[發明專利]一種人臉相似度的識別方法

有效

• 申請號: 201510045421.0
• 申請日: 2015-01-28
• 公開（公告）號: CN104615985B
• 公開（公告）日: 2018-01-16
• 發明（設計）人: 凌遠強
• 申請（專利權）人: 廣州柚子舍生物科技有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G07C9/00
• 代理公司: 廣州新諾專利商標事務所有限公司44100
• 代理人: 張玲春

技術領域

本發明涉及人臉識別技術領域，特別涉及一種匹配相似度的識別方法。

背景技術

隨著社會的不斷進步以及各方面對于快速有效的自動身份驗證的迫切要求，生物特征識別技術在近幾十年中得到了飛速的發展。作為人的一種內在屬性，并且具有很強的自身穩定性及個體差異性，生物特征成為了自動身份驗證的最理想依據。當前的人臉識別技術主要被應用到了以下幾個方面：(1)刑偵破案公安部門在檔案系統里存儲有嫌疑犯的照片，當作案現場或通過其他途徑獲得某一嫌疑犯的照片或其面部特征的描述之后，可以從數據庫中迅速查找確認，大大提高了刑偵破案的準確性和效率；(2)證件驗證在許多場合(如海口，機場，機密部門等)證件驗證是檢驗某人身份的一種常用手段，而身份證，駕駛證等很多其他證件上都有照片，使用人臉識別技術，就可以由機器完成驗證識別工作，從而實現自動化智能管理；(3)視頻監控在許多銀行，公司，公共場所等處都設有24小時的視頻監控。當有異常情況或有陌生人闖入時，需要實時跟蹤，監控，識別和報警等。這需要對采集到的圖像進行具體分析，且要用到人臉的檢測，跟蹤和識別技術；(4)入口控制的范圍很廣，既包括了在樓宇，住宅等入口處的安全檢查，也包括了在進入計算機系統或情報系統前的身份驗證。

中國專利申請CN 101344916公開了一種人臉識別系統，其包括視頻輸入接口，與人臉圖像數據采集單元連接在一起，用于接收人臉圖像數據；人臉識別運算處理器，用于對接收到的人臉圖像數據進行處理，完成識別工作；微處理器單元，與所述人臉識別運算處理器連接在一起，用于負責與各種應用設備進行通信。

中國專利申請CN 102831408A公開了一種人臉識別方法，其包括以下步驟：S1判斷檢測視頻序列中是否存在用戶設定的特定手勢；若是，進行S2；否則，重復步驟S1；S2檢測視頻區間內是否有用戶人臉，若是，進行步驟S3，否則重復步驟S2；S3對檢測到的用戶人臉進行實時跟蹤；S4對用戶人臉圖像提取光照不敏感特征；S5模擬用戶姿勢變化規律；S6人臉識別過程，判斷待識別人臉圖像與人臉庫中的樣本是否同屬一個人，若是，識別過程結束，系統執行用戶操作；若否，進行步驟S7；S7詢問用戶是否是第一次使用系統；若是，新建樣本庫，若否，詢問用戶是否更替樣本庫，若是，將該用戶人臉圖像代替人臉庫中的原有樣本，否則結束操作。

從現有技術中，還可以了解到：中國專利申請CN 103729625A公開了一種人臉識別的方法，以及中國專利申請CN 103761504A公開了一種人臉識別系統。

然而，上述現有技術僅能夠提供一種人臉識別的系統或方法，并不能進一步利用人臉圖像數據，提供更詳細的分析處理，例如對用戶的性別、皮膚、人臉特征相似度、以及年齡等的分析功能，以迎合用戶的特定需求。

發明內容

為克服現有技術的不足，本發明提供一種人臉相似度的識別方法，其特別之處在于依次包括以下步驟：

S1使用攝像裝置獲取人臉圖像，并且將該人臉圖像發送至處理器；

S2檢測該人臉圖像是否包含人臉，并且當確定該人臉圖像包含人臉時，跳轉步驟S3；

S3對該人臉圖像執行光照處理，將該人臉圖像轉換成關于像素點的灰度直方圖，其中該轉換的計算公式為：

其中，f(x,y)為輸入人臉圖像的像素點元素數據，g(x,y)為輸出人臉圖像的像素點元素數據，a、b、c是調整曲線的位置和形狀而引入的參數；

S4使用該灰度直方圖，定位人臉特征；

S5利用儲存有經過該步驟S1-S4處理的人臉圖像的庫執行集群分離分析，其中該庫包括該人臉圖像的訓練集，然后利用該訓練集計算類內散布矩陣、類間散布矩陣以及平均散布指數；

S6利用該類內散布矩陣、該類間散布矩陣以及該平均散布指數，計算類分離矩陣和分離性量度；

S7對該分離性量度執行數據變換，得到進行比較的任意人臉圖像之間的分離度指數；

S8對該分離度指數執行反向運算，得到進行比較的任意人臉圖像之間的相似度指數。

根據本發明的一個實施例，該步驟S2利用網絡神經法、特征基準法或色度基準法來檢測該人臉圖像是否包含人臉。

根據本發明的一個實施例，該步驟S5中計算該類內散布矩陣、該類間散布矩陣以及該平均散布指數的方法為：

Σ_i＝E[(V-μ_i)×(V-μ_i)^T|C＝C_i].