CN106264538A - 基于虹膜直径的人体头面部数码照片测量分析方法及装置 - Google Patents

基于虹膜直径的人体头面部数码照片测量分析方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于虹膜直径的人体头面部数码照片测量分析方法及装置，该方法包括如下步骤：获取数码照片，保证数码照片中能清楚看到被拍摄者的虹膜；将数码照片经过人脸识别，识别出至少各一个瞳孔点和虹膜边缘点或各一个左右虹膜边缘点；通过瞳孔点和虹膜边缘点或左右虹膜边缘点计算出以像素为单位的虹膜直径；根据不同人种，计算转换系数，以像素为单位的虹膜直径除以以毫米为单位的不同人种虹膜直径平均值，得到转换系数；对数码照片上头面部各部位进行测量分析，测量出以像素为单位的两点间距离，除以转换系数，得到以毫米为单位的两点间的实际距离；本发明解决了人体头面部数码照片无法直接测量问题，实现基于数码照片的自动测量分析。

Description

基于虹膜直径的人体头面部数码照片测量分析方法及装置
技术领域
本发明涉及测量分析技术领域，具体涉及一种基于虹膜直径的人体头面部数码照片测量分析方法及装置。
背景技术
在整形美容外科、口腔颌面外科中，经常需要对人头面部进行测量分析，传统的方法是用游标卡尺、角尺、分规等工具进行直接测量，这需要很长时间，并且需要病人很好的配合。随着数码照相技术的应用，通过数码照片进行头面部测量成为可能，一般是在拍照时在面部位置放一把直尺，通过直尺刻度进行数据转换(像素到毫米的转换)，从而可以从数码照片测量出实际长度，但是，很多照片在拍摄时没有放置直尺，由于相机分辨率不同，拍摄的物距不同，就无法进行测量，这时需要找到人体头面部容易识别、且大小尺寸相对固定的解剖标志。经过对人体测量学的深入研究，我们发现不同人种的虹膜直径(irisdiameter，ID)相对固定，并且从大约5岁开始后就不再变化，同时，虹膜为深色(人类虹膜有棕、蓝、绿、灰、黄五种颜色)与周边的白色巩膜对比明显，易于识别。
发明内容
有鉴于此，为了解决现有技术中数码照片上没有直尺时无法进行定量测量的技术问题，本发明提出一种基于虹膜直径的人体头面部数码照片测量分析方法及装置，采用人眼虹膜直径作为转换标尺，通过不同人种的虹膜直径均值，将数码照片的像素值转换为实际长度值，实现基于数码照片的人类头面部较准确的测量。
本发明通过以下技术手段解决上述问题：
一种基于虹膜直径的人体头面部数码照片测量分析方法，包括如下步骤：
S1、获取数码照片，保证数码照片中能清楚看到被拍摄者的虹膜；
S2、将数码照片经过人脸识别，识别出至少各一个瞳孔点和虹膜边缘点或各一个左右虹膜边缘点；
S3、通过瞳孔点和虹膜边缘点或左右虹膜边缘点计算出以像素为单位的虹膜直径；
S4、根据不同人种，计算转换系数，以像素为单位的虹膜直径除以以毫米为单位的不同人种虹膜直径平均值，得到转换系数；
S5、对数码照片上头面部各部位进行测量分析，测量出以像素为单位的两点间距离，除以转换系数，得到以毫米为单位的两点间的实际距离。
进一步地，步骤S1中，获取数码照片的方式包括拍摄数码照片和导入数码照片。
一种基于虹膜直径的人体头面部数码照片测量分析装置，包括依次连接的数码照片获取设备、接口单元、运算与存储单元，所述运算与存储单元包括依次连接的人脸识别模块、数据转换存储模块、测量分析模块；
所述数码照片获取设备用于获取数码照片；
所述接口单元用于提供接口将数码照片导入到所述运算与存储单元中；
所述人脸识别模块用于将数码照片经过人脸识别，识别出至少各一个瞳孔点和虹膜边缘点或各一个左右虹膜边缘点；
所述数据转换存储模块用于计算出以像素为单位的虹膜直径进而计算出转换系数并进行存储；
所述测量分析模块用于对数码照片上头面部各部位进行测量分析，得到以毫米为单位的两点间的实际距离。
