臉部識別方法、設(shè)備和用于執(zhí)行該方法的計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)的制作方法
【專利摘要】本公開涉及臉部識別方法、設(shè)備以及用于執(zhí)行該方法的計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)。根據(jù)本公開的一些方面，臉部識別方法包含：(a)關(guān)鍵點(diǎn)設(shè)置步驟，在輸入臉部圖像上在指定位置設(shè)置關(guān)鍵點(diǎn)；(b)關(guān)鍵點(diǎn)描述符提取步驟，提取每個關(guān)鍵點(diǎn)的每個描述符；以及(c)匹配步驟，使用指定區(qū)域內(nèi)的關(guān)鍵點(diǎn)的描述符來確定輸入臉部圖像是否匹配預(yù)先存儲的臉部圖像，描述符包含從輸入臉部圖像獲得的每個第一關(guān)鍵點(diǎn)和對應(yīng)于從輸入臉部圖像獲得的第一關(guān)鍵點(diǎn)的預(yù)先存儲的臉部圖像的第二關(guān)鍵點(diǎn)的每個描述符。
【專利說明】臉部識別方法、設(shè)備和用于執(zhí)行該方法的計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及用于識別臉部的方法和設(shè)備以及用于執(zhí)行該方法的計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)。更具體地說，本公開涉及為了將諸如尺度不變特征變換(SIFT)等技術(shù)應(yīng)用于臉部識別并改進(jìn)性能，基于從輸入圖像的預(yù)定位置提取的關(guān)鍵點(diǎn)執(zhí)行臉部識別，由此允許反映臉部圖像改變的高精度識別。
【背景技術(shù)】
[0002]生物測定學(xué)是用于識別諸如指紋、臉部、虹膜、靜脈等物理特征的技術(shù)，這些物理特征人和人不同。此類物理特征不像密鑰或密碼能被其他人偷走或拷貝，并且可用在安全領(lǐng)域等，因?yàn)樗鼈儧]有被改變或丟失的風(fēng)險(xiǎn)。臉部識別是一種生物測定學(xué)技術(shù)，其包含用于檢測視頻或圖片圖像中的臉部區(qū)域并標(biāo)識包含在所檢測臉部區(qū)域中的臉部的技術(shù)。此類臉部識別技術(shù)不僅可用在安全領(lǐng)域，而且可用在各種其它應(yīng)用中，與智能電話時代的進(jìn)步保持一致。
[0003]具體地說，臉部識別是用于通過使用特征點(diǎn)的位置來標(biāo)識所檢測臉部圖像中的臉部的技術(shù)。特征點(diǎn)可包含眼睛的中心點(diǎn)、每個眼睛的兩個端點(diǎn)、眉毛的兩個端點(diǎn)和中心點(diǎn)、嘴唇的兩個端點(diǎn)等。
[0004]盡管在臉部識別技術(shù)中傳統(tǒng)上已經(jīng)使用了諸如主成分分析(PCA)、局部描述符分析(LDA)等統(tǒng)計(jì)方法，但因?yàn)閺哪槻烤植繀^(qū)域提取的特征信息對于檢測例如由于姿勢或照明改變而引起的臉部圖像的改變更可靠，因此在近些日子更常使用LDA。
[0005]另一技術(shù)，尺度不變特征變換(SIFT)在物體識別上顯示出極佳的識別性能，但在臉部識別上未顯示出良好的性能，并且在其應(yīng)用上有限制。為什么此方法在臉部識別上顯示出較差性能，存在各種原因。第一，因?yàn)槟槻繄D像(不像物體圖像)不成角但可變形，并且根據(jù)觀察方向，甚至同一人的臉部看起來十分不同，因此特征點(diǎn)的位置也相應(yīng)地改變。然而，SIFT方法不能將此類改變考慮進(jìn)去以識別臉部。第二，一般在基于描述符的匹配中使用的基于距離的匹配技術(shù)或基于區(qū)域的匹配技術(shù)在強(qiáng)照明下獲取的臉部圖像或人處于不常見姿勢的圖像的情況下顯示出差的性能。因而，為了將SIFT(其正常情況下用于物體識別)應(yīng)用于臉部識別，應(yīng)該解決上面描述的問題。
[0006]甚至當(dāng)通過不同于SIFT的技術(shù)(諸如SURF、LESH或GL0H)執(zhí)行臉部識別時，難以改進(jìn)臉部識別的性能。
[0007]具體描述 技術(shù)問題
因此，本公開的目的是解決上面描述的問題。
[0008]此外，本公開的另一目的是以解決常規(guī)方法的問題的方式通過參考從之前存儲的臉部圖像和輸入臉部圖像的分別預(yù)定的位置提取的關(guān)鍵點(diǎn)的描述符來識別臉部從而改進(jìn)臉部識別的性能。[0009]本公開的又一目的是，通過向輸入臉部圖像的所有關(guān)鍵點(diǎn)分配標(biāo)識符號并分配最頻繁分配的標(biāo)識符號作為輸入臉部圖像的標(biāo)識符號，來顯示出良好的臉部識別性能，甚至當(dāng)輸入臉部圖像改變時。
