TWI442330B - 人臉抓拍及輪廓分析系統 - Google Patents

Description

人臉抓拍及輪廓分析系統

本發明有關於一種人臉抓拍及輪廓分析系統，特別是有關於一種可擷取人臉特徵並與資料庫中的各種資料作比對而進行分析的人臉抓拍及輪廓分析系統。

人臉抓拍的技術現在非常流行，可以應用於很多方面，例如保全監控、人臉攝影等，以人臉抓拍為主的遊戲也很盛行。

有鑑於此，本發明的目的在於提供一種人臉抓拍及輪廓分析系統，將拍攝的臉部影像分割成多數個部分，然後與資料庫中的資料作比對或處理，得到所希望知道的結果。

本發明的人臉抓拍及輪廓分析系統，包括一影像擷取單元、一運算單元、一儲存單元、一輸入單元以及一顯示單元。影像擷取單元拍攝一人員的臉部影像，運算單元連接於該影像擷取單元，並接收來自該影像擷取單元的該臉部影像，儲存單元連接於該運算單元，並儲存有多數個資料庫，輸入單元連接於該運算單元，該人員藉由該輸入單元將有關於該人員的個人資料輸入至該運算單元，顯示單元連接於該運算單元，其中該臉部影像在該運算單元中被分割成多數個部分，該些部分中的每一部份與該些資料庫中的資料作比對，且該人員的個人資料也同時與該些資料庫中的資料做比對，比對的結果顯示於該顯示單元。

在上述較佳實施例中，該臉部影像被分割成額頭、眼部、鼻部、臉頰、嘴部以及下巴。

在上述較佳實施例中，該些資料庫包括一族譜資料庫以及對應於各族譜的特徵資料庫，該運算單元將該人員的個人資料與該族譜資料庫比對，同時將該臉部影像與對應於該各族譜的特徵資料庫做比對，得出該人員的源出地，並顯示於該顯示單元中。

在上述較佳實施例中，該些資料庫包括情緒特徵資料庫，該運算單元將該臉部影像被分割的該些部分分別與該情緒特徵資料庫中的資料比對，得到該人員的情緒特徵，並將該情緒特徵顯示於該顯示單元。

在上述較佳實施例中，該些資料庫包括情緒特徵資料庫，該運算單元將該臉部影像被分割的該些部分分別與該情緒特徵資料庫中的資料比對，得到該人員的情緒特徵，並將該情緒特徵顯示於該顯示單元。

在上述較佳實施例中，該些資料庫包括一人臉資料庫，其包括多數個人臉，該運算單元將該臉部影像與該人臉資料庫中的資料比對後，選取該人臉資料庫中與該臉部影像最接近的人臉，並顯示於該顯示單元。

在上述較佳實施例中，該些資料庫包括一臉部特徵資料庫，其具有多數個人臉部的各部分的特徵的影像，該運算單元將該臉部影像的分割後的多數個部分的至少其中一部份移除，並將該臉部特徵資料庫中的影像拼貼於該臉部影像中被移除的部分而形成另一個臉部影像，拼貼後的臉部影像顯示於顯示單元。

在上述較佳實施例中，該些資料庫包括一命理學資料庫以及一占星學資料庫，該命理學資料庫該具有面相資料，該占星學資料庫具有占星學資料，該運算單元將該臉部影像與該命理學資料庫中的該面相資料做比對，並將該人員輸入的該個人資料與該占星學資料庫中的該占星學資料做比對，而形成一運勢結果，然後將該運勢結果顯示於該顯示單元。

在上述較佳實施例中，該顯示單元中具有一人機介面，其具有多數個圖像，該些圖像對應於各種應用程式，選擇該人機介面中的該些圖像中的一圖像，則進入該圖像所代表的該應用程式。

在上述較佳實施例中，該人機介面包括選擇族譜比對的圖像、決定情緒特徵的圖像、與其他人臉比對的圖像、臉部特徵移除拼貼的圖像以及推估運勢的圖像。

在上述較佳實施例中，該影像擷取單元所拍攝的影像為三維影像，該些資料庫具有供分析三維影像的資料。

在上述較佳實施例中，該影像擷取單元所拍攝的影像為二維影像，該些資料庫具有供分析二維影像的資料。

為了讓本發明之上述和其他目的、特徵、和優點能更明顯易懂，下文特舉一較佳實施例，並配合所附圖示，作詳細說明如下。

圖1為本發明的人臉抓拍及輪廓分析系統的方塊圖。圖2為本發明的人臉抓拍及輪廓分析系統中，儲存單元所儲存的資料庫的方塊圖。

本發明的人臉抓拍及輪廓分析系統包括影像擷取單元10、運算單元20、儲存單元30、輸入單元40以及顯示單元50。

影像擷取單元10用於拍攝一人員的臉部影像，運算單元20連接於影像擷取單元10，並接收影像擷取單元10所拍攝的臉部影像。儲存單元30連接於運算單元20，並儲存有多數個資料庫，如圖2所示，儲存單元30中儲存有族譜資料庫301，並具有對應於族譜資料庫301的特徵資料庫302。儲存單元30還儲存有情緒特徵資料庫303、人臉資料庫304、臉部特徵資料庫305、命理學資料庫306以及占星學資料庫307。輸入單元40連接於運算單元20，人員可由輸入單元40將相關的個人資料，例如姓名、出生的日期與時辰、血型、性別等輸入至運算單元20。輸入單元40可以是鍵盤、滑鼠、觸控裝置等。顯示單元50連接於運算單元20，運算單元20分析運算後的結果可顯示在顯示單元50。

