人臉圖像校正方法及裝置和人臉識(shí)別方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及人臉識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及人臉圖像校正方法及裝置和人臉識(shí)別方 法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著智能化技術(shù)不斷的融入到人們的生活中，利用人臉識(shí)別技術(shù)進(jìn)行人機(jī)交互， 人臉識(shí)別技術(shù)通常應(yīng)用在電視機(jī)等電子設(shè)備中。在進(jìn)行交互過(guò)程中，常常在進(jìn)行人臉識(shí)別 時(shí)，需要對(duì)不同距離的正面的人臉樣本采集和實(shí)時(shí)樣本獲取，但是當(dāng)攝像頭獲取人臉圖像 時(shí)，由于人們的習(xí)慣不同，會(huì)使得人臉圖像左右偏轉(zhuǎn)，從而造成人臉識(shí)別的識(shí)別率較低。
[0003] 上述內(nèi)容僅用于輔助理解本發(fā)明的技術(shù)方案，并不代表承認(rèn)上述內(nèi)容是現(xiàn)有技 術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的主要目的在于提供一種具有相同發(fā)明構(gòu)思的人臉圖像校正方法及裝置 和人臉識(shí)別方法及系統(tǒng)，旨在提高人臉識(shí)別的識(shí)別率。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的，本發(fā)明提供的人臉圖像校正方法，包括W下步驟：
[0006]A1、將獲取到包含人臉的基礎(chǔ)圖像映射至預(yù)置模板上，且人臉中的第一只眼睛位 于所述預(yù)置模板的預(yù)置位置；
[0007]A2、獲得人臉寬度W及第二只眼睛在所述預(yù)置模板上的初始坐標(biāo)信息；
[0008]A3、根據(jù)所述人臉寬度、所述預(yù)置位置和第二只眼睛的初始坐標(biāo)信息，計(jì)算在所述 預(yù)置模板中第二只眼睛與第一只眼睛所在連線相對(duì)于所述第一只眼睛所在水平線的偏轉(zhuǎn) 角度；
[0009]A4、根據(jù)所述偏轉(zhuǎn)角度對(duì)所述基礎(chǔ)圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)校正處理，使所述第一只眼睛及 所述第二只眼睛均位于所述水平線上。
[0010] 優(yōu)選地，所述步驟A2具體包括：
[0011] 根據(jù)ad油oost算法獲取人臉寬度，根據(jù)水平、垂直投影算法獲取第二只眼睛的初 始坐標(biāo)信息。
[0012] 優(yōu)選地，所述步驟A3具體包括：
[0013]A31、根據(jù)預(yù)置的Η庭五眼特征信息和人臉寬度計(jì)算獲得第一只眼睛和第二眼睛 的距離信息；
[0014]Α32、根據(jù)所述距離信息與所述第一只眼睛的坐標(biāo)信息中水平坐標(biāo)值計(jì)算獲得第 二只眼睛校正后的水平坐標(biāo)值，并將所述第一只眼睛的坐標(biāo)信息中縱坐標(biāo)值設(shè)定為第二只 眼睛校正后的縱坐標(biāo)值；
[0015]Α33、根據(jù)所述第二只眼睛的初始坐標(biāo)信息中水平坐標(biāo)值r_xl、所述第二只眼睛的 初始坐標(biāo)信息中縱坐標(biāo)值r_yl、第二只眼睛校正后的水平坐標(biāo)值r_x2、第二只眼睛校正后 的縱坐標(biāo)值r_y2計(jì)算獲得所述偏轉(zhuǎn)角度a;當(dāng)所述第一只眼睛為左眼或右眼時(shí)，所述偏轉(zhuǎn) 角度a均滿足：