[0010]技術(shù)方案
用于實(shí)現(xiàn)以上目的的本公開的代表性配置如下。
[0011]根據(jù)本公開的一方面，提供了一種臉部識別方法，包含:(a)在輸入臉部圖像的預(yù)定位置設(shè)置關(guān)鍵點(diǎn)；(b)提取每一個關(guān)鍵點(diǎn)的描述符；以及(C)基于從輸入臉部圖像獲得的第一關(guān)鍵點(diǎn)的描述符和包含對應(yīng)于從輸入臉部圖像獲得的第一關(guān)鍵點(diǎn)的每一個之前存儲的臉部圖像的第二關(guān)鍵點(diǎn)的預(yù)定區(qū)域中的關(guān)鍵點(diǎn)的描述符來確定輸入臉部圖像是否匹配之前存儲的臉部圖像。
[0012]根據(jù)本公開的另一方面，提供了一種臉部識別設(shè)備，包含:關(guān)鍵點(diǎn)位置設(shè)置單元，用于在輸入臉部圖像的預(yù)定位置設(shè)置關(guān)鍵點(diǎn)；關(guān)鍵點(diǎn)描述符提取單元，用于提取每一個關(guān)鍵點(diǎn)的描述符；以及匹配單元，用于基于從輸入臉部圖像獲得的第一關(guān)鍵點(diǎn)的描述符和包含對應(yīng)于從輸入臉部圖像獲得的第一關(guān)鍵點(diǎn)的每一個之前存儲的臉部圖像的第二關(guān)鍵點(diǎn)的預(yù)定區(qū)域中的關(guān)鍵點(diǎn)的描述符來確定輸入臉部圖像是否匹配之前存儲的臉部圖像。
[0013]根據(jù)本公開的一些方面，臉部識別設(shè)備進(jìn)一步包含:臉部檢測單元，用于從臉部圖像中檢測臉部；以及標(biāo)準(zhǔn)化單元，用于通過將檢測到的臉部圖像標(biāo)準(zhǔn)化成預(yù)定大小來生成臉部圖像。
[0014]根據(jù)本公開的一些方面，通過比較相應(yīng)第一關(guān)鍵點(diǎn)與相應(yīng)第二關(guān)鍵點(diǎn)的描述符之間的距離，向相應(yīng)第一關(guān)鍵點(diǎn)分配標(biāo)識符號，并且分配最頻繁分配的標(biāo)識符號作為臉部圖像的標(biāo)識符號。
[0015]根據(jù)本公開的一些方面，在臉部圖像上形成網(wǎng)格塊，并且網(wǎng)格塊被形成為預(yù)定區(qū)域，或者包圍對應(yīng)于從臉部圖像獲得的第一關(guān)鍵點(diǎn)的第二關(guān)鍵點(diǎn)的塊被設(shè)置為預(yù)定區(qū)域。
[0016]此外，還提供了一種計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)，用于記錄用于執(zhí)行實(shí)現(xiàn)本公開各種方面的上面描述的方法的計(jì)算機(jī)程序。
[0017]技術(shù)效果
根據(jù)本公開的一些方面，由于通過將關(guān)鍵點(diǎn)設(shè)置成之前存儲的臉部圖像和輸入臉部圖像的相應(yīng)固定位置并通過從每一個關(guān)鍵點(diǎn)提取描述符來識別臉部，因此臉部能以高準(zhǔn)確度被識別，并且能反映臉部圖像的改變。
[0018]根據(jù)本公開的一些方面，因?yàn)檩斎肽槻繄D像的相應(yīng)關(guān)鍵點(diǎn)的描述符與鄰近之前存儲的臉部圖像的相應(yīng)對應(yīng)關(guān)鍵點(diǎn)的區(qū)域中的關(guān)鍵點(diǎn)的描述符之間的距離彼此相比較，因此分配最靠近的關(guān)鍵點(diǎn)的標(biāo)識符號，并且對于分配給輸入臉部圖像關(guān)鍵點(diǎn)的標(biāo)識符號進(jìn)行投票，以便分配輸入臉部圖像的標(biāo)識符號，可獲得良好的識別性能，甚至當(dāng)臉部圖像的一些區(qū)域由于姿勢或照明的改變而不匹配時。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是圖示根據(jù)本公開實(shí)施例使用SIFT技術(shù)的臉部識別設(shè)備的配置的框圖。
[0020]圖2是圖示圖1的臉部識別設(shè)備的每個塊的操作的圖解。
[0021]圖3是圖示圖1的匹配單元的實(shí)施例的操作的圖解。[0022]圖4是圖示圖1的匹配單元的另一實(shí)施例的操作的圖解。
[0023]附圖標(biāo)記的說明 100:臉部識別設(shè)備 110:臉部檢測單元 120:標(biāo)準(zhǔn)化單元
130:關(guān)鍵點(diǎn)位置設(shè)置單元 140:關(guān)鍵點(diǎn)描述符提取單兀 150:匹配單元。
