CN103093176A - 人脸检测芯片及人脸检测设备 - Google Patents

人脸检测芯片及人脸检测设备 Download PDF

Info

Publication number
CN103093176A
CN103093176A CN2011103304448A CN201110330444A CN103093176A CN 103093176 A CN103093176 A CN 103093176A CN 2011103304448 A CN2011103304448 A CN 2011103304448A CN 201110330444 A CN201110330444 A CN 201110330444A CN 103093176 A CN103093176 A CN 103093176A
Authority
CN
China
Prior art keywords
circuit unit
face
people
video
detection chip
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2011103304448A
Other languages
English (en)
Inventor
王庭晖
赵峰
何宇童
贺聪
姚琪
王佶梁
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SHANGHAI DEZHILUN ELECTRONICS TECHNOLOGY CO LTD
Original Assignee
SHANGHAI DEZHILUN ELECTRONICS TECHNOLOGY CO LTD
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SHANGHAI DEZHILUN ELECTRONICS TECHNOLOGY CO LTD filed Critical SHANGHAI DEZHILUN ELECTRONICS TECHNOLOGY CO LTD
Priority to CN2011103304448A priority Critical patent/CN103093176A/zh
Publication of CN103093176A publication Critical patent/CN103093176A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

本发明提供一种人脸检测芯片及人脸检测设备。其中，人脸检测芯片包括：包括至少一个子读取电路单元的视频读取电路单元，每一子读取电路单元分别用于由外接的存储单元读取部分视频信号；分别用于对所连接的子读取电路单元输出的部分视频信号进行人脸检测以输出包含人脸的区域图像信号的至少一个人脸检测电路单元；用于将每一个人脸检测电路单元输出的区域图像信号融合以形成每一路视频信号所包含的人脸图像信号的融合电路单元；以及用于将融合电路单元输出的人脸图像信号予以处理后由视频输出接口输出的图像输出电路单元；所述人脸检测芯片与存储单元相连接来形成人脸检测设备；本发明可快速完成对人脸的检测。

