CN101393597A - 识别人脸是否为正面脸的方法 - Google Patents

Abstract

一种识别人脸是否为正面脸的方法，其首先将待识别的人脸图像进行人脸检测及双眼定位，然后判断所定位双眼的双眼是否水平，若不水平，则将待识别的人脸图像旋转，接着再根据处于水平的双眼的距离自相应待识别的人脸图像中截取出相应人脸部分，然后生成与所截取出的人脸部分相应的镜像人脸，再计算所述人脸部分与镜像人脸对应各像素点的灰度值计算两图像之间的差距，最后根据所述差距判断所述待识别的人脸图像包含的人脸是否为正面脸，如此可实现对待识别的人脸是正面还是侧面或具有侧光的正确判断。

Description

识别人脸是否为正面脸的方法

技术领域

本发明涉及一种识别人脸是否为正面脸的方法。

背景技术

在人脸识别中，由于输入的待识别的人脸往往并非标准的正面脸，例如可能为侧脸或者具有侧光的人脸，如果不对其进行区分，一律按照正面脸来做识别处理，显然极易导致识别率下降，严重时甚至会出现识别错误，因此，如何有效区分人脸是否为正面脸实已成为本领域技术人员亟待解决的技术课题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种识别人脸是否为正面脸的方法，以有效识别出人脸是否为正面脸还是侧面或有侧光。

为了达到上述目的，本发明提供的识别人脸是否为正面脸的方法，包括步骤：1)对待识别的人脸图像进行人脸检测以确定其是否包含人脸，并对包含人脸的待识别人脸图像进行双眼定位；2)根据定位的双眼判断所述双眼是否水平，若双眼不为水平，则旋转所述待识别的人脸图像以使所述双眼水平；3)根据处于水平的双眼的距离自相应待识别的人脸图像中截取出相应人脸部分；4)根据所截取出的相应人脸部分生成与所述人脸部分相应的镜像人脸；5)根据所述人脸部分与镜像人脸对应各像素点的灰度值计算两图像之间的差距；6)将所述差距与预设的阀值进行比较以判断所述待识别的人脸图像包含的人脸是否为正面脸。

较佳地，在步骤2)中，以定位出的双眼的中心为基点旋转所述待识别的人脸图像，在步骤3)所截取出的人脸部分的上侧边框距离所述双眼的距离为第一距离，对应下侧边框距离所述双眼的距离为第二距离，其中，所述第一距离为所述双眼距离的一半，所述第二距离为所述双眼距离的1.5倍，在步骤3)和步骤4)之间还包括对所截取出的人脸部分进行尺寸归一化处理的步骤，在步骤5)中，按照公式 $d=\sqrt{\underset{x,y\∈A}{\mathrm{\Σ}}{\left((A(x,y)-B(x,y)\right)}^2}$ 计算所述差距，其中，d为差距，A(x，y)为截取出的人脸部分中像素点(x，y)的灰度值，B(x，y)为镜像人脸中对应像素点(x，y)的灰度值。

综上所述，本发明的识别人脸是否为正面脸的方法通过将待识别的人脸与相应的镜像人脸进行比较可有效识别出待识别的人脸是否为正面脸还是侧面脸或包含有侧光。

附图说明

图1为本发明的识别人脸是否为正面脸的方法的操作流程示意图。

图2为本发明的识别人脸是否为正面脸的方法所需识别的人脸示意图。

图3为本发明的识别人脸是否为正面脸的方法将待识别的人脸旋转后的示意图。

图4为本发明的识别人脸是否为正面脸的方法将截取出的人脸部分归一化处理后示意图。

图5为本发明的识别人脸是否为正面脸的方法生成的镜像人脸示意图。

具体实施方式

请参阅图1，本发明的识别人脸是否为正面脸的方法主要依据的原理为：一个正面且无侧光的人脸是轴对称的，因此如果一待识别的人脸与其镜像脸相差较大时则认为待识别的人脸是侧脸或有侧光，因此，根据所述原理，所述识别人脸是否为正面脸的方法首先执行步骤S10，对待识别的人脸图像进行人脸检测以确定其是否包含人脸，并对包含人脸的待识别人脸图像进行双眼定位，请参见图2，其为待识别的人脸图像，经过人脸检测，显然其包含人脸，对检测出的人脸再进行双眼定位，其中，人脸检测及双眼定位都为本领域技术人员所熟悉，在此不再详细说明，接着执行步骤S11。