實(shí)施例
[0024]在如下詳細(xì)描述中，參考附圖，附圖通過圖示示出了可實(shí)現(xiàn)本公開的特定實(shí)施例。充分詳細(xì)地描述了這些實(shí)施例以使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)本公開。應(yīng)該理解，本公開的各種實(shí)施例盡管不同但不一定相互排斥。例如，本文結(jié)合一個實(shí)施例描述的特定特征、結(jié)構(gòu)和特性可在其它實(shí)施例內(nèi)實(shí)現(xiàn)，而不脫離本公開的精神和范圍。此外，應(yīng)該理解，可修改每個所公開實(shí)施例內(nèi)各個元件的位置或布置，而不脫離本公開的精神和范圍。因此，如下詳細(xì)描述不理解為限制意義。本公開的范圍由所附權(quán)利要求書定義，連同權(quán)利要求書要求保護(hù)的整個范圍的等效方案適當(dāng)?shù)亟忉?。在附圖中，相似的附圖標(biāo)記通過許多方式指代相同或類似的功能。
[0025]在下文中，本公開的各種實(shí)施例將參考附圖詳細(xì)描述，以便本領(lǐng)域技術(shù)人員能容易地實(shí)現(xiàn)本公開。
[0026]供參考，盡管可以說本公開被應(yīng)用于使用諸如加速魯棒特征(SURF)、基于局部能量的形狀直方圖(LESH)、梯度位置和方位直方圖(GLOH)等技術(shù)以及使用SIFT技術(shù)的臉部識別設(shè)備，但為了說明的方便，下文將作為示例描述使用SIFT技術(shù)的臉部識別設(shè)備。
[0027]圖1是圖示根據(jù)本公開實(shí)施例使用SIFT技術(shù)的臉部識別設(shè)備的配置的框圖。
[0028]參考圖1，臉部識別設(shè)備100可包含臉部檢測單元110、標(biāo)準(zhǔn)化單元120、關(guān)鍵點(diǎn)位置設(shè)置單元130、關(guān)鍵點(diǎn)描述符提取單元140和匹配單元150。
[0029]圖1所示塊的相應(yīng)功能如下。
[0030]臉部檢測單元110可從包含臉部的輸入圖像中檢測臉部。臉部檢測單元110例如可檢測眼睛以便檢測臉部，并且附加地可檢測眉毛、鼻子、嘴巴等。此類檢測的原因可以是在與所存儲臉部圖像的方向相同的方向上布置輸入臉部圖像。
[0031]標(biāo)準(zhǔn)化單元120可將檢測到的臉部圖像標(biāo)準(zhǔn)化成預(yù)定大小的灰度圖像。
[0032]關(guān)鍵點(diǎn)位置設(shè)置單元130可在標(biāo)準(zhǔn)化臉部圖像中的固定位置設(shè)置關(guān)鍵點(diǎn)。
[0033]關(guān)鍵點(diǎn)描述符提取單元140可通過計(jì)算在包圍每個關(guān)鍵點(diǎn)的區(qū)域中的每個圖像樣本點(diǎn)的梯度幅值和方位來提取每個關(guān)鍵點(diǎn)的描述符。在由D.Lowe寫作的并在“International Journal of Computer Vision, Volume 60, Issue 2” 中公布的題為“Distinctive image features from scale-1nvariant Key points，，的文章中提供了提取每一個關(guān)鍵點(diǎn)的描述符的方法，該文章的整個公開通過參考結(jié)合于此。然而，該方法不一定局限于此，并且可通過應(yīng)用各種其它方法實(shí)現(xiàn)。
[0034]匹配單元150可使用從輸入臉部圖像的標(biāo)準(zhǔn)化臉部圖像獲得的相應(yīng)關(guān)鍵點(diǎn)的描述符和包含對應(yīng)于從DB(包含用于臉部識別的各種臉部圖像的集合的數(shù)據(jù)庫)中的輸入圖像(例如標(biāo)準(zhǔn)化的輸入臉部圖像)獲得的關(guān)鍵點(diǎn)的相應(yīng)預(yù)先存儲的臉部圖像的關(guān)鍵點(diǎn)的預(yù)定區(qū)域中的關(guān)鍵點(diǎn)的描述符來確定輸入臉部圖像是否匹配之前存儲的臉部圖像。
[0035]更具體地說，匹配單元150通過使用從輸入圖像的標(biāo)準(zhǔn)化臉部圖像獲得的相應(yīng)關(guān)鍵點(diǎn)的描述符和包含對應(yīng)于從輸入圖像的標(biāo)準(zhǔn)化臉部圖像獲得的關(guān)鍵點(diǎn)的相應(yīng)預(yù)先存儲的臉部圖像的關(guān)鍵點(diǎn)的預(yù)定區(qū)域中的關(guān)鍵點(diǎn)的描述符來計(jì)算和比較輸入臉部圖像與預(yù)先存儲的臉部圖像的關(guān)鍵點(diǎn)之間的距離，可向從輸入圖像的標(biāo)準(zhǔn)化臉部圖像獲得的每一個關(guān)鍵點(diǎn)分配標(biāo)識符號(ID)，并且分配最頻繁分配的標(biāo)識符號作為輸入圖像的標(biāo)準(zhǔn)化臉部圖像的標(biāo)識符號。
