

（22）所述的人臉特征點定位單元使用ASM對所述的標準正面人臉圖片進行模板匹配和搜索并將人臉及面部器官特征點進行標定。

9.根據權利要求8述的實現面部特征標準化語義描述的方法，其特征在于，所述的人臉及面部器官特征點為分布在人臉的臉龐及各面部器官的邊緣位置的特征點，所述的人臉及面部器官特征點的集合能夠顯示出各面部器官的輪廓與形狀。