[發明專利]一種人臉底層特征構建方法

有效

• 申請號: 201610079262.0
• 申請日: 2016-02-04
• 公開（公告）號: CN105590107B
• 公開（公告）日: 2019-07-02
• 發明（設計）人: 鄒國鋒;傅桂霞;姜殿波;張存山;高明亮
• 申請（專利權）人: 山東理工大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 淄博佳和專利代理事務所 37223
• 代理人: 張雯

1.一種人臉底層特征構建方法，其特征在于：包括以下步驟，

1.1、讀取人臉庫中的參考人臉圖像和具有姿態變化的多姿態人臉圖像；

1.2、定位參考人臉和多姿態人臉的雙眼位置坐標，確定多姿態人臉左右搖擺角度；

1.3、根據得出的左右搖擺角度，計算發生搖擺變化人臉的權重值；

1.4、根據計算得出的權重值，計算新的人臉底層特征圖像；

步驟1.2中所述的雙眼位置坐標的獲得是基于眼睛分類器從人臉圖像中快速確定雙眼候選區域，然后根據雙眼在候選區中所處位置和所占比例，將候選區域分為寬度相同的左眼子區、中間子區和右眼子區三個子區域，再對包含眼睛的左眼子區和右眼子區分別求積分投影來準確定位雙眼位置坐標；

步驟1.2中人臉左右搖擺角度α的求解公式為：

|BB′|為發生左右搖擺前后雙眼產生的位移差，R為雙眼旋轉時所在圓的半徑，點O(x_o,y_o)為所在圓的圓心的坐標，將所述圓心的坐標代入式(1)求出半徑R，則搖擺角度α可解，搖擺角度α是雙眼位置坐標值的函數，即：

α＝f(x_A,x_B,x_A′,x_B′)

其中，坐標A(x_A,y_A)、B(x_B,y_B)為發生搖擺前的雙眼位置坐標，A′(x_A′,y_A′)、B′(x_B′,y_B′)為發生左右搖擺后雙眼位置坐標。

2.根據權利要求1所述的一種人臉底層特征構建方法，其特征在于：步驟1.3所述的發生搖擺變化人臉的權重值的表達式為ω，第k幅人臉圖像的權重值ω_k的計算公式如下

其中，α_k表示對應第k幅人臉圖像的左右搖擺角度，則權值ω_k的求解轉化為計算搖擺角度α_k，M表示同一人的不同姿態圖像總數，j代表第j幅變化圖像。

3.根據權利要求1所述的一種人臉底層特征構建方法，其特征在于：步驟1.4中所述的新的人臉底層特征圖像為多姿態人臉中某一人在不同俯仰角度、不同左右搖擺角度下的多幅圖像的加權平均得到的特征圖；給定的多姿態灰度人臉圖像I_j(x,y)，新的人臉底層特征圖的定義公式為：

其中，M表示同一人的不同姿態圖像總數，j代表第j幅變化圖像，ω_j表示對應第j幅人臉圖像的權重值，x,y代表二維圖像平面坐標。

4.根據權利要求1所述的一種人臉底層特征構建方法，其特征在于：所述的點O(x_o,y_o)為所在圓的圓心的坐標，

由式(1)得出：

聯立式(1)和(2)，化簡整理可得：

同理可得：

顯然，通過式(3)和(4)聯立可求得圓心點O(x_o,y_o)的坐標。