[0036]為此，比如輸入圖像，有可能從每一個預(yù)先存儲的臉部圖像中檢測臉部，將臉部圖像標(biāo)準(zhǔn)化成與輸入臉部圖像的大小相同大小的灰度圖像，在與之前在標(biāo)準(zhǔn)化輸入臉部圖像中設(shè)置的關(guān)鍵點(diǎn)位置相同的位置設(shè)置關(guān)鍵點(diǎn)，并且事先提取和存儲所設(shè)置關(guān)鍵點(diǎn)的描述符。
[0037]在圖1中，臉部檢測單元110和標(biāo)準(zhǔn)化單元120可以不是強(qiáng)制性的。例如，當(dāng)輸入到關(guān)鍵點(diǎn)位置設(shè)置單元130中的臉部圖像被布置在與預(yù)先存儲的臉部圖像的方向相同方向、并具有與預(yù)先存儲的臉部圖像的大小相同大小的灰度圖像時，臉部檢測單元110和標(biāo)準(zhǔn)化單元120可被省略。
[0038]圖2是圖示圖1的臉部識別設(shè)備的每個塊的操作的視圖。
[0039]圖2 (a)示出了輸入圖像，圖2(b)示出了由臉部檢測單元110檢測到的臉部圖像，圖2 (c)示出了由標(biāo)準(zhǔn)化單元120標(biāo)準(zhǔn)化的臉部圖像，圖2(d)示出了表述由關(guān)鍵點(diǎn)位置設(shè)置單元130提取的關(guān)鍵點(diǎn)的臉部圖像，并且圖2 (e)示出了由關(guān)鍵點(diǎn)描述符提取單元140提取的矢量K，其可表述為K={kl，...，kM}(其中kl表示從第一關(guān)鍵點(diǎn)提取的描述符，并且kM表示從第M個關(guān)鍵點(diǎn)提取的描述符)。圖2(f)示出了臉部圖像的改變由匹配單元150檢測并且輸入臉部圖像IN被識別為與預(yù)先存儲的臉部圖像SI相同的臉部的情況。
[0040]圖3是圖示圖1的匹配單元的實(shí)施例的操作的視圖。圖3(a)示出了標(biāo)準(zhǔn)化的輸入臉部圖像IN的關(guān)鍵點(diǎn)，并且圖3 (b)示出了被標(biāo)準(zhǔn)化和預(yù)先存儲的M個臉部圖像SI至SM的關(guān)鍵點(diǎn)。此外，gll至gij表示例如具有大小4x4的臉部圖像IN和SI至SM的網(wǎng)格塊，并且fl至fl6表示每一個網(wǎng)格塊gll至gij中的16個關(guān)鍵點(diǎn)。供參考，雖然在圖3中每個塊的點(diǎn)數(shù)量是16，但數(shù)量不限于此。 [0041]圖1的匹配單元150使用輸入臉部圖像IN的網(wǎng)格塊gll的關(guān)鍵點(diǎn)fl的描述符和預(yù)先存儲的臉部圖像SI至SM的網(wǎng)格塊gll的關(guān)鍵點(diǎn)fl至Π6的描述符計(jì)算關(guān)鍵點(diǎn)之間的距離(fl與fl之間的距離、fl與f2之間的距離、…以及fl與Π6之間的距離)(距離可包含歐幾里德距離，但不限于此)，并向輸入臉部圖像IN的關(guān)鍵點(diǎn)fl分配包含具有最短距離的關(guān)鍵點(diǎn)的預(yù)先存儲的臉部圖像的標(biāo)識符號。然后，它使用網(wǎng)格塊gll的關(guān)鍵點(diǎn)f2的描述符和預(yù)先存儲的臉部圖像SI至SM的網(wǎng)格塊gll的關(guān)鍵點(diǎn)fl至Π6的描述符計(jì)算關(guān)鍵點(diǎn)f2與fl之間、f2與f2之間、…以及f2與Π6之間的距離，并向輸入臉部圖像IN的關(guān)鍵點(diǎn)f2分配包含具有最短距離的關(guān)鍵點(diǎn)的預(yù)先存儲的臉部圖像的標(biāo)識符號。以相同方式，預(yù)先存儲的臉部圖像SI至SM的標(biāo)識符號當(dāng)中的標(biāo)識符號被分配給輸入臉部圖像IN的每一個網(wǎng)格塊gll至gij的每一個關(guān)鍵點(diǎn)fI至fl6。也就是說，向輸入臉部圖像IN的每一個關(guān)鍵點(diǎn)Π至f 16分配之前存儲的臉部圖像SI至SM的標(biāo)識符號之一，并且它可使用輸入臉部圖像IN的每個關(guān)鍵點(diǎn)的描述符和對應(yīng)于包含輸入臉部圖像IN的每個關(guān)鍵點(diǎn)的網(wǎng)格塊的所有預(yù)先存儲的臉部圖像SI至SM的網(wǎng)格塊中的關(guān)鍵點(diǎn)的描述符來計(jì)算關(guān)鍵點(diǎn)之間的距離，并分配包含具有最短距離的關(guān)鍵點(diǎn)的預(yù)先存儲的臉部圖像的標(biāo)識符號作為輸入臉部圖像IN的每一個網(wǎng)格塊gll至gij的每一個關(guān)鍵點(diǎn)Π至Π6的關(guān)鍵點(diǎn)的標(biāo)識符號。