[0016] 本發(fā)明進(jìn)一步提供的人臉識(shí)別方法包括W下步驟：
[0017] B1、將獲取到包含測(cè)試人臉的測(cè)試圖像映射至預(yù)置模板上，且測(cè)試人臉中的第一 只眼睛位于所述預(yù)置模板的預(yù)置位置；
[0018] B2、獲得測(cè)試人臉寬度W及第二只眼睛在所述預(yù)置模板上的初始坐標(biāo)信息；
[0019] B3、根據(jù)所述測(cè)試人臉寬度、所述預(yù)置位置和第二只眼睛的初始坐標(biāo)信息，計(jì)算在 所述預(yù)置模板中第二只眼睛與第一只眼睛所在連線相對(duì)于所述第一只眼睛所在水平線的 偏轉(zhuǎn)角度；
[0020] B4、根據(jù)所述偏轉(zhuǎn)角度對(duì)所述測(cè)試圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)校正處理，使所述第一只眼睛及 所述第二只眼睛均位于所述水平線上；
[0021] B5、將旋轉(zhuǎn)校正處理后的測(cè)試圖像與預(yù)置的人臉樣本進(jìn)行人臉識(shí)別處理。
[0022] 優(yōu)選地，所述步驟B2具體包括：
[0023] 根據(jù)ad油oost算法獲取測(cè)試人臉寬度，根據(jù)水平、垂直投影算法獲取第二只眼睛 的初始坐標(biāo)信息。
[0024] 優(yōu)選地，所述步驟B3具體包括：
[00巧]B31、根據(jù)預(yù)置的Η庭五眼特征信息和測(cè)試人臉寬度計(jì)算獲得第一只眼睛和第二 眼睛的距離信息；
[0026] Β32、根據(jù)所述距離信息與所述第一只眼睛的坐標(biāo)信息中水平坐標(biāo)值計(jì)算獲得第 二只眼睛校正后的水平坐標(biāo)值，并將所述第一只眼睛的坐標(biāo)信息中縱坐標(biāo)值設(shè)定為第二只 眼睛校正后的縱坐標(biāo)值；
[0027] Β33、根據(jù)所述第二只眼睛的初始坐標(biāo)信息中水平坐標(biāo)值r_x3、所述第二只眼睛的 初始坐標(biāo)信息中縱坐標(biāo)值r_y3、第二只眼睛校正后的水平坐標(biāo)值r_x4、第二只眼睛校正后 的縱坐標(biāo)值r_y4計(jì)算所述偏轉(zhuǎn)角度b;當(dāng)所述第一只眼睛為左眼或右眼時(shí)，所述偏轉(zhuǎn)角度b 均滿足
[0028] 優(yōu)選地，所述預(yù)置的人臉樣本的制作具體為；將獲取到標(biāo)準(zhǔn)人臉間隔攝像頭不同 距離下的標(biāo)準(zhǔn)圖像作為所述測(cè)試圖像執(zhí)行所述步驟B1至B4,將經(jīng)過(guò)校正處理的標(biāo)準(zhǔn)人臉 圖像作為預(yù)置的人臉樣本。
[0029] 優(yōu)選地，所述步驟B4之后還包括：
[0030] B6、獲取各所述人臉樣本中標(biāo)準(zhǔn)人臉面積與所述預(yù)置模板面積的比值，并設(shè)為第 一比值；獲取測(cè)試人臉面積與所述預(yù)置模板面積的比值，并設(shè)為第二比值；
[0031] B7、判斷所述第二比值所屬的比值區(qū)間；所述比值區(qū)間由所述第一比值的大小依 次排列，且相鄰兩第一比值組成的比值范圍形成所述比值區(qū)間；
[0032] B8、提取所述比值區(qū)間對(duì)應(yīng)的兩所述人臉樣本作為所述預(yù)置的人臉樣本。
[0033] 本發(fā)明進(jìn)一步提供的人臉圖像校正裝置包括：