在步骤S11中，根据定位的双眼判断所述双眼是否水平，若双眼不为水平，则执行步骤S12，否则进入步骤S13，如图2所示，显然人脸图像中包含的人脸的双眼不处于水平，因此，进入步骤S12。

在步骤S12中，旋转所述待识别的人脸图像以使所述双眼水平，旋转的方法可为以定位出的双眼的中心为基点旋转所述待识别的人脸图像，直至所述双眼的连线水平为止，此外，也可以其他点为基点，例如，左上角的顶点等，只需旋转后使双眼的连线水平即可，接着执行步骤S13。

在步骤S13中，根据处于水平的双眼的距离自相应待识别的人脸图像中截取出相应人脸部分，请参见图3，在本实施例中，所截取出的人脸部分的上侧边框距离所述双眼连线的距离为所述双眼距离的一半，而对应的下边框距离所述双眼连线的距离为所述双眼距离的1.5倍，由此可将所述待识别的人脸图像中包含的人脸完整扣出，接着执行步骤S14。

在步骤S14中，对所截取出的人脸部分进行尺寸归一化处理以获得标准人脸A，请参见图4，如此可便于后续的处理，由于尺寸归一化处理的原理及方法已为本领域技术人员所熟悉，故在此不再详述，接着执行步骤S15。

在步骤S15中，根据经过归一化处理的人脸部分生成与所述人脸部分相应的镜像人脸即标准人脸B，如图5所示，接着执行步骤S16。

在步骤S16中，根据所述人脸部分与镜像人脸对应各像素点的灰度值计算两者图像之间的差距，可按照公式 $d=\sqrt{\underset{x,y\∈A}{\mathrm{\Σ}}{\left((A(x,y)-B(x,y)\right)}^2}$ 来计算所述差距，其中，d为差距，A(x，y)为截取出的人脸部分中像素点(x，y)的灰度值，B(x，y)为镜像人脸中对应像素点(x，y)的灰度值，接着执行步骤S17。

在步骤S17中，判断所计算出的差距是否超过预设的阀值，若是，显然所述待识别的人脸图像包含的人脸不为正面脸，其可能为侧脸或者具有侧光，若否，显然所述待识别的人脸图像包含的人脸为正面脸且无侧光。

综上所述，本发明的识别人脸是否为正面脸的方法通过将待识别的人脸与其相应的镜像人脸进行比较即可有效识别出所述待识别的人脸是否为正面脸。

Claims (5)

1.一种识别人脸是否为正面脸的方法，其特征在于包括步骤：

1)对待识别的人脸图像进行人脸检测以确定其是否包含人脸，并对包含人脸的待识别人脸图像进行双眼定位；

2)根据定位的双眼判断所述双眼是否水平，若双眼不为水平，则旋转所述待识别的人脸图像以使所述双眼水平；

3)根据处于水平的双眼的距离自相应待识别的人脸图像中截取出相应人脸部分；

4)根据所截取出的相应人脸部分生成与所述人脸部分相应的镜像人脸；

5)根据所述人脸部分与镜像人脸对应各像素点的灰度值计算两图像之间的差距；

6)将所述差距与预设的阀值进行比较以判断所述待识别的人脸图像包含的人脸是否为正面脸。

2.如权利要求1所述的识别人脸是否为正面脸的方法，其特征在于：在步骤2)中，以定位出的双眼的中心为基点旋转所述待识别的人脸图像。

3.如权利要求1所述的识别人脸是否为正面脸的方法，其特征在于：在步骤3)所截取出的人脸部分的上侧边框距离所述双眼的距离为第一距离，对应下侧边框距离所述双眼的距离为第二距离，其中，所述第一距离为所述双眼距离的一半，所述第二距离为所述双眼距离的1.5倍。

4.如权利要求1所述的识别人脸是否为正面脸的方法，其特征在于：在步骤3)和步骤4)之间还包括对所截取出的人脸部分进行尺寸归一化处理的步骤。

5.如权利要求1所述的识别人脸是否为正面脸的方法，其特征在于：在步骤5)中，按照公式 $d=\sqrt{\underset{x,y\∈A}{\mathrm{\Σ}}{\left((A(x,y)-B(x,y)\right)}^2}$ 计算所述差距，其中，d为差距，A(x，y)为截取出的人脸部分中像素点(x，y)的灰度值，B(x，y)为镜像人脸中对应像素点(x，y)的灰度值。

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