[0042]然后，匹配單元150可對于分配給輸入臉部圖像IN的所有關(guān)鍵點(diǎn)的標(biāo)識符號進(jìn)行投票，其中可向輸入臉部圖像IN分配預(yù)先存儲的臉部圖像SI至SM的標(biāo)識符號之一。也就是說，分配給輸入臉部圖像IN的所有關(guān)鍵點(diǎn)的標(biāo)識符號當(dāng)中的最頻繁分配的標(biāo)識符號可被分配作為輸入臉部圖像IN的標(biāo)識符號。在此實(shí)例中，最頻繁分配的標(biāo)識符號可被選擇用于每個網(wǎng)格塊，并且所選擇的標(biāo)識符號當(dāng)中的最頻繁選擇的標(biāo)識符號可被分配作為輸入臉部圖像IN的標(biāo)識符號。然而，本公開不必局限于此。當(dāng)經(jīng)歷上面描述的過程時，輸入臉部圖像IN的臉部被識別成與具有與所分配的標(biāo)識符號相同的標(biāo)識符號的預(yù)先存儲的臉部圖像的臉部相同。
[0043]圖4是圖示圖1的匹配單元的另一實(shí)施例的操作的圖解。圖4(a)示出了標(biāo)準(zhǔn)化的輸入臉部圖像IN的關(guān)鍵點(diǎn)，并且圖4(b)示出了被標(biāo)準(zhǔn)化和預(yù)先存儲的M個臉部圖像SI至SM的關(guān)鍵點(diǎn)。此外，Π1至Hk分別表示臉部圖像IN和SI至SM的關(guān)鍵點(diǎn)，并且NI至N3中的每一個表示具有大小3x3的包圍塊，用于規(guī)定每一個關(guān)鍵點(diǎn)f22、f35、...和f (1_1)(k-2)的包圍區(qū)域，并且可對于所有此類關(guān)鍵點(diǎn)規(guī)定包圍塊。供參考，在圖4中包圍區(qū)域具有3x3的大小，但不限于此。
[0044]圖1的匹配單元150使用輸入臉部圖像IN的關(guān)鍵點(diǎn)f22的描述符和包圍每一個預(yù)先存儲的臉部圖像SI至SM的關(guān)鍵點(diǎn)f22的塊NI中的關(guān)鍵點(diǎn)的描述符來計(jì)算關(guān)鍵點(diǎn)之間的距離，并分配包含具有最短距離的關(guān)鍵點(diǎn)的預(yù)先存儲的臉部圖像的標(biāo)識符號。以相同方式，它使用輸入臉部圖像IN的所有關(guān)鍵點(diǎn)中每個關(guān)鍵點(diǎn)的描述符和包含在對應(yīng)于輸入臉部圖像IN的位置的每一個預(yù)先存儲的臉部圖像SI至SM的關(guān)鍵點(diǎn)的包圍塊中的關(guān)鍵點(diǎn)的描述符來計(jì)算關(guān)鍵點(diǎn)之間的距離，并分配包含具有最短距離的關(guān)鍵點(diǎn)的預(yù)先存儲的臉部圖像的標(biāo)識符號。也就是說，向輸入臉部圖像IN的每一個關(guān)鍵點(diǎn)Π1至Hk分配之前存儲的臉部圖像SI至SM的標(biāo)識符號當(dāng)中的一個標(biāo)識符號，并且它使用輸入臉部圖像IN的每個關(guān)鍵點(diǎn)的描述符和包含對應(yīng)于輸入臉部圖像IN的每個關(guān)鍵點(diǎn)的位置的關(guān)鍵點(diǎn)的所有之前存儲的臉部圖像SI至SM的包圍塊中的關(guān)鍵點(diǎn)的描述符來計(jì)算關(guān)鍵點(diǎn)之間的距離，并分配包含具有最短距離的關(guān)鍵點(diǎn)的預(yù)先存儲的臉部圖像的標(biāo)識符號作為輸入臉部圖像IN的關(guān)鍵點(diǎn)的標(biāo)識符號。
[0045]然后，匹配單元150通過對于分配給輸入臉部圖像IN的所有關(guān)鍵點(diǎn)的標(biāo)識符號進(jìn)行投票而向輸入臉部圖像IN分配預(yù)先存儲的臉部圖像SI至SM的標(biāo)識符號之一。也就是說，分配給輸入臉部圖像IN的所有關(guān)鍵點(diǎn)的標(biāo)識符號當(dāng)中的最頻繁分配的標(biāo)識符號可被分配作為輸入臉部圖像IN的標(biāo)識符號。在這一點(diǎn)上，在每個包圍塊中最頻繁分配的標(biāo)識符號可被首先選擇，并且然后整個圖像當(dāng)中最頻繁選擇的標(biāo)識符號可被分配作為輸入臉部圖像IN的標(biāo)識符號。然而，本公開不必局限于此。當(dāng)經(jīng)歷上面描述的過程時，輸入臉部圖像IN的臉部被識別成與具有與所分配的標(biāo)識符號相同的標(biāo)識符號的預(yù)先存儲的臉部圖像的臉部相同。[0046]也就是說，匹配單元150可向輸入臉部圖像IN的所有關(guān)鍵點(diǎn)分配標(biāo)識符號，并通過對于分配給所有關(guān)鍵點(diǎn)的標(biāo)識符號進(jìn)行投票而分配最頻繁分配的標(biāo)識符號作為輸入臉部圖像IN的標(biāo)識符號。