Description

人脸检测芯片及人脸检测设备
技术领域
本发明涉及人脸检测领域，特别涉及一种人脸检测芯片及人脸检测设备。
背景技术
人脸检测技术近年来在安全访问控制、视觉检测、基于内容的检索和新一代人机界面等领域得到越来越突出的应用。随着嵌入式技术和智能设备的发展，许多人脸检测应用的领域都出现了移动化和户外工作的要求，如照相机、安防摄像头等。根据这些新的需求，人脸检测技术已经在许多基于DSP的嵌入式设备平台上实现。然而，基于DSP的嵌入式平台的处理能力相当有限，不仅无法满足实时性要求，并且对于安防领域高清图像中的人脸检测束手无策。而且，随着图像传感器的发展和人脸检测的应用场景，低分辨率已经无法满足应用场景的需求。因此，需要对现有人脸检测技术进行改进，以便实现对高清图像中的人脸的快速检测。
发明内容
本发明的目的在于提供一种检测速率高的人脸检测芯片及人脸检测设备。
为了达到上述目的及其他目的，本发明提供的人脸检测芯片，包括：视频读取电路单元，包括至少一个子读取电路单元，每一子读取电路单元分别用于由外接的存储单元读取所存储的部分视频信号；至少一个人脸检测电路单元，每一个人脸检测电路单元分别连接一个子读取电路单元，各自用于对相应的子读取电路单元输出的部分视频信号进行人脸检测，以输出包含人脸的区域图像信号；融合电路单元，与每一个人脸检测电路单元相连接，用于将每一个人脸检测电路单元输出的区域图像信号融合以形成每一路视频信号所包含的人脸图像信号；以及图像输出电路单元，具有视频输出接口，与所述融合电路单元相连接，用于将所述融合电路单元输出的人脸图像信号予以封装后由所述视频输出接口输出。
本发明提供的人脸检测设备，包括：存储单元；以及前述的人脸检测芯片；其中，所述人脸检测芯片的视频读取电路单元连接所述存储单元。
综上所述，本发明的人脸检测芯片通过对视频信号的并行检测来提高人脸检测的速度，其可以实时处理800x600分辨率的彩色图像，也能对高清视频信号进行人脸的快速检测，基于所述人脸检测芯片所形成的人脸检测设备，其电路结构简单。
附图说明
图1为本发明的人脸检测芯片示意图；
图2为本发明的人脸检测芯片包含的子读取电路单元所读取的视频信号的尺寸示意图；
图3为本发明的人脸检测设备示意图。
具体实施方式
图1为本发明的人脸检测芯片示意图。所述人脸检测芯片1包括：视频读取电路单元11、多个人脸检测电路单元12、融合电路单元13及图像输出电路单元14。
所述视频读取电路单元11包括至少一个子读取电路单元(未予图示)，每一子读取电路单元分别用于由外接的存储单元2读取所存储的部分视频信号。作为一种优选方式，所述子读取电路单元的数量与所述人脸检测电路单元的数量相同，以便能快速将存储单元2所存储的视频信号分别读入各自所连接的人脸检测电路单元中。
具体地，当所述存储单元2所存储的视频信号为诸如720P或1080P等的高清视频信号，如果所述视频读取电路单元11包括4个子读取电路单元，则每一子读取电路单元读取的部分视频信号不小于一帧视频信号中的1/4。例如，对于一帧1280*720p的高清视频信号，如图2所示，每一子读取电路单元读取680*380个像素点的像素值，由此可见，图2所示的灰色区域的像素点同时被2个子读取电路单元所读取。
其中，所述存储单元2包括任何一种能存储视频信号的电路单元，优选地，所述存储单元2包括DDR2 SDRAM等。
需要说明的是，本领域技术人员应该理解所述视频读取电路单元11的电路结构，故在此不再详述。
每一个人脸检测电路单元12分别连接一个子读取电路单元，各自用于对相应的子读取电路单元输出的部分视频信号进行人脸检测，以输出包含人脸的区域图像信号。
作为一种优选方式，每一个人脸检测电路单元具有多级多个Haar特征分类器，例如，具有25级2913个Haar特征分类器，其检测精度为20(像素)x20(像素)，由此检测帧率可达到60fps。
此外，优选地，每一个人脸检测电路单元12还可包括缩放子电路单元(未予图示)。所述缩放子电路单元用于按照预定比例将所述人脸图像信号进行缩放后输出，例如，按照1∶1.2的比例将所检测出的包含人脸的区域图像信号放大等。
需要说明的是，本领域技术人员应该理解所述缩放子电路单元的电路结构，故在此不再详述。
所述融合电路单元13与每一个人脸检测电路单元12相连接，用于将每一个人脸检测电路单元12输出的区域图像信号融合，以形成每一路视频信号所包含的人脸图像信号。
例如，每一个人脸检测电路单元12将包含人脸的区域图像所包含的像素点的像素值、该区域图像中起始像素点的位置信息、最后一个像素点的位置信息、该区域图像的尺寸信息输出至所述融合电路单元13，则所述融合电路单元13基于每一个人脸检测电路单元12输出的区域图像信息来将各区域图像信息进行组合，以获得包含完整人脸的人脸图像信号。
需要说明的是，本领域技术人员应该理解所述融合电路单元13的电路结构，故在此不再详述。
所述图像输出电路单元14具有视频输出接口，与所述融合电路单元13相连接，用于将所述融合电路单元13输出的人脸图像信号予以处理后由所述视频输出接口14输出。其中，所述视频输出接口包括但不限于网络接口或标准视频输出接口等。
例如，所述图像输出电路单元14将所述人脸图像信号处理后由标准视频输出接口输出至外部的显示器以便显示所检测出的人脸图像；又例如，所述图像输出电路单元14将所述人脸图像信号处理后由网络接口输出至网络设备以便存储所检测出的人脸图像。
需要说明的是，本领域技术人员应该理解所述图像输出电路单元14的电路结构，故在此不再详述。
作为一种优选方式，所述人脸检测芯片1还包括视频读入电路单元(未予图示)。所述视频读入电路单元用于将输入的至少一路视频信号读入所述存储单元2，随后，再由所述视频读取电路单元11将所述存储单元2所存储的视频信号读入各人脸检测电路单元12进行人脸检测。
需要说明的是，本领域技术人员应该理解所述视频读入电路单元的电路结构，故在此不再详述。
作为另一种优选方式，所述人脸检测芯片1还包括控制电路单元(未予图示)。所述控制电路单元分别与所述视频读入电路单元及视频读出电路单元11相连接，用于控制所述视频读入电路单元及视频读出电路单元11的运行。例如，所述控制电路单元根据用户的预定设置来配置视频读入电路单元及视频读出电路单元11的相关参数、控制将视频信号读入或读出存储单元2的时序等。
需要说明的是，本领域技术人员应该理解所述控制电路单元，故在此不再详述。
作为一种优选实施方式，上述视频读入电路单元、视频读取电路单元11、控制电路单元、多个人脸检测电路单元12、融合电路单元13及图像输出电路单元14可由现场可基于编程门阵列(FPGA)来实现，由此来形成人脸检测芯片1。
需要说明的是，本领域技术人员应该理解，上述所述仅仅只是列示，而非对本发明的限制，事实上，上述视频读入电路单元、视频读取电路单元11、控制电路单元、多个人脸检测电路单元12、融合电路单元13及图像输出电路单元14也可分别由其它处于同一芯片上的电路单元来实现。
图3示出了本发明的人脸检测设备示意图。所述人脸检测设备包括存储单元2、人脸检测芯片1。其中，所述人脸检测芯片1的视频读取电路单元11连接所述存储单元2。
当所述人脸检测芯片1还包括视频读入电路单元时，所述视频读入电路单元也连接所述存储单元2。所述人脸检测芯片1及存储单元2已在图1所示的实施例中予以详述，并以引用的方式包含于此，不再重述。
优选地，所述人脸检测设备还包括显示设备(未予图示)。所述显示设备连接所述人脸检测芯片1的标准视频输出接口，以便显示所述标准视频输出接口输出的人脸图像。
综上所述，本发明的人脸检测芯片采用多个人脸检测电路单元来并行检测，由此可大大提高检测速率，例如，采用四个人脸检测单元，每个检测单元具有25级2913个Haar特征分类器，其检测帧率可达到60fps；基于人脸检测芯片所形成的人脸检测设备的电路简单，数据利用率高，硬件消耗少，并支持多路高清视频输入情况下的实时检测。
上述实施例仅列示性说明本发明的原理及功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此项技术的人员均可在不违背本发明的精神及范围下，对上述实施例进行修改。因此，本发明的权利保护范围，应如权利要求书所列。