[0034] 第一映射模塊，用于將獲取到包含人臉的基礎(chǔ)圖像映射至預(yù)置模板上，且人臉中 的第一只眼睛位于所述預(yù)置模板的預(yù)置位置；
[0035] 第一坐標(biāo)計(jì)算模塊，用于獲得人臉寬度W及第二只眼睛在所述預(yù)置模板上的初始 坐標(biāo)信息；
[0036] 第一角度計(jì)算模塊，用于所述人臉寬度、所述預(yù)置位置和第二只眼睛的初始坐標(biāo) 信息，計(jì)算在所述預(yù)置模板中第二只眼睛與第一只眼睛所在連線相對(duì)于所述第一只眼睛所 在水平線的偏轉(zhuǎn)角度；
[0037]第一校正模塊，用于根據(jù)所述偏轉(zhuǎn)角度對(duì)所述基礎(chǔ)圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)校正處理，使所 述第一只眼睛及所述第二只眼睛均位于所述水平線上。
[0038] 優(yōu)選地，所述第一角度計(jì)算模塊包括：
[0039] 第一距離計(jì)算單元，用于根據(jù)預(yù)置的Η庭五眼特征信息和人臉寬度計(jì)算獲得第一 只眼睛和第二眼睛的距離信息；
[0040] 第一坐標(biāo)計(jì)算單元，用于根據(jù)所述距離信息與所述第一只眼睛的坐標(biāo)信息中水平 坐標(biāo)值計(jì)算獲得第二只眼睛校正后的水平坐標(biāo)值，并將所述第一只眼睛的坐標(biāo)信息中縱坐 標(biāo)值設(shè)定為第二只眼睛校正后的縱坐標(biāo)值；
[0041] 第一角度計(jì)算單元，用于根據(jù)所述第二只眼睛的初始坐標(biāo)信息中水平坐標(biāo)值^ XI、所述第二只眼睛的初始坐標(biāo)信息中縱坐標(biāo)值r_yl、第二只眼睛校正后的水平坐標(biāo)值r_ x2、第二只眼睛校正后的縱坐標(biāo)值r_y2計(jì)算所述偏轉(zhuǎn)角度a;當(dāng)所述第一只眼睛為左眼或 右眼時(shí)，所述偏轉(zhuǎn)角度a均滿足：
[0042] 本發(fā)明進(jìn)一步提供的人臉識(shí)別系統(tǒng)包括：
[0043] 第二映射模塊，用于將獲取到包含測(cè)試人臉的測(cè)試圖像映射至預(yù)置模板上，且測(cè) 試人臉中的第一只眼睛位于所述預(yù)置模板的預(yù)置位置；
[0044] 第二坐標(biāo)計(jì)算模塊，用于獲得測(cè)試人臉寬度W及第二只眼睛在所述預(yù)置模板上的 初始坐標(biāo)信息；
[0045] 第二角度計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述測(cè)試人臉寬度、所述預(yù)置位置和第二只眼睛的 初始坐標(biāo)信息，計(jì)算在所述預(yù)置模板中第二只眼睛與第一只眼睛所在連線相對(duì)于所述第一 只眼睛所在水平線的偏轉(zhuǎn)角度；
[0046]第二校正模塊，用于根據(jù)所述偏轉(zhuǎn)角度對(duì)所述測(cè)試圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)校正處理，使所 述第一只眼睛及所述第二只眼睛均位于所述水平線上；
[0047] 人臉識(shí)別模塊，用于將旋轉(zhuǎn)校正處理后的測(cè)試圖像與預(yù)置的人臉樣本進(jìn)行人臉識(shí) 別處理。
[0048] 優(yōu)選地，所述第二角度計(jì)算模塊包括：
[0049] 第二距離計(jì)算單元，用于根據(jù)預(yù)置的Η庭五眼特征信息和測(cè)試人臉寬度計(jì)算獲得 第一只眼睛和第二眼睛的距離信息；