[0047]在圖3和圖4中，輸入臉部圖像IN的每個關(guān)鍵點(diǎn)可被表述為“第一關(guān)鍵點(diǎn)”，并且預(yù)先存儲的臉部圖像SI至SM的每個關(guān)鍵點(diǎn)可被表述為“第二關(guān)鍵點(diǎn)”。
[0048]根據(jù)上面描述的本公開的實(shí)施例能采用可通過各種計(jì)算機(jī)組件執(zhí)行并記錄在計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)中的程序命令的形式實(shí)現(xiàn)。計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)可單獨(dú)或以組合方式包含程序命令、數(shù)據(jù)文件、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等。記錄在計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)中的程序命令可以是特別設(shè)計(jì)并配置用于本公開的程序命令或由計(jì)算機(jī)軟件領(lǐng)域的普通技術(shù)人員使用的已知程序命令。計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)例如包含磁介質(zhì)(諸如硬盤、軟盤和磁帶)、光學(xué)記錄介質(zhì)(諸如⑶-ROM和DVD)、磁光介質(zhì)(諸如光盤)以及特別配置成存儲和執(zhí)行程序命令的硬件裝置(諸如R0M、RAM、閃存等)。程序命令例如可包含可由計(jì)算機(jī)使用翻譯器等執(zhí)行的高級語言代碼以及由編譯器生成的機(jī)器代碼。硬件裝置可配置成使用一個或多個軟件模塊操作，以便根據(jù)本公開的各種實(shí)施例執(zhí)行處理。
[0049]在前述討論中，盡管本公開已經(jīng)結(jié)合特定素材(諸如特定組件、示范實(shí)施例和附圖)進(jìn)行了描述，但它們僅提供用于幫助理解本公開，并且本公開不限于這些實(shí)施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員將明白，根據(jù)這些描述可對它們進(jìn)行各種修改和改變。
[0050]因此，本公開的精神不應(yīng)該被限于上面描述的實(shí)施例，并且所附權(quán)利要求書及其相等或等效的修改將被視為落在本公開的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種臉部識別方法，包括: (a)在輸入臉部圖像中的預(yù)定位置設(shè)置關(guān)鍵點(diǎn)； (b)提取每一個所述關(guān)鍵點(diǎn)的描述符；以及 (c)使用從所述輸入臉部圖像獲得的第一關(guān)鍵點(diǎn)的描述符和預(yù)定區(qū)域中的關(guān)鍵點(diǎn)的描述符來確定所述輸入臉部圖像是否匹配之前存儲的臉部圖像，所述預(yù)定區(qū)域包含對應(yīng)于從所述輸入臉部圖像獲得的第一關(guān)鍵點(diǎn)的相應(yīng)之前存儲的臉部圖像的第二關(guān)鍵點(diǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中步驟(c)包括:使用所述第一關(guān)鍵點(diǎn)的描述符和所述第二關(guān)鍵點(diǎn)的描述符計(jì)算并比較所述第一關(guān)鍵點(diǎn)與所述第二關(guān)鍵點(diǎn)之間的距離，以便分配包含之前存儲的臉部圖像當(dāng)中具有最短距離的第二點(diǎn)的之前存儲的特定臉部圖像的標(biāo)識符號作為每一個所述第一關(guān)鍵點(diǎn)的標(biāo)識符號，并分配最頻繁分配的標(biāo)識符號作為所述輸入臉部圖像的標(biāo)識符號。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中當(dāng)使用所述第一關(guān)鍵點(diǎn)的描述符和所述第二關(guān)鍵點(diǎn)的描述符計(jì)算所述第一關(guān)鍵點(diǎn)與所述第二關(guān)鍵點(diǎn)之間的距離時，所述距離被計(jì)算為歐幾里德距離。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中步驟(c)包括在所述臉部圖像中形成網(wǎng)格塊，并將所述網(wǎng)格塊設(shè)置為預(yù)定區(qū)域。