[發明專利]一種加速的人臉檢測方法及存儲介質

有效

• 申請號: 201810901056.2
• 申請日: 2018-08-09
• 公開（公告）號: CN109086724B
• 公開（公告）日: 2019-12-24
• 發明（設計）人: 王行;盛贊;周曉軍;李驪;楊淼;李朔
• 申請（專利權）人: 北京華捷艾米科技有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/32
• 代理公司: 32200 南京經緯專利商標代理有限公司
• 代理人: 樓高潮

1.一種加速的人臉檢測方法，包括如下步驟：

圖像獲取步驟S110：通過帶有彩色圖捕捉和深度圖捕捉的圖像采集設備，獲取不少于一幀的2D圖像I_i(x,y)和其對應的深度圖D_i(x,y)；

背景圖建模步驟S120：利用所獲取的不少于一幀的深度視頻幀，進行背景建模獲得背景圖像B(x,y)；

前景圖獲取步驟S130:獲取新的視頻幀，計算得到前景圖F(x,y)；

運動物體判斷步驟S140：去除前景圖F(x,y)中的噪聲，查找連通區域，根據連通區域大小或者面積判斷是否存在運動物體，若連通區域面積大于設定的閾值，則認為檢測到感興趣物體，即運動物體，并繼續進行下一步，否則沒有感興趣物體，回到圖像獲取步驟S110；

外輪廓及深度信息獲取步驟S150：獲取感興趣物體，即運動物體的外輪廓ROI，并計算該外輪廓的深度值d；

人臉檢測步驟S160:將所得到的外輪廓ROI映射到原始彩色圖中，截取該ROI區域得到新的彩色圖即人臉檢測器作用區域；

其中，i代表視頻幀序號；K代表用來計算背景圖所需的視頻幀數；x代表圖像水平方向坐標；y代表圖像垂直方向坐標；

根據深度值d確定人臉檢測器尺度參數，利用新的彩色圖進行人臉檢測，并定為人臉區域，如果沒有檢測到人臉則返回到步驟S110，重復上述S110-S150，否則進入下一步；

真實人臉判斷步驟S170:統計人臉區域對應的深度值，根據人臉區域的深度值判斷當時人臉為3D立體人臉還是平面人臉，同時根據人臉區域的深度值校正人臉框位置；

終止判斷步驟S180:將ROI區域的人臉區域L₁＝(u₁,v₁,w₁,h₁)映射回原始圖像坐標系，得到人臉在原始圖像中的坐標L′₁＝(u′₁,v′₁,w₁,h₁)，判斷是否滿足終止條件，若滿足則終止，否則重復S110-S170，人臉位置L′₁相對于L₁左上角的坐標發生了偏移，寬和高保持不變；

其中，L₁代表在ROI區域檢測到的人臉位置框；

u₁代表人臉框在ROI區域的左上角水平坐標；

v₁代表人臉框在ROI區域的左上角垂直坐標；

w₁代表檢測到人臉位置框的寬；

h₁代表檢測到人臉位置框的高；

L’₁代表原始圖像中的人臉位置框；

u’₁代表人臉框在原始圖像的左上角水平坐標；

v’₁代表人臉框在原始圖像的左上角垂直坐標；

終止條件可以為以下任意一種條件：(1)用戶發命令，停止程序運行；(2)達到最大視頻幀數；(3)達到預先設定的運行時間。

2.根據權利要求1所述的加速的人臉檢測方法，其特征在于：

在所述背景圖建模步驟S120中，背景是沒有運動物體的固定場景，或者是通過實時背景建模的方式獲取的實時背景；

所述背景建模能夠采用平均背景建模、高斯背景建模或CodeBook背景建模完成。

3.根據權利要求1所述的加速的人臉檢測方法，其特征在于：

所述前景圖獲取步驟S130具體為：

獲取新的深度視頻幀D_i+K(x,y)，將當前幀的深度圖減去背景圖B(x,y)獲得差分圖像，并做二值化處理，得到前景圖F(x,y)：

threshold為閾值。

4.根據權利要求1所述的加速的人臉檢測方法，其特征在于：

所述運動物體判斷步驟S140具體包括：前景圖F(x,y)是一個二值圖像，采用均值濾波、形態學濾波或者中值濾波去除二值圖中的噪聲，接著按照8臨域或4臨域的方式查找圖像中的連通區域；若連通區域的面積大于設定的閾值，則認為是感興趣物體，否則不是。