一種人臉圖像年齡的識別方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及人臉識別技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種人臉圖像年齡的識別方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 作為人的一種內(nèi)在屬性，并且具有很強(qiáng)的自身穩(wěn)定性及個體差異性，生物特征成 為自動身份驗(yàn)證的最理想依據(jù)。當(dāng)前的生物特征識別技術(shù)主要包括有：指紋識別、視網(wǎng)膜識 另IJ、虹膜識別、步態(tài)識別、靜脈識別、人臉識別等。與其他識別方法相比，人臉識別由于本身 具有直接、友好、方便的特點(diǎn)，使用者對其無任何心理障礙，因此易于被用戶所接受，從而得 到廣泛的研宄與應(yīng)用。除此之外，還能夠?qū)θ四樧R別的結(jié)果作進(jìn)一步的分析，得到有關(guān)人的 性別、表情、年齡等諸多額外的豐富信息，擴(kuò)展了人臉識別的應(yīng)用前景。而人臉是重要的生 物特征之一，人臉圖像上蘊(yùn)含了大量的信息，例如性別、年齡人種、身份等。其中，人臉的性 別識別功能就是試圖賦予計(jì)算機(jī)根據(jù)輸入的人臉圖像，判斷使用者性別的能力。人機(jī)交互 技術(shù)（HCI)的發(fā)展使得計(jì)算機(jī)視覺、人工智能，在監(jiān)控、GUI人機(jī)界面設(shè)計(jì)等方面發(fā)揮越來 越重要的作用。隨著技術(shù)的進(jìn)步，基于人臉圖像模式識別的問題逐漸成為近年來研宄的熱 點(diǎn)。其中包括人臉檢測、人臉身份識別、人臉屬性（性別、年齡、表情、種族等）識別等各類 識別問題?；谌四樀男詣e分類就是使得計(jì)算機(jī)能夠根據(jù)輸入的人臉圖像判斷其性別的過 程。人臉的性別識別似乎是人們"與生俱來"的能力，但讓計(jì)算機(jī)進(jìn)行識別并不容易，即使 有大量來自計(jì)算機(jī)視覺、模式識別、人工智能、心理學(xué)等各個領(lǐng)域的研宄人員的努力。
[0003] 中國專利申請CN 102831408A公開了一種人臉識別方法，其包括以下步驟：S1判 斷檢測視頻序列中是否存在用戶設(shè)定的特定手勢；若是，進(jìn)行S2 ;否則，重復(fù)步驟SI ;S2檢 測視頻區(qū)間內(nèi)是否有用戶人臉，若是，進(jìn)行步驟S3,否則重復(fù)步驟S2 ;S3對檢測到的用戶人 臉進(jìn)行實(shí)時跟蹤；S4對用戶人臉圖像提取光照不敏感特征；S5模擬用戶姿勢變化規(guī)律；S6 人臉識別過程，判斷待識別人臉圖像與人臉庫中的樣本是否同屬一個人，若是，識別過程結(jié) 束，系統(tǒng)執(zhí)行用戶操作；若否，進(jìn)行步驟S7 ;S7詢問用戶是否是第一次使用系統(tǒng)；若是，新建 樣本庫，若否，詢問用戶是否更替樣本庫，若是，將該用戶人臉圖像代替人臉庫中的原有樣 本，否則結(jié)束操作。
[0004] 從現(xiàn)有技術(shù)中，還可以了解到：中國專利申請CN 103729625A公開了一種人臉識 別的方法，以及中國專利申請CN 103761504A公開了一種人臉識別系統(tǒng)。
[0005] 然而，上述現(xiàn)有技術(shù)僅能夠提供一種人臉識別的系統(tǒng)或方法，并不能進(jìn)一步利用 人臉圖像數(shù)據(jù)，提供更詳細(xì)的分析處理，例如對用戶的性別、皮膚、人臉特征相似度、以及年 齡等的分析功能，以迎合用戶的特定需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種人臉圖像年齡的識別方法，其特別之處 在于依次包括以下步驟：
[0007] S1從待判別的圖像中獲取各個像素點(diǎn)的灰度值；
[0008] S2檢測該圖像是否包含人臉，當(dāng)確定該圖像包含人臉時，跳轉(zhuǎn)步驟S3 ;
[0009] S3將該圖像劃分為若干個具有相同尺寸/大小的區(qū)域，通過計(jì)算該各個像素點(diǎn)的 梯度值/方差，并且將該梯度值/方差與預(yù)設(shè)的閾值進(jìn)行比較，以從該圖像分割得到僅包含 人臉基本輪廓的人臉圖像；
[0010] S4利用相位一致性以及角點(diǎn)檢測算法，計(jì)算該人臉圖像的極坐標(biāo)輸出值；
[0011] S5利用數(shù)組轉(zhuǎn)換，計(jì)算該極坐標(biāo)輸出值的變換參數(shù)；
[0012] S6利用該極坐標(biāo)輸出值計(jì)算過渡參數(shù)；
