[發明專利]用于門禁的人臉識別系統與人臉識別方法

在審

• 申請號: 202110772015.X
• 申請日: 2021-04-29
• 公開（公告）號: CN113362221A
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發明（設計）人: 楊帆;郝強;潘鑫淼;胡建國
• 申請（專利權）人: 南京甄視智能科技有限公司
• 主分類號: G06T3/00
• 分類號: G06T3/00;G06T3/40;G06T7/194;G06T7/70;G06Q10/06
• 代理公司: 南京行高知識產權代理有限公司 32404
• 代理人: 王培松

本發明提供一種用于門禁的人臉識別系統與人臉識別方法，其過程包括：至少一個位于前端的人臉圖像采集終端以及位于云端的服務器，人臉圖像采集終端設置有用于采集人臉圖像的攝像裝置以及用于人臉識別的第一模型，服務器內部署有用于人臉識別的第二模型。人臉圖像采集終端設有人臉光照質量判斷模塊，對采集的人臉圖像的光照質量進行快速判斷。人臉圖像采集終端將采集到的人臉圖像進行光照質量判斷，如果人臉光照質量Q小于預設的質量閾值Qm，則發送至服務器，利用部署在服務器內的第二模型進行人臉識別并反饋識別結果；如果人臉光照質量Q大于等于預設的質量閾值Qm，則在人臉圖像采集終端本地利用第一模型進行人臉識別，輸出識別結果。

本申請是申請人于2021年4月29日申請的，申請號為2021104697344、名稱為人臉光照質量評估方法、系統、服務器與計算機可讀介質的發明專利申請的分案申請

技術領域

本發明涉及計算機視覺技術領域，尤其是圖形質量問題，具體而言涉及一種用于門禁的人臉識別系統與人臉識別方法。

背景技術

人臉圖像的質量在很大程度上影響了人臉識別模型的訓練以及實時人臉識別的準確性，人臉圖像的質量通常體現在人臉光照質量上，表征人臉位置的光照質量優劣?，F有的人臉光照質量評估算法首先檢測人臉位置，根據矩形檢測框截取人臉區域，來計算光照質量，采用這樣的方式進行評估的過程中，所截取的矩形人臉區域中會包含頭發背景等干擾信息，這些干擾信息的顏色和亮度與臉部差別較大，在計算臉部光照亮度時會產生比較大的干擾。

同時，在計算光照均勻度時，會比較圖像左右部分的差異，在側臉的情況下，人臉左右部分在圖像中的占比差別較大，使得光照均勻度計算不準確。

發明內容

本發明目的在于提供一種基于局部仿射變換的人臉光照質量評估方法與系統，根據人臉關鍵點裁剪出面部區域，利用局部仿射變換將不同姿態的人臉矯正到標準形態，從而更加準確地計算人臉光照的亮度和均勻度以及綜合光照質量。

根據本發明的第一方面提出一種基于局部仿射變換的人臉光照質量評估方法，包括：

獲取輸入的原始圖像；

檢測所述原始圖像中的人臉關鍵點；

根據所述原始圖像中的人臉關鍵點，裁剪得到第一人臉圖像；

將原始圖像中的人臉關鍵點進行坐標修正，匹配到第一人臉圖像，得到修正的人臉關鍵點；

基于第一人臉圖像，去除背景，獲得第二人臉圖像；

基于第二人臉圖像，計算人臉光照亮度；

根據基于左右對稱的標準正臉的標準正臉剖分處理以及修正的人臉關鍵點，將第一人臉圖像仿射變換到標準姿態，得到第三人臉圖像；

基于第三人臉圖像，計算人臉全局光照均勻度；以及

基于人臉全局光照均勻度以及人臉光照亮度，獲得人臉的光照質量評估結果。

優選地，所述根據所述原始圖像中的人臉關鍵點，裁剪得到第一人臉圖像，包括：

根據原始圖像中的人臉關鍵點的坐標確定人臉邊界框；

對人臉邊界框中的區域進行裁剪，縮放到L*L像素大小并灰度化，獲得第一人臉圖像。

優選地，所述基于第一人臉圖像，去除背景，獲得第二人臉圖像，包括：

獲取修正的人臉關鍵點的凸包M，即為人臉區域的掩模，其中M為L*L像素大小的二值圖像，人臉區域的像素值為1，其他區域的像素值為0；以及

根據所述人臉區域的掩模以及人臉關鍵點的修正，得到具有人臉區域的第二人臉圖像。

優選地，所述基于第二人臉圖像，計算人臉光照亮度，包括：