进一步地，还包括与接口单元连接的显示设备，所述显示设备用于显示数码相片。
进一步地，所述数码照片获取设备包括数码成像设备和存储设备，所述数码成像设备用于拍摄数码照片，所述存储设备用于存储早已拍摄好的数码照片。
进一步地，所述接口单元包括I/O接口或USB接口。
本发明基于虹膜直径的人体头面部数码照片测量分析方法及装置可用在数码相机、手机、医学成像设备等，实现人体头面部的自动测量分析，可应用于医美、五官科等医学领域，也可应用于服装设计、装备设计、体质人类学普查等领域，解决了人体头面部数码照片无法直接测量问题，集成到数码相机、手机、电脑等设备中，实现基于数码照片的自动测量分析。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明基于虹膜直径的人体头面部数码照片测量分析方法的流程图；
图2是本发明基于虹膜直径的人体头面部数码照片测量分析装置实施例的结构示意图；
图3是本发明基于虹膜直径的人体头面部数码照片测量分析装置另一实施例的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合附图和具体的实施例对本发明的技术方案进行详细说明。需要指出的是，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
如图1所示，一种基于虹膜直径的人体头面部数码照片测量分析方法，包括如下步骤：
S1、获取数码照片，保证数码照片中能清楚看到被拍摄者的虹膜；
获取数码照片：获取数码照片的方式包括拍摄数码照片和导入数码照片；
拍摄数码照片时，根据镜头参数，选择最佳焦距和物距，拍摄人体头面部数码照片，被拍摄者眼睛正常睁开，平视镜头，保证数码照片中能清楚看到被拍摄者的虹膜；
S2、将数码照片经过人脸识别，识别出至少各一个瞳孔点和虹膜边缘点或各一个左右虹膜边缘点；
虹膜识别：数码照片经过人脸识别，识别出瞳孔点和虹膜边缘上至少2个点，或左右虹膜各识别一个点；
S3、通过瞳孔点和虹膜边缘点或左右虹膜边缘点计算出以像素为单位的虹膜直径；
计算虹膜直径：如果步骤S2识别出至少各一个瞳孔点和虹膜边缘点，则采用瞳孔点到虹膜边缘点的平均距离乘以2计算虹膜直径(像素值)，如果步骤S2识别出各一个左右虹膜边缘点，则左右虹膜边缘点之差即为虹膜直径(像素值)。
S4、根据不同人种，计算转换系数，以像素为单位的虹膜直径除以以毫米为单位的不同人种虹膜直径平均值，得到转换系数；
计算转换系数：根据照片中被拍摄者属于哪个人种，通过不同人种(>＝5岁)的虹膜直径平均值(例如：亚洲人平均为11.40毫米；欧洲人平均为11.75毫米)，得出转换系数R，
S5、对数码照片上头面部各部位进行测量分析，测量出以像素为单位的两点间距离，除以转换系数，得到以毫米为单位的两点间的实际距离；
测量分析：对数码照片上头面部各部位进行测量分析，测量两点间距离，除以转换系数，即得到两点间的实际距离，例如：瞳孔间距的测量，测量两侧瞳孔之间的距离(像素)，除以R，即得到瞳孔间距(毫米)；
实施例2
如图2所示，一种基于虹膜直径的人体头面部数码照片测量分析装置，包括依次连接的数码照片获取设备、接口单元、运算与存储单元，所述运算与存储单元包括依次连接的人脸识别模块、数据转换存储模块、测量分析模块；
所述数码照片获取设备用于获取数码照片；
所述接口单元用于提供接口将数码照片导入到所述运算与存储单元中；
所述人脸识别模块用于将数码照片经过人脸识别，识别出至少各一个瞳孔点和虹膜边缘点或各一个左右虹膜边缘点；
所述数据转换存储模块用于计算出以像素为单位的虹膜直径进而计算出转换系数并进行存储；
所述测量分析模块用于对数码照片上头面部各部位进行测量分析，得到以毫米为单位的两点间的实际距离。