[0013] S7對該變換參數(shù)以及該過渡參數(shù)進(jìn)行取整運(yùn)算，取整后的變換參數(shù)和過渡參數(shù)的 平均值為該人臉圖像相對應(yīng)的對象年齡。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，該步驟S1利用最大值法、平均值法或加權(quán)平均值法來 獲取該各個像素點(diǎn)的灰度值。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，在執(zhí)行該步驟S3之前，對所述人臉圖像執(zhí)行光照處 理，將所述人臉圖像利用直方圖規(guī)定化進(jìn)行轉(zhuǎn)換，其中所述轉(zhuǎn)換的計(jì)算公式為：
[0016]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種人臉圖像年齡的識別方法，其特征在于，依次包括以下步驟： S1從待判別的圖像中獲取各個像素點(diǎn)的灰度值； S2檢測所述圖像是否包含人臉，當(dāng)確定所述圖像包含人臉時，跳轉(zhuǎn)步驟S3 ; S3將所述圖像劃分為若干個具有相同尺寸/大小的區(qū)域，通過計(jì)算所述各個像素點(diǎn)的 梯度值/方差，并且將所述梯度值/方差與預(yù)設(shè)的閾值進(jìn)行比較，以從所述圖像分割得到僅 包含人臉基本輪廓的人臉圖像； S4利用相位一致性以及角點(diǎn)檢測算法，計(jì)算所述人臉圖像的極坐標(biāo)輸出值； S5利用數(shù)組轉(zhuǎn)換，計(jì)算所述極坐標(biāo)輸出值的變換參數(shù)； S6利用所述極坐標(biāo)輸出值計(jì)算過渡參數(shù)； S7對所述變換參數(shù)以及所述過渡參數(shù)進(jìn)行取整運(yùn)算，取整后的變換參數(shù)和過渡參數(shù)的 平均值為所述人臉圖像相對應(yīng)的對象年齡。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的識別方法，其特征在于，所述步驟S1利用最大值法、平均值法 或加權(quán)平均值法來獲取所述各個像素點(diǎn)的灰度值。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的識別方法，其特征在于，在執(zhí)行所述步驟S3之前，對所述人臉 圖像執(zhí)行光照處理，將所述人臉圖像轉(zhuǎn)換成關(guān)于像素點(diǎn)的灰度直方圖，其中所述轉(zhuǎn)換的計(jì) 算公式為：
其中，f(x，y)為輸入人臉圖像的像素點(diǎn)元素?cái)?shù)據(jù)，g(x，y)為輸出人臉圖像的像素點(diǎn)元 素?cái)?shù)據(jù)，a、b、c是調(diào)整曲線的位置和形狀而引入的參數(shù)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的識別方法，其特征在于，所述步驟S5中計(jì)算所述極坐標(biāo)輸出 值的變換參數(shù)的方法為：
其中，a、b、c、d、e、f?分別依次為對應(yīng)于剪切，放大，縮小，傾斜，旋轉(zhuǎn)和平移操作的變換 參數(shù)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的識別方法，其特征在于，所述步驟S6中計(jì)算所述過渡參數(shù)的 方法為： S'=argmax{s} [T{FP(r, 0),S(FG(r, 0)}]〇
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的識別方法，其特征在于，所述識別方法進(jìn)一步包括以下步驟： 執(zhí)行所述步驟S6之后，對所述變換參數(shù)以及所述過渡參數(shù)進(jìn)行線性和/或非線性變換，使 得所述人臉圖像的所述各個像素點(diǎn)的輸出值在極坐標(biāo)輸出值與直角坐標(biāo)輸出值之間自由 變換。
【專利摘要】本發(fā)明涉及人臉識別技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種人臉圖像年齡判別方法，其依次包括以下步驟：獲取圖像各個像素點(diǎn)的灰度值；檢測該圖像是否包含人臉；分割所述圖像得到僅包含所需人臉基輪廓的人臉圖像；進(jìn)行直角坐標(biāo)向極坐標(biāo)的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換；計(jì)算變換參數(shù)和過渡參數(shù)；對所述變換參數(shù)以及所述過渡參數(shù)進(jìn)行取整運(yùn)算，取整后的變換參數(shù)和過渡參數(shù)的平均值為所述人臉圖像相對應(yīng)的對象年齡。發(fā)明的識別方法賦予計(jì)算機(jī)判別人臉圖像中的對象年齡的能力，能夠?qū)崿F(xiàn)自動化智能管理。
【IPC分類】G06K9-00
【公開號】CN104573673
【申請?zhí)枴緾N201510045334
【發(fā)明人】凌遠(yuǎn)強(qiáng)
【申請人】廣州遠(yuǎn)信網(wǎng)絡(luò)科技發(fā)展有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2015年1月28日