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述方法包括:使用所述第一關(guān)鍵點(diǎn)的描述符和所述第二關(guān)鍵點(diǎn)的描述符 計(jì)算并比較所述第一關(guān)鍵點(diǎn)與所述第二關(guān)鍵點(diǎn)之間的距離，以便分配包含之前存儲的臉部圖像當(dāng)中具有所述最短距離的第二點(diǎn)的之前存儲的特定臉部圖像的標(biāo)識符號作為每一個所述第一關(guān)鍵點(diǎn)的標(biāo)識符號；選擇在每個網(wǎng)格塊中分配最頻繁的標(biāo)識符號；以及分配最頻繁選擇的標(biāo)識符號作為所述輸入臉部圖像的標(biāo)識符號。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中步驟(c)將包圍對應(yīng)于從所述臉部圖像獲得的所述第一關(guān)鍵點(diǎn)的所述第二關(guān)鍵點(diǎn)的塊設(shè)置為所述預(yù)定區(qū)域。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中所述方法包括:使用所述第一關(guān)鍵點(diǎn)的描述符和所述第二關(guān)鍵點(diǎn)的描述符計(jì)算并比較所述第一關(guān)鍵點(diǎn)與所述第二關(guān)鍵點(diǎn)之間的距離，以便分配包含之前存儲的臉部圖像當(dāng)中具有所述最短距離的第二點(diǎn)的之前存儲的特定臉部圖像的標(biāo)識符號作為每一個所述第一關(guān)鍵點(diǎn)的標(biāo)識符號；選擇在每個包圍塊中分配最頻繁的所述標(biāo)識符號；以及分配最頻繁選擇的標(biāo)識符號作為所述輸入臉部圖像的標(biāo)識符號。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括: (d)從所述輸入臉部圖像中檢測臉部；以及 (e)將檢測到的臉部圖像標(biāo)準(zhǔn)化成預(yù)定大小的臉部圖像以生成所述輸入臉部圖像， 其中步驟(a)在標(biāo)準(zhǔn)化的輸入臉部圖像的預(yù)定位置設(shè)置所述關(guān)鍵點(diǎn)。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中步驟(d)此外從所述輸入臉部圖像檢測所述臉部的特征點(diǎn)以在與之前存儲的臉部圖像的方向相同的方向上布置檢測到的臉部圖像。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中所述特征點(diǎn)包括眼睛、鼻子或嘴巴的特征點(diǎn)。
11.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述輸入臉部圖像和所述之前存儲的臉部圖像在相同方向上布置，并具有相同大小的灰度圖像。
12.如權(quán)利要求1所述的方法，其中在步驟(a)，所述關(guān)鍵點(diǎn)在其上的所述輸入臉部圖像上的預(yù)定位置是固定的。
13.—種臉部識別設(shè)備，包括: 關(guān)鍵點(diǎn)位置設(shè)置單元，配置成在輸入臉部圖像的預(yù)定位置設(shè)置關(guān)鍵點(diǎn)； 關(guān)鍵點(diǎn)描述符提取單元，配置成提取每一個所述關(guān)鍵點(diǎn)的描述符；以及 匹配單元，配置成使用從所述輸入臉部圖像獲得的第一關(guān)鍵點(diǎn)的描述符和預(yù)定區(qū)域中的關(guān)鍵點(diǎn)的描述符來確定所述輸入臉部圖像是否匹配之前存儲的臉部圖像，所述預(yù)定區(qū)域包含對應(yīng)于從所述輸入臉部圖像獲得的第一關(guān)鍵點(diǎn)的每一個相應(yīng)之前存儲的臉部圖像的第二關(guān)鍵點(diǎn)。
14.如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中所述匹配單元配置成使用所述第一關(guān)鍵點(diǎn)的描述符和所述第二關(guān)鍵點(diǎn)的描述符計(jì)算并比較所述第一關(guān)鍵點(diǎn)與所述第二關(guān)鍵點(diǎn)之間的距離，以便分配包含之前存儲的臉部圖像當(dāng)中具有最短距離的第二點(diǎn)的之前存儲的特定臉部圖像的標(biāo)識符號作為每一個所述第一關(guān)鍵點(diǎn)的標(biāo)識符號，并配置成分配最頻繁分配的標(biāo)識符號作為所述輸入臉部圖像的標(biāo)識符號。