实施例3
如图3所示，一种基于虹膜直径的人体头面部数码照片测量分析装置，包括依次连接的数码照片获取设备、接口单元、运算与存储单元，所述运算与存储单元包括依次连接的人脸识别模块、数据转换存储模块、测量分析模块；
所述数码照片获取设备用于获取数码照片；
所述接口单元用于提供接口将数码照片导入到所述运算与存储单元中；
所述人脸识别模块用于将数码照片经过人脸识别，识别出至少各一个瞳孔点和虹膜边缘点或各一个左右虹膜边缘点；
所述数据转换存储模块用于计算出以像素为单位的虹膜直径进而计算出转换系数并进行存储；
所述测量分析模块用于对数码照片上头面部各部位进行测量分析，得到以毫米为单位的两点间的实际距离；
还包括与接口单元连接的显示设备，所述显示设备用于显示数码相片；
所述数码照片获取设备包括数码成像设备和存储设备，所述数码成像设备用于拍摄数码照片，所述存储设备用于存储早已拍摄好的数码照片；
所述接口单元包括I/O接口或USB接口。
本发明基于虹膜直径的人体头面部数码照片测量分析方法及装置可用在数码相机、手机、医学成像设备等，实现人体头面部的自动测量分析，可应用于医美、五官科等医学领域，也可应用于服装设计、装备设计、体质人类学普查等领域，解决了人体头面部数码照片无法直接测量问题，集成到数码相机、手机、电脑等设备中，实现基于数码照片的自动测量分析。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种基于虹膜直径的人体头面部数码照片测量分析方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、获取数码照片，保证数码照片中能清楚看到被拍摄者的虹膜；
S2、将数码照片经过人脸识别，识别出至少各一个瞳孔点和虹膜边缘点或各一个左右虹膜边缘点；
S3、通过瞳孔点和虹膜边缘点或左右虹膜边缘点计算出以像素为单位的虹膜直径；
S4、根据不同人种，计算转换系数，以像素为单位的虹膜直径除以以毫米为单位的不同人种虹膜直径平均值，得到转换系数；
S5、对数码照片上头面部各部位进行测量分析，测量出以像素为单位的两点间距离，除以转换系数，得到以毫米为单位的两点间的实际距离。
2.根据权利要求1所述的基于虹膜直径的人体头面部数码照片测量分析方法，其特征在于，步骤S1中，获取数码照片的方式包括拍摄数码照片和导入数码照片。
3.一种基于虹膜直径的人体头面部数码照片测量分析装置，其特征在于，包括依次连接的数码照片获取设备、接口单元、运算与存储单元，所述运算与存储单元包括依次连接的人脸识别模块、数据转换存储模块、测量分析模块；
所述数码照片获取设备用于获取数码照片；
所述接口单元用于提供接口将数码照片导入到所述运算与存储单元中；
所述人脸识别模块用于将数码照片经过人脸识别，识别出至少各一个瞳孔点和虹膜边缘点或各一个左右虹膜边缘点；
所述数据转换存储模块用于计算出以像素为单位的虹膜直径进而计算出转换系数并进行存储；
所述测量分析模块用于对数码照片上头面部各部位进行测量分析，得到以毫米为单位的两点间的实际距离。
4.根据权利要求3所述的基于虹膜直径的人体头面部数码照片测量分析装置，其特征在于，还包括与接口单元连接的显示设备，所述显示设备用于显示数码相片。
5.根据权利要求3所述的基于虹膜直径的人体头面部数码照片测量分析装置，其特征在于，所述数码照片获取设备包括数码成像设备和存储设备，所述数码成像设备用于拍摄数码照片，所述存储设备用于存储早已拍摄好的数码照片。
6.根据权利要求3所述的基于虹膜直径的人体头面部数码照片测量分析装置，其特征在于，所述接口单元包括I/O接口或USB接口。
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