[發(fā)明專利]人臉左右傾斜角度估計(jì)方法、系統(tǒng)、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810653661.2
• 申請(qǐng)日: 2018-06-22
• 公開（公告）號(hào): CN108960099B
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐勇;劉宏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)深圳研究生院;北京大學(xué)深圳研究生院
• 主分類號(hào): G06K9/00
• 分類號(hào): G06K9/00;G06K9/62
• 代理公司: 深圳市智勝聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44368
• 代理人: 齊文劍

本發(fā)明公開了一種人臉左右傾斜角度的估計(jì)方法、系統(tǒng)、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)，包括以下步驟：將人臉圖像以指定方式均分為第一圖像和第二圖像；計(jì)算所述第一圖像與第二圖像之間的像素值的相對(duì)差異值；根據(jù)所述相對(duì)差異值計(jì)算出對(duì)應(yīng)的人臉左右傾斜角度。本發(fā)明的人臉左右傾斜角度的估計(jì)方法、系統(tǒng)、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)的有益效果為：通過(guò)根據(jù)像素值的相對(duì)差異值計(jì)算出對(duì)應(yīng)的人臉左右傾斜角度，簡(jiǎn)化了人臉傾斜角度估計(jì)的步驟，提高了人臉左右傾斜角度計(jì)算速度和有效地避免了光照變化的影響。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及模式識(shí)別和計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種人臉左右傾斜角度的估計(jì)方法、系統(tǒng)、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)

人臉左右傾斜角度估計(jì)在人臉識(shí)別、視頻跟蹤、疲勞檢測(cè)、人機(jī)交互等領(lǐng)域有重要應(yīng)用價(jià)值。有些人臉識(shí)別是要求獲得正面的人臉圖像，此時(shí)攝像頭則需要根據(jù)人臉傾斜角度進(jìn)行調(diào)整自身角度以獲得正面的人臉圖像。視頻跟蹤如果能獲得人臉傾斜角度參數(shù)，就能夠動(dòng)態(tài)地調(diào)整攝像機(jī)的姿態(tài)使之始終處于對(duì)監(jiān)控對(duì)象最佳的觀測(cè)位置。此外，利用人臉傾斜角度參數(shù)還能夠使多個(gè)監(jiān)視攝像機(jī)在時(shí)間和空間上協(xié)調(diào)合作，實(shí)現(xiàn)對(duì)被監(jiān)控對(duì)象的連續(xù)追蹤。智能人機(jī)交互研究中的一個(gè)重要問(wèn)題是要求準(zhǔn)確地判斷人在某一時(shí)刻注意力的焦點(diǎn)，從而使計(jì)算機(jī)更好地理解人的行為并作出相應(yīng)的反應(yīng)。司機(jī)在駕駛的過(guò)程中可能出現(xiàn)疲勞，情況嚴(yán)重時(shí)可能導(dǎo)致事，通過(guò)人臉傾斜角度估計(jì)，我們能夠發(fā)現(xiàn)司機(jī)可能存在疲勞并及時(shí)發(fā)出警報(bào)，從而可以避免事故的發(fā)生。

目前，估計(jì)人臉傾斜角度的技術(shù)大多數(shù)都是對(duì)統(tǒng)一對(duì)整體角度進(jìn)行估計(jì)，這類技術(shù)的運(yùn)算方法復(fù)雜，計(jì)算步驟繁瑣，導(dǎo)致其估計(jì)速度慢。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的為提供一種基于對(duì)圖像像素差異分析的人臉左右傾斜角度的估計(jì)方法、系統(tǒng)、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)，以提高人臉左右傾斜角度的估計(jì)效率。

本發(fā)明提供一種人臉左右傾斜角度的估計(jì)方法，包括以下步驟：

將人臉圖像以指定方式均分為第一圖像和第二圖像；

計(jì)算上述第一圖像與第二圖像之間的像素值的相對(duì)差異值；

根據(jù)上述相對(duì)差異值計(jì)算出對(duì)應(yīng)的人臉左右傾斜角度。

進(jìn)一步地，在上述將人臉圖像以指定方式均分為第一圖像和第二圖像的步驟之前，還包括：

判斷上述人臉圖像是否垂直傾斜；

若是，則通過(guò)仿射變換法對(duì)人臉圖像進(jìn)行校準(zhǔn)。

進(jìn)一步地，上述判斷上述人臉圖像是否垂直傾斜步驟包括：

分別獲取上述人臉圖像中靠近鼻子的兩個(gè)眼角的位置點(diǎn)；

對(duì)上述位置點(diǎn)連線，并判斷線段是否與水平線存在傾斜角度。

進(jìn)一步地，上述將人臉圖像以指定方式均分為第一圖像和第二圖像步驟包括：

獲取人臉圖像矩陣的行數(shù)m和列數(shù)n，并判斷n是否為偶數(shù)；

若是，則將上述人臉圖像分為大小的上述第一圖像和第二圖像；

若否，則舍棄上述人臉圖像矩陣的第一或最后一列，并將則將上述人臉圖像均分為大小的上述第一圖像和第二圖像。

進(jìn)一步地，計(jì)算上述第一圖像與第二圖像之間的像素值的相對(duì)差異值步驟包括：

分別將第一圖像和第二圖像均分為若干個(gè)圖像塊，其中，每個(gè)圖像塊包含的像素點(diǎn)數(shù)量相同；

分別對(duì)上述第一圖像的圖像矩陣和第二圖像的圖像矩陣中的各個(gè)圖像塊進(jìn)行標(biāo)號(hào)，并上述圖像塊中的各個(gè)像素點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)號(hào)；

計(jì)算上述第一圖像與第二圖像中對(duì)應(yīng)標(biāo)號(hào)的各個(gè)像素點(diǎn)的像素值的相對(duì)差異值；