[發(fā)明專利]一種針對多姿態(tài)人臉的人臉檢測系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610029680.9
• 申請日: 2016-01-18
• 公開（公告）號: CN105718868B
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發(fā)明（設計）人: 鄔書哲;闞美娜;山世光;陳熙霖
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學院計算技術(shù)研究所
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 北京泛華偉業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11280
• 代理人: 王勇;李科

1.一種針對多姿態(tài)人臉的人臉檢測系統(tǒng)，其特征在于，包括：前端檢測器和后端檢測器，其中，

所述前端檢測器包括多層分類器，所述多層分類器中的每一層包含至少兩個并列的分別針對不同姿態(tài)人臉的第一類分類器，用于對候選的人臉與非人臉窗口進行區(qū)分，其中，按照從所述前端檢測器的輸入端至輸出端的順序，較低層上的所述第一類分類器的數(shù)目不多于較高層上的所述第一類分類器的數(shù)目；

所述后端檢測器包括采用深度神經(jīng)網(wǎng)絡的一個第二類分類器，用于進一步區(qū)分所述前端檢測器的檢測結(jié)果中的人臉和非人臉，所述第二類分類器對應于人臉的所有姿態(tài)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人臉檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述前端檢測器的所述多層分類器中靠前的至少一層分類器采用LAB特征進行分類，靠后的至少一層分類器采用Haar特征進行分類。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的人臉檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述前端檢測器的第一層上有5個并列的AdaBoost分類器，分別對應于左全側(cè)面人臉、左半側(cè)面人臉、右全側(cè)面人臉、右半側(cè)面人臉、準正面人臉的姿態(tài)；所述前端檢測器的第二層上有2個的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡分類器，其中一個卷積神經(jīng)網(wǎng)絡分類器對應于左全側(cè)面人臉和右全側(cè)面人臉的姿態(tài)，另一個卷積神經(jīng)網(wǎng)絡分類器對應于左半側(cè)面人臉、右半側(cè)面人臉和準正面人臉。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的人臉檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述前端檢測器的第二層上的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡分類器具有一個卷積層、一個池化層和兩個全連接層。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人臉檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述第一類分類器包括采用能快速計算的特征的分類器，和/或采用能夠快速計算的算法的分類器。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的人臉檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述能快速計算的特征包括LAB、Haar、加速的SIFT特征，和/或SURF特征。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人臉檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述第一類分類器包括級聯(lián)分類器、基于部件模型的分類器，和/或基于神經(jīng)網(wǎng)絡模型的分類器。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人臉檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述不同姿態(tài)人臉 包括根據(jù)人臉頭部平面外左右旋轉(zhuǎn)的角度、平面外上下旋轉(zhuǎn)的角度，和/或平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)的角度劃分的不同角度范圍。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人臉檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述第二類分類器包括由至少兩個深度神經(jīng)網(wǎng)絡級聯(lián)構(gòu)成的分類器。

10.一種用于根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的人臉檢測系統(tǒng)的人臉檢測方法，包括：

步驟1，輸入待檢測窗口；

步驟2，通過所述前端檢測器分別確定所述待檢測窗口是否為特定姿態(tài)的人臉；

步驟3，通過所述后端檢測器統(tǒng)一確定所述步驟2中所有被確定為特定姿態(tài)的人臉的待檢測窗口是否為人臉；

步驟4，將所述步驟3中所有被確定為人臉的待檢測窗口標記為人臉窗口。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的人臉檢測方法，其中，

所述步驟2還包括:濾除所有被確定為非特定姿態(tài)的人臉的窗口；和/或，

所述步驟3還包括:濾除所有被確定為非人臉的窗口。

12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的人臉檢測方法，其中，所述步驟4還包括:將所述步驟3中所有被確定為人臉的待檢測窗口進行窗口合并，并將合并后的窗口標記為人臉窗口。