Claims (8)

1.一种人脸检测芯片，其特征在于，包括：
视频读取电路单元，包括至少一个子读取电路单元，每一子读取电路单元分别用于由外接的存储单元读取所存储的部分视频信号；
至少一个人脸检测电路单元，每一个人脸检测电路单元分别连接一个子读取电路单元，各自用于对相应的子读取电路单元输出的部分视频信号进行人脸检测，以输出包含人脸的区域图像信号；
融合电路单元，与每一个人脸检测电路单元相连接，用于将每一个人脸检测电路单元输出的区域图像信号融合以形成每一路视频信号所包含的人脸图像信号；
图像输出电路单元，具有视频输出接口，与所述融合电路单元相连接，用于将所述融合电路单元输出的人脸图像信号予以处理后由所述视频输出接口输出。
2.如权利要求1所述的人脸检测芯片，其特征在于还包括：视频读入电路单元，用于将输入的至少一路视频信号读入所述存储单元。
3.如权利要求2所述的人脸检测芯片，其特征在于还包括：控制电路单元，分别与所述视频读入电路单元及视频读出电路单元相连接，用于控制所述视频读入电路单元及视频读出电路单元的运行。
4.如权利要求1所述的人脸检测芯片，其特征在于：每一个人脸检测电路单元还包括用于按照预定比例将所述人脸图像信号进行缩放后输出的缩放子电路单元。
5.如权利要求1或4所述的人脸检测芯片，其特征在于：每一个人脸检测电路单元具有多级多个Haar特征分类器。
6.如权利要求1所述的人脸检测芯片，其特征在于：所述视频输出接口包括网络接口或标准视频输出接口。
7.一种人脸检测设备，其特征在于，包括：
存储单元；
权利要求1至6任一项所述的人脸检测芯片，其中，所述人脸检测芯片的视频读取电路单元连接所述存储单元。
8.如权利要求7所述的人脸检测设备，其特征在于，还包括：与所述人脸检测芯片连接的显示设备。 
CN2011103304448A 2011-10-27 2011-10-27 人脸检测芯片及人脸检测设备 Pending CN103093176A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011103304448A CN103093176A (zh) 2011-10-27 2011-10-27 人脸检测芯片及人脸检测设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011103304448A CN103093176A (zh) 2011-10-27 2011-10-27 人脸检测芯片及人脸检测设备