圖3表示由影像擷取單元10所拍攝的臉部影像P。由影像擷取單元10所拍攝的臉部影像P傳送至運算單元20後，由運算單元20將臉部影像P分割成額頭P10、眼部P20、鼻部P30、臉頰P40、嘴部P50以及下巴P60。

運算單元20將人員的姓氏與族譜資料庫301中的族譜資料做比對，得到該人員相對應的族譜，在各族譜對應的特徵資料庫302中記載著該族譜中分佈在不同地區人士的相貌特徵，例如姓劉的人士在台灣各地區甚至中國大陸各省分的相貌資料，然後將所拍攝的臉部影像P與該特徵資料庫302中的相貌特徵資料做比對，得出該人員的源出地，並顯示於顯示單元50。

運算單元20將該臉部影像P被分割的部分P10～P60分別與情緒特徵資料庫303中的情緒特徵資料比對，得到該人員的情緒特徵，並將該情緒特徵顯示於該顯示單元，情緒特徵資料可以包括臉部各部分在喜、怒、哀、樂各種情緒特徵，甚至可以有其他特別的情緒特徵，例如期待、緊張、焦慮等，可以藉此對該人員進行簡單的心理觀察或診斷。

人臉資料庫304中，其包括多數個人臉的資料，例如名人的肖像、該人員的朋友或社群網站中的相貌資料，運算單元20將臉部影像P與人臉資料庫304中的人臉資料比對後，選取人臉資料庫304中與該臉部影像P最接近的人臉，並顯示於顯示單元50。

臉部特徵資料庫305具有多數個人臉部的各部分的特徵的影像，如圖4所示，圖4所表示的是嘴部P50的資料庫的示意圖，運算單元20將嘴部P50移除，並將該臉部特徵資料庫305中的數個嘴部影像的其中之一(圖4中有鬍子的嘴部的影像)拼貼於臉部影像P中被移除的部分成為新的嘴部影像P50’，如此形成另一個臉部影像P’，如圖5所示，拼貼後的臉部影像P’顯示於顯示單元50。

命理學資料庫306具有面相分析資料，占星學資料庫307具有星座分析資料，運算單元20將該臉部影像P與該命理學資料庫306中的面相分析資料做比對，並將該人員輸入的個人資料(例如出生日期與時辰及血型等)與該占星學資料庫307中的該星座分析資料做比對，而形成一運勢結果，然後將該運勢結果顯示於顯示單元50。

在該顯示單元50中可設置一人機介面，如圖6所示，其具有多數個圖像，這些圖像包括選擇族譜比對的圖像51、決定情緒特徵的圖像52、與其他人臉比對的圖像53、臉部特徵移除拼貼的圖像54以及推估運勢的圖像55。該些圖像對應於上述的各種功能，例如選擇族譜比對的圖像51對應於上述使用族譜資料庫301的應用，選擇該人機介面中的該些圖像中的一圖像，則進入該圖像所代表的應用程式。

本發明的人臉抓拍及輪廓分析系統可以應用於各種不同的電子裝置，例如可以應用於行動電話，影像擷取單元為行動電話的鏡頭，運算單元為中央處理器，儲存單元為記憶體，輸入單元為按鍵，顯示單元為螢幕。上述的各功能可以分別以套裝軟體的型態，供使用者下載，在行動電話的作業系統中執行。

另外，本發明的人臉抓拍及輪廓分析系統也可以應用於多媒體系統中，例如觸控式的多媒體裝置或體感式的多媒體裝置。

由於本發明的人臉抓拍及輪廓分析系統可以應用於各種不同的電子裝置，因此影像擷取單元視所應用的電子裝置而可以是三維的攝影元件或二維的攝影元件，而所拍攝的影像可為三維影像或二維的影像，因此資料庫中的臉部特徵資料可以是三維或二維的資料，例如臉部特徵資料庫的臉部特徵資料可以是二維的臉部特徵，也可以是三維的臉部特徵。同樣地，命理學資料庫中的面相分析資料可以是分析二維的臉部特徵，也可以是分析三維的臉部特徵。

雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

10．．．影像擷取單元

20．．．運算單元

30．．．儲存單元

40．．．輸入單元

50．．．顯示單元

51．．．族譜比對的圖像

52．．．決定情緒特徵的圖像

53．．．與其他人臉比對的圖像

54．．．臉部特徵移除拼貼的圖像

55．．．推估運勢的圖像

301．．．族譜資料庫

302．．．特徵資料庫

303．．．情緒特徵資料庫

304．．．人臉資料庫

305．．．臉部特徵資料庫

306．．．命理學資料庫

307．．．占星學資料庫

P．．．臉部影像

P10．．．額頭

P20．．．眼部

P30．．．鼻部

P40．．．臉頰

P50．．．嘴部

P60．．．下巴

圖1為本發明的人臉抓拍及輪廓分析系統的方塊圖。

圖2為本發明的人臉抓拍及輪廓分析系統中，儲存單元所儲存的資料庫的方塊圖。

圖3表示由本發明的影像擷取單元所拍攝的臉部影像。

圖4表示本發明的臉部特徵資料庫的嘴部資料庫的示意圖。

圖5表示將臉部特徵資料庫中的嘴部拼貼於臉部影像的示意圖。

圖6表示本發明的人臉抓拍及輪廓分析系統的人機介面的示意圖。

10．．．影像擷取單元

20．．．運算單元

30．．．儲存單元

40．．．輸入單元

50．．．顯示單元

Claims (9)

1. 一種人臉抓拍及輪廓分析系統，包括：一影像擷取單元，拍攝一人員的臉部影像；一運算單元，連接於該影像擷取單元，並接收來自該影像擷取單元的該臉部影像；其中該運算單元將該臉部影像分割成額頭、眼部、鼻部、臉頰、嘴部以及下巴；一儲存單元，連接於該運算單元，並儲存有多數個資料庫；一輸入單元，連接於該運算單元，該人員藉由該輸入單元將有關於該人員的個人資料輸入至該運算單元；以及一顯示單元，連接於該運算單元，其中該臉部影像在該運算單元中被分割成多數個部分，該些部分中的每一部份與該些資料庫中的資料作比對，且該人員的個人資料也同時與該些資料庫中的資料做比對，比對的結果顯示於該顯示單元；其中該顯示單元具有一人機介面，其具有多數個圖像，該些圖像對應於各種應用程式，選擇該人機介面中的該些圖像中的一圖像，則進入該圖像所代表的該應用程式。
2. 如申請專利範圍第1項所述的人臉抓拍及輪廓分析系統，其中該些資料庫包括一族譜資料庫以及對應於各族譜的特徵資料庫，該運算單元將該人員的個人資料與該族譜資料庫中的族譜資料做比對，同時將該臉部影像與 對應於各族譜的該特徵資料庫做比對，得出該人員的源出地，並顯示於該顯示單元中。
3. 如申請專利範圍第1項所述的人臉抓拍及輪廓分析系統，其中該些資料庫包括一情緒特徵資料庫，該運算單元將該臉部影像被分割的該些部分分別與該情緒特徵資料庫中的資料比對，得到該人員的情緒特徵，並將該情緒特徵顯示於該顯示單元。
4. 如申請專利範圍第1項所述的人臉抓拍及輪廓分析系統，其中該些資料庫包括一人臉資料庫，其包括多數個人臉，該運算單元將該臉部影像與該人臉資料庫中的資料比對後，選取該人臉資料庫中與該臉部影像最接近的人臉，並顯示於該顯示單元。
5. 如申請專利範圍第1項所述的人臉抓拍及輪廓分析系統，其中該些資料庫包括一臉部特徵資料庫，其具有多數個人臉部的各部分的特徵的影像，該運算單元將該臉部影像的分割後的多數個部分的至少其中一部份移除，並將該臉部特徵資料庫中的影像拼貼於該臉部影像中被移除的部分而形成另一個臉部影像，拼貼後的臉部影像顯示於顯示單元。
6. 如申請專利範圍第1項所述的人臉抓拍及輪廓分析系統，其中該些資料庫包括一命理學資料庫以及一占星學資料庫，該命理學資料庫該具有面相分析資料，該占星 學資料庫具有星座分析資料，該運算單元將該臉部影像與該命理學資料庫中的該面相分析資料做比對，並將該人員輸入的該個人資料與該占星學資料庫中的該星座分析資料做比對，而形成一運勢結果，然後將該運勢結果顯示於該顯示單元。
7. 如申請專利範圍第1項所述的人臉抓拍及輪廓分析系統，其中該人機介面包括選擇族譜比對的圖像、決定情緒特徵的圖像、與其他人臉比對的圖像、臉部特徵移除拼貼的圖像以及推估運勢的圖像。
8. 如申請專利範圍第1項所述的人臉抓拍及輪廓分析系統，其中該影像擷取單元所拍攝的影像為三維影像，該些資料庫具有供分析三維影像的資料。
9. 如申請專利範圍第1項所述的人臉抓拍及輪廓分析系統，其中該影像擷取單元所拍攝的影像為二維影像，該些資料庫具有供分析二維影像的資料。