RU2014111792A

RU2014111792A - Процессор изображений, содержащий систему распознавания лиц на основании преобразования двухмерной решетки

Info

Publication number: RU2014111792A
Application number: RU2014111792/08A
Authority: RU
Inventors: Александр Александрович Петюшко; Денис Владимирович Зайцев; Павел Александрович Алисейчик; Денис Владимирович Пархоменко; Александр Борисович Холоденко
Original assignee: ЭлЭсАй Корпорейшн
Priority date: 2014-03-27
Filing date: 2014-03-27
Publication date: 2015-10-10
Also published as: US20150278582A1

Abstract

1. Способ, содержащий этапы, на которых:идентифицируют интересующие области на соответствующих изображениях из двух или более изображений;извлекают трехмерное представление головы из каждой из идентифицированных интересующих областей;преобразуют трехмерные представления головы в соответствующие двухмерные решетки;применяют временное сглаживание к двумерным решеткам для получения сглаженной двухмерной решетки; ираспознают лицо на основании сравнения сглаженной двухмерной решетки и одного или более образцов лиц;причем этапы реализованы в процессоре изображений, содержащем процессор, соединенный с запоминающим устройством.2. Способ по п. 1, дополнительно содержащий этап, на котором применяют пространственное сглаживание к трехмерным представлениям головы с использованием по меньшей мере одного из двустороннего фильтра и двухмерного фильтра сглаживания Гаусса.3. Способ по п. 1, дополнительно содержащий этап, на котором применяют жесткое преобразование к трехмерным представлениям головы для выравнивания трехмерных представлений головы.4. Способ по п. 3, в котором жесткое преобразование содержит выравнивание соответствующих центров масс трехмерных представлений головы.5. Способ по п. 3, в котором жесткое преобразование использует одно из метода итеративного алгоритма ближайших точек и преобразования нормального распределения.6. Способ по п. 1, в котором преобразование трехмерных представлений головы в соответствующие двухмерные решетки содержит преобразование из декартовой системы координат в сферическую систему координат.7. Способ по п. 1, в котором преобразование трехмерных представлений головы в

Claims

1. Способ, содержащий этапы, на которых:

идентифицируют интересующие области на соответствующих изображениях из двух или более изображений;

извлекают трехмерное представление головы из каждой из идентифицированных интересующих областей;

преобразуют трехмерные представления головы в соответствующие двухмерные решетки;

применяют временное сглаживание к двумерным решеткам для получения сглаженной двухмерной решетки; и

распознают лицо на основании сравнения сглаженной двухмерной решетки и одного или более образцов лиц;

причем этапы реализованы в процессоре изображений, содержащем процессор, соединенный с запоминающим устройством.

2. Способ по п. 1, дополнительно содержащий этап, на котором применяют пространственное сглаживание к трехмерным представлениям головы с использованием по меньшей мере одного из двустороннего фильтра и двухмерного фильтра сглаживания Гаусса.

3. Способ по п. 1, дополнительно содержащий этап, на котором применяют жесткое преобразование к трехмерным представлениям головы для выравнивания трехмерных представлений головы.

4. Способ по п. 3, в котором жесткое преобразование содержит выравнивание соответствующих центров масс трехмерных представлений головы.

5. Способ по п. 3, в котором жесткое преобразование использует одно из метода итеративного алгоритма ближайших точек и преобразования нормального распределения.

6. Способ по п. 1, в котором преобразование трехмерных представлений головы в соответствующие двухмерные решетки содержит преобразование из декартовой системы координат в сферическую систему координат.

7. Способ по п. 1, в котором преобразование трехмерных представлений головы в соответствующие двухмерные решетки содержит этап, на котором преобразуют из декартовой системы координат в систему координат с двумя меридианами.