[0050] 第二坐標(biāo)計(jì)算單元，用于根據(jù)所述距離信息與所述第一只眼睛的坐標(biāo)信息中水平 坐標(biāo)值計(jì)算獲得第二只眼睛校正后的水平坐標(biāo)值，并將所述第一只眼睛的坐標(biāo)信息中縱坐 標(biāo)值設(shè)定為第二只眼睛校正后的縱坐標(biāo)值；
[0051] 第二角度計(jì)算單元，用于根據(jù)所述第二只眼睛的初始坐標(biāo)信息中水平坐標(biāo)值^ x3、所述第二只眼睛的初始坐標(biāo)信息中縱坐標(biāo)值r_y3、第二只眼睛校正后的水平坐標(biāo)值r_x4、第二只眼睛校正后的縱坐標(biāo)值r_y4計(jì)算獲得所述偏轉(zhuǎn)角度b;當(dāng)所述第一只眼睛為左 眼或右眼時(shí)，所述偏轉(zhuǎn)角度b均滿足
[0052] 優(yōu)選地，所述人臉識(shí)別系統(tǒng)還包括人臉樣本制作裝置，所述人臉樣本制作裝置包 括：
[0053] 第Η映射模塊，用于將獲取到標(biāo)準(zhǔn)人臉間隔攝像頭不同距離下的標(biāo)準(zhǔn)圖像映射至 預(yù)置模板上，且標(biāo)準(zhǔn)人臉中的第一只眼睛位于所述預(yù)置模板的預(yù)置位置；
[0054] 第Η坐標(biāo)計(jì)算模塊，用于獲得標(biāo)準(zhǔn)人臉寬度W及第二只眼睛在所述預(yù)置模板上的 初始坐標(biāo)信息；
[00巧]第Η角度計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述標(biāo)準(zhǔn)人臉寬度、所述預(yù)置位置和第二只眼睛的 初始坐標(biāo)信息，計(jì)算在所述預(yù)置模板中第二只眼睛與第一只眼睛所在連線相對(duì)于所述第一 只眼睛所在水平線的偏轉(zhuǎn)角度；
[0056] 第Η校正模塊，用于根據(jù)所述偏轉(zhuǎn)角度對(duì)所述標(biāo)準(zhǔn)圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)校正處理，使所 述第一只眼睛及所述第二只眼睛均位于所述水平線上；
[0057] 處理模塊，用于將校正處理后的標(biāo)準(zhǔn)人臉圖像設(shè)定為人臉樣本。
[0058] 優(yōu)選地，所述第Η角度計(jì)算模塊包括：
[0059] 第Η距離計(jì)算單元，用于根據(jù)預(yù)置的Η庭五眼特征信息和標(biāo)準(zhǔn)人臉寬度計(jì)算獲得 第一只眼睛和第二眼睛的距離信息；
[0060] 第Η坐標(biāo)計(jì)算單元，用于根據(jù)所述距離信息與所述第一只眼睛的坐標(biāo)信息中水平 坐標(biāo)值計(jì)算獲得第二只眼睛校正后的水平坐標(biāo)值，并將所述第一只眼睛的坐標(biāo)信息中縱坐 標(biāo)值設(shè)定為第二只眼睛校正后的縱坐標(biāo)值；
[0061] 第Η角度計(jì)算單元，用于根據(jù)所述第二只眼睛的初始坐標(biāo)信息中水平坐標(biāo)值^ χ5、所述第二只眼睛的初始坐標(biāo)信息中縱坐標(biāo)值r_y5、第二只眼睛校正后的水平坐標(biāo)值r_ x6、第二只眼睛校正后的縱坐標(biāo)值r_y6計(jì)算獲得所述偏轉(zhuǎn)角度C;當(dāng)所述第一只眼睛為左 眼或右眼時(shí)，所述偏轉(zhuǎn)角度C均滿足
[0062] 優(yōu)選地，所述人臉識(shí)別系統(tǒng)還包括：
[0063] 比值獲取模塊，用于獲取各所述人臉樣本中標(biāo)準(zhǔn)人臉面積與所述預(yù)置模板面積的 比值，并設(shè)為第一比值；獲取測(cè)試人臉面積與所述預(yù)置模板面積的比值，并設(shè)為第二比值；