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103093176A true CN103093176A (zh) 2013-05-08

Family

ID=48205728

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2011103304448A Pending CN103093176A (zh) 2011-10-27 2011-10-27 人脸检测芯片及人脸检测设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103093176A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107688785A (zh) * 2017-08-28 2018-02-13 西安电子科技大学 基于arm平台的双线程并行实时人脸检测的开发方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060104504A1 (en) * 2004-11-16 2006-05-18 Samsung Electronics Co., Ltd. Face recognition method and apparatus
CN1889667A (zh) * 2006-07-26 2007-01-03 浙江大学 视频信号多处理器并行处理方法
CN101196991A (zh) * 2007-12-14 2008-06-11 同济大学 密集客流计数和行人步行速度自动检测方法及系统
CN101499134A (zh) * 2009-03-13 2009-08-05 重庆大学 基于现场可编程门阵列的虹膜识别方法及系统
CN101626450A (zh) * 2008-07-11 2010-01-13 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 显像装置及其图像放大方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060104504A1 (en) * 2004-11-16 2006-05-18 Samsung Electronics Co., Ltd. Face recognition method and apparatus
CN1889667A (zh) * 2006-07-26 2007-01-03 浙江大学 视频信号多处理器并行处理方法
CN101196991A (zh) * 2007-12-14 2008-06-11 同济大学 密集客流计数和行人步行速度自动检测方法及系统
CN101626450A (zh) * 2008-07-11 2010-01-13 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 显像装置及其图像放大方法
CN101499134A (zh) * 2009-03-13 2009-08-05 重庆大学 基于现场可编程门阵列的虹膜识别方法及系统

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
周阳: "基于FPGA的嵌入式人脸识别系统设计", 《中国优秀硕士学位论文全文库信息科技辑》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107688785A (zh) * 2017-08-28 2018-02-13 西安电子科技大学 基于arm平台的双线程并行实时人脸检测的开发方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Hsieh et al. A real time hand gesture recognition system using motion history image
CN112070015B (zh) 一种融合遮挡场景的人脸识别方法、系统、设备及介质
CN108805047A (zh) 一种活体检测方法、装置、电子设备和计算机可读介质
CN107302658B (zh) 实现人脸清晰的对焦方法、装置和计算机设备
JP6709025B2 (ja) インターフェイシング装置及びユーザ入力処理方法とそのコンピュータ読出可能記録媒体並びに処理装置
US20030085336A1 (en) CMOS image sensor with on-chip pattern recognition
CN102193626A (zh) 手势识认装置、手势识认装置的控制方法、以及控制程序
US20110141257A1 (en) Apparatus and method for registering plurality of facial images for face recognition
AU2011265430A1 (en) 3D reconstruction of partially unobserved trajectory
Shi et al. Smart cameras: Fundamentals and classification
US20150130695A1 (en) Camera based auto screen rotation
JP2012042507A (ja) 映像表示装置
US20210327073A1 (en) Method and pixel array for detecting motion information
US10861169B2 (en) Method, storage medium and electronic device for generating environment model
US9313391B1 (en) Camera interfaces for electronic devices
CN111340848A (zh) 对目标区域的对象跟踪方法、系统、设备及介质
CN111339943A (zh) 一种对象管理方法、系统、平台、设备及介质
CN105635667A (zh) 用于可视化数字视频流信息的方法和设备
CN102208015A (zh) 一种基于达芬奇平台的人脸识别系统及其人脸识别方法
CN103093176A (zh) 人脸检测芯片及人脸检测设备
CN103093175A (zh) 基于fpga的人脸识别片上系统
CN111260697A (zh) 目标对象的识别方法、系统、设备及介质
CN117953583A (zh) 侦测动作信息的方法、感光数组及影像传感器
CN106662927A (zh) 动作识别方法和动作识别装置
CN201860418U (zh) 彩色人脸叠加摄像装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20130508

RJ01 Rejection of invention patent application after publication