8. Способ по п. 7, в котором система координат с двумя меридианами содержит два горизонтальных полюса, два вертикальных полюса, начало координат, первый главный меридиан, проходящий через два горизонтальных полюса, имеющий начало координат в своем центре, и второй главный меридиан, проходящий через два вертикальных полюса, имеющий начало координат в своем центре, причем первый главный меридиан и второй главный меридиан задают перпендикулярные круговые плоскости.

9. Способ по п. 7, в котором преобразование трехмерных представлений головы в соответствующие двухмерные решетки содержит этап, на котором вычисляют

,

где (θ, φ) - координаты в системе координат с двумя меридианами, arctan обозначает функцию арктангенса, и (х, y, z) является координатами в декартовой системе координат, где z - размерность глубины.

10. Способ по п. 9, в котором преобразование трехмерных представлений головы в соответствующие двухмерные решетки дополнительно содержит этап, на котором для заданной двухмерной решетки вычисляют матрицу G из m строк и n столбцов для пространства S_i,j, 1≤i≤m и 1≤j≤n, ограниченного посредством

причем элементы g_i,j в матрице G определяются в соответствии с

,

где r′_i - расстояние точки р′_i от источника, вычисленное с использованием формулы

для подмножества точек C_i,j={р′₁, …, p′_k}.

11. Способ по п. 10, в котором преобразование трехмерных представлений головы в соответствующие двухмерные решетки дополнительно содержит для заданной двухмерной решетки вычисление матрицы GI, причем элементы gi_i,j в матрице GI определяют в соответствии с

,

где I_i,j=={s₁, …, s_k} обозначает значения интенсивности точек {р′₁, …, р′_k}, и заданная двухмерная решетка содержит комбинацию матриц G и GI.

12. Способ по п. 1, в котором применение временного сглаживания к двухмерным решеткам для получения сглаженной двухмерной решетки содержит этап, на котором применяют экспоненциальное сглаживание.

13. Способ по п. 1, в котором сглаженная двухмерная решетка и образцы лиц содержат соответствующие матрицы значений, и распознавание лиц содержит этапы, на которых:

вычисляют показатели расстояния между сглаженной двухмерной решеткой и соответствующими образцами лиц; и распознают лицо на основе показателей расстояния.

14. Способ по п. 13, в котором вычисление соответствующих показателей расстояния основано на множестве точек в пределах эллипса, центрированного на носу сглаженной двумерной решетки.

15. Способ по п. 13, в котором показатели расстояния содержат соответствующие суммы абсолютной разности для соответствующих позиций в сглаженной двухмерной решетке и соответствующих образцах лиц.

16. Изделие, содержащее машиночитаемый носитель, имеющий реализованный на нем код компьютерной программы, причем код компьютерной программы при его исполнении в процессоре изображений побуждает процессор изображений выполнять способ по п. 1.

17. Способ, содержащий этапы, на которых:

идентифицируют интересующие области в соответствующих двух или более изображениях;

применяют временное сглаживание к двухмерным решеткам для получения сглаженной двухмерной решетки; и

сохраняют сглаженную двухмерную решетку в качестве образца лица для заданного пользователя;

18. Устройство, содержащее:

процессор изображений, содержащий схему обработки изображений и соответствующее запоминающее устройство;

причем процессор изображений выполнен с возможностью реализовывать систему распознавания лиц, использующую схему обработки изображений и запоминающее устройство, причем система распознавания лиц содержит модуль распознавания лиц; и причем модуль распознавания лиц выполнен с возможностью:

идентификации интересующей области в каждом из двух или более изображений;

извлечения трехмерного представления головы из каждой из идентифицированных интересующих областей;

преобразования трехмерных представлений головы в соответствующие двухмерные решетки;

применения временного сглаживания к двухмерным решеткам для получения сглаженной двумерной решетки; и

распознавания лица на основании сравнения сглаженной двухмерной решетки и одного или более образцов лиц.

19. Интегральная схема, содержащая устройство по п. 18.

20. Система обработки изображений, содержащая устройство по п. 18.