[0064] 判斷模塊，用于判斷所述第二比值所屬的比值區(qū)間；所述比值區(qū)間由所述第一比 值的大小依次排列，且相鄰兩第一比值組成的比值范圍形成所述比值區(qū)間；
[0065] 提取模塊，用于提取所述比值區(qū)間對(duì)應(yīng)的兩所述人臉樣本；
[0066] 所述人臉識(shí)別模塊具體用于，將旋轉(zhuǎn)校正處理后的測(cè)試圖像與提取的兩所述人臉 樣本進(jìn)行人臉識(shí)別處理。
[0067] 本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)W第一只眼睛在預(yù)置模板上位于固定位置的方式將基礎(chǔ)圖像 固定在預(yù)置模板上，同時(shí)通過(guò)計(jì)算獲得第二只眼睛與第一只眼睛的連線相對(duì)于第一只眼睛 所在的水平線的偏轉(zhuǎn)角度，并根據(jù)該偏轉(zhuǎn)角度對(duì)基礎(chǔ)圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)校正處理，從而使得人 臉處于正常狀態(tài)。因此實(shí)現(xiàn)人臉識(shí)別時(shí)，在進(jìn)行人臉樣本的制作和檢測(cè)人臉的獲取過(guò)程中， 由于對(duì)獲取的基礎(chǔ)圖像進(jìn)行校正處理，從而提高了人臉識(shí)別的識(shí)別率。
【附圖說(shuō)明】
[006引圖1為本發(fā)明人臉圖像校正方法一實(shí)施例的流程示意圖；
[0069] 圖2為本發(fā)明人臉圖像校正方法中將人臉圖像放置于預(yù)置模板后的示例圖；
[0070] 圖3為本發(fā)明人臉圖像校正方法中將人臉圖像按照Η庭五眼特征分割后的示例 圖；
[0071] 圖4-1為W左眼為第一只眼睛的旋轉(zhuǎn)示意圖；
[0072] 圖4-2為W右眼為第一只眼睛的旋轉(zhuǎn)示意圖；
[0073] 圖5為圖1中步驟S30的細(xì)化流程示意圖；
[0074] 圖6為本發(fā)明人臉識(shí)別方法一實(shí)施例的流程示意圖；
[0075] 圖7為圖6中步驟S120的細(xì)化流程示意圖；
[0076] 圖8為本發(fā)明人臉識(shí)別方法一實(shí)施例中人臉樣本制作流程示意圖；
[0077] 圖9為圖8中步驟S170的細(xì)化流程示意圖；
[007引圖10為本發(fā)明人臉識(shí)別方法另一實(shí)施例的流程示意圖；
[0079] 圖11為本發(fā)明人臉圖像校正裝置一實(shí)施例的功能模塊示意圖；
[0080]圖12為圖11中第一角度計(jì)算模塊的功能模塊示意圖；
[0081] 圖13為本發(fā)明人臉識(shí)別系統(tǒng)一實(shí)施例的功能模塊示意圖；
[0082]圖14為圖13中第二角度計(jì)算模塊的功能模塊示意圖；
[0083] 圖15為本發(fā)明人臉識(shí)別系統(tǒng)一實(shí)施例中人臉樣本制作裝置的功能模塊示意圖；
[0084]圖16為圖15中第Η角度計(jì)算模塊的功能模塊示意圖；
[0085] 圖17為本發(fā)明人臉識(shí)別系統(tǒng)另一實(shí)施例的功能模塊示意圖。
[0086] 本發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說(shuō)明。
【具體實(shí)施方式】
[0087] 應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)