15.如權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其中當(dāng)使用所述第一關(guān)鍵點(diǎn)的描述符和所述第二關(guān)鍵點(diǎn)的描述符計(jì)算所述第一關(guān)鍵點(diǎn)與所述第二關(guān)鍵點(diǎn)之間的距離時，所述距離被計(jì)算為歐幾里德距離。
16.如 權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中所述匹配單元配置成在所述臉部圖像中形成網(wǎng)格塊，并將所述網(wǎng)格塊設(shè)置為所述預(yù)定區(qū)域。
17.如權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其中所述匹配單元配置成使用所述第一關(guān)鍵點(diǎn)的描述符和所述第二關(guān)鍵點(diǎn)的描述符計(jì)算并比較所述第一關(guān)鍵點(diǎn)與所述第二關(guān)鍵點(diǎn)之間的距離，以便分配包含之前存儲的臉部圖像當(dāng)中具有最短距離的第二點(diǎn)的之前存儲的特定臉部圖像的標(biāo)識符號作為每一個所述第一關(guān)鍵點(diǎn)的標(biāo)識符號，并配置成選擇在每個網(wǎng)格塊中分配最頻繁的標(biāo)識符號，并分配最頻繁選擇的標(biāo)識符號作為所述輸入臉部圖像的標(biāo)識符號。
18.如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中所述匹配單元配置成將包圍對應(yīng)于從所述臉部圖像獲得的第一關(guān)鍵點(diǎn)的第二關(guān)鍵點(diǎn)的塊設(shè)置為所述預(yù)定區(qū)域。
19.如權(quán)利要求18所述的設(shè)備，其中所述匹配單元配置成使用所述第一關(guān)鍵點(diǎn)的描述符和所述第二關(guān)鍵點(diǎn)的描述符計(jì)算并比較所述第一關(guān)鍵點(diǎn)與所述第二關(guān)鍵點(diǎn)之間的距離，以便分配包含之前存儲的臉部圖像當(dāng)中具有最短距離的第二點(diǎn)的之前存儲的特定臉部圖像的標(biāo)識符號作為每一個所述第一關(guān)鍵點(diǎn)的標(biāo)識符號，并配置成選擇在每個包圍塊中分配最頻繁的標(biāo)識符號，并分配最頻繁選擇的標(biāo)識符號作為所述輸入臉部圖像的標(biāo)識符號。
20.如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，還包括: 臉部檢測單元，配置成從最初輸入的臉部圖像檢測所述臉部；以及 標(biāo)準(zhǔn)化單元，配置成將檢測到的臉部圖像標(biāo)準(zhǔn)化成預(yù)定大小的臉部圖像以生成所述輸入臉部圖像， 其中所述關(guān)鍵點(diǎn)位置設(shè)置單元配置成在標(biāo)準(zhǔn)化的輸入臉部圖像的預(yù)定位置設(shè)置所述關(guān)鍵點(diǎn)。
21.如權(quán)利要求20所述的設(shè)備，其中所述臉部檢測單元此外配置成從所述輸入圖像檢測所述臉部的特征點(diǎn)以在與之前存儲的臉部圖像的方向相同的方向上布置檢測到的臉部圖像。
22.如權(quán)利要求21所述的設(shè)備，其中所述特征點(diǎn)包含眼睛、鼻子或嘴巴的特征點(diǎn)。
23.如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中所述輸入臉部圖像和所述之前存儲的臉部圖像在相同方向上布置，并具有相同大小的灰度圖像。
24.如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中所述關(guān)鍵點(diǎn)位置設(shè)置單元設(shè)置所述關(guān)鍵點(diǎn)的所述輸入臉部圖像上的預(yù)定位置是固定的。
25.一種計(jì)算機(jī)可 讀記錄介質(zhì)，用于記錄執(zhí)行如權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的方法的計(jì)算機(jī)程序。
【文檔編號】G06T7/00GK103988228SQ201280047273
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2012年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月27日
【發(fā)明者】H.S.李, H.M.杰, B.N.康 申請人:英特爾公司