[發(fā)明專利]一種人臉圖像生成方法及裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710355708.2
• 申請日: 2017-05-19
• 公開（公告）號: CN107194868A
• 公開（公告）日: 2017-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊賢立;陳志超;李軒;周劍
• 申請（專利權(quán)）人: 成都通甲優(yōu)博科技有限責(zé)任公司
• 主分類號: G06T3/00
• 分類號: G06T3/00;G06K9/00
• 代理公司: 成都市集智匯華知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)51237
• 代理人: 李華,溫黎娟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種人臉圖像生成方法及裝置。

背景技術(shù)

人臉圖像包含很多信息，如身份、表情、姿態(tài)、性別和年齡。當(dāng)前已有很多關(guān)于人臉識別、表情、姿態(tài)分類的研究。在人臉識別中存在當(dāng)人臉圖像的年齡跨度較大時(shí)，人臉識別準(zhǔn)確率下降的問題。針對該問題，很多人提出了各種跨年齡識別算法來解決這個(gè)問題。

基于人臉圖像年齡估計(jì)的應(yīng)用并不局限于跨年齡識別，年齡是人的中亞生物特征，可以應(yīng)用于多種不同的場景。基于年齡的人機(jī)交互系統(tǒng)，根據(jù)用戶的不同年齡，提供不同的交互界面，更好地為用戶服務(wù)；給予年齡的訪問控制，如禁止未成年人訪問色情網(wǎng)站，購買煙酒等；電子商務(wù)中個(gè)性營銷，針對不同年齡段的用戶采用不同的營銷手段；刑事案件中的年齡過濾等。

基于人臉圖像的年齡估計(jì)又是一個(gè)難題，首先影響人臉變化因素很多，其中包含內(nèi)因和外因。內(nèi)因一般是指不同人的年齡特征變化模式不同，且性別也對年齡特征變換有影響。外因一般指后天的生活條件，工作環(huán)境的影響，如大量基礎(chǔ)紫外線導(dǎo)致皮膚老化；長時(shí)間食用煙酒也容易衰老；長時(shí)間生活不如意，衰老速度也加快。獲取的圖像往往包含其他的信息，如光照、姿態(tài)和表情等。年齡變化是不可逆的，數(shù)據(jù)采集困難，缺少合適的人臉圖像數(shù)據(jù)集是年齡估計(jì)困難的一個(gè)重要因素。

在很多時(shí)候，我們需要針對特定的人臉進(jìn)行年齡識別，得到該人臉的年齡信息，然后預(yù)測和生成其在特定年齡段的人臉圖像。這種技術(shù)不僅在日常生活中有著重要的應(yīng)用，尤其在刑事偵查中更有不可替代的重要作用。但是由于該技術(shù)涉及到人臉年齡估計(jì)和特定年齡段人臉圖像生成兩種技術(shù)，如何將兩種技術(shù)結(jié)合起來，并且保證較高的準(zhǔn)確率是一個(gè)非常有挑戰(zhàn)和有意義的課題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種人臉圖像生成方法及裝置，以將年齡估算以及特定年齡段人臉圖像生成兩種技術(shù)結(jié)合，生成準(zhǔn)確率較高的目標(biāo)年齡段的人臉圖像。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種人臉圖像生成方法，包括：

獲取用戶的人臉圖像；

對所述人臉圖像進(jìn)行年齡估算，確定所述人臉圖像對應(yīng)用戶的當(dāng)前年齡組別向量；

對所述人臉圖像進(jìn)行編碼，獲取所述人臉圖像的隱性變量；

結(jié)合所述隱性變量以及所述當(dāng)前年齡組別向量，對所述用戶的人臉進(jìn)行還原；

根據(jù)所述隱性變量以及目標(biāo)年齡組別向量，生成所述用戶在目標(biāo)年齡的人臉圖像。

可選地，在所述獲取用戶的人臉圖像之后還包括：

對獲取到的所述人臉圖像進(jìn)行圖像預(yù)處理。

可選地，所述對獲取到的所述人臉圖像進(jìn)行圖像預(yù)處理包括：

將所述人臉圖像的每個(gè)像素值轉(zhuǎn)換為灰度值；

對所述人臉圖像進(jìn)行位置變換，并進(jìn)行尺度歸一化處理；

對所述人臉圖像進(jìn)行直方圖均衡化處理。

可選地，所述對所述人臉圖像進(jìn)行年齡估算包括：

提取所述人臉圖像中的特征信息；

將所述特征信息與預(yù)先建立的訓(xùn)練集中的各人臉圖像的標(biāo)準(zhǔn)特征信息進(jìn)行匹配，確定所述人臉圖像所屬的分類結(jié)果；

根據(jù)所述分類結(jié)果確定所述人臉圖像對應(yīng)的年齡向量組。

可選地，在所述對所述用戶的人臉進(jìn)行還原之后還包括：

將還原后的人臉與初始的人臉圖像進(jìn)行比較，判斷還原后的人臉是否符合預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。

本發(fā)明還提供了一種人臉圖像生成裝置，包括：

人臉圖像獲取模塊，用于獲取用戶的人臉圖像；

年齡估算模塊，用于對所述人臉圖像進(jìn)行年齡估算，確定所述人臉圖像對應(yīng)用戶的當(dāng)前年齡組別向量；

隱性變量獲取模塊，用于對所述人臉圖像進(jìn)行編碼，獲取所述人臉圖像的隱性變量；

人臉還原模塊，用于結(jié)合所述隱性變量以及所述當(dāng)前年齡組別向量，對所述用戶的人臉進(jìn)行還原；

目標(biāo)年齡人臉生成模塊，用于根據(jù)所述隱性變量以及目標(biāo)年齡組別向量，生成所述用戶在目標(biāo)年齡的人臉圖像。

可選地，還包括：

預(yù)處理模塊，用于在獲取用戶的人臉圖像之后，對獲取到的所述人臉圖像進(jìn)行圖像預(yù)處理。

可選地，所述預(yù)處理模塊包括：

灰度轉(zhuǎn)換單元，用于將所述人臉圖像的每個(gè)像素值轉(zhuǎn)換為灰度值；

位置變換單元，用于對所述人臉圖像進(jìn)行位置變換，并進(jìn)行尺度歸一化處理；

均衡化處理單元，用于對所述人臉圖像進(jìn)行直方圖均衡化處理。

可選地，所述年齡估算模塊包括：

特征信息提取單元，用于提取所述人臉圖像中的特征信息；