本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種圖像處理方法及裝置。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中，人臉識(shí)別系統(tǒng)的研究始于20世紀(jì)60年代，80年代后隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和光學(xué)成像技術(shù)的發(fā)展得到提高，而真正進(jìn)入初級(jí)的應(yīng)用階段則在90年后期，并且以美國(guó)、德國(guó)和日本的技術(shù)實(shí)現(xiàn)為主。

目前來(lái)看，人臉檢測(cè)是指在輸入圖像中判斷是否存在人臉區(qū)域，并進(jìn)一步確定人臉的位置，大小，姿態(tài)等信息。該技術(shù)已經(jīng)發(fā)展了幾十年，目前以采用深度學(xué)習(xí)的人工智能算法最為普及，但是，這種算法最大的瓶頸是需要大量的參數(shù)用于計(jì)算，因而，存儲(chǔ)器的限制成為算法應(yīng)用的瓶頸。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種圖像處理方法及裝置，以期以減少存儲(chǔ)器的需求，從而降低硬件帶來(lái)的限制。

本發(fā)明實(shí)施例第一方面提供了一種圖像處理方法，包括：

S1、獲取包含人臉圖像的待處理圖像中的當(dāng)前掃描窗口，所述當(dāng)前掃描窗口為M個(gè)掃描窗口中的任一個(gè)，所述M為大于1的整數(shù)；

S2、獲取分段掃描參數(shù)P，所述P為所述當(dāng)前掃描窗口的預(yù)設(shè)循環(huán)參數(shù)Q的1/N，所述P、所述Q和所述N均為大于1的整數(shù)；

S3、計(jì)算樹(shù)形碼在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的第一地址，并從該第一地址獲取對(duì)應(yīng)的樹(shù)形碼數(shù)據(jù)；

S4、根據(jù)所述樹(shù)形碼數(shù)據(jù)計(jì)算像素在所述存儲(chǔ)器中的第二地址，并從該第二地址獲取對(duì)應(yīng)的像素?cái)?shù)據(jù)；

S5、在執(zhí)行步驟S3-S4達(dá)到預(yù)設(shè)次數(shù)后，根據(jù)所述像素?cái)?shù)據(jù)計(jì)算索引值；

S6、根據(jù)所述索引值計(jì)算門限值的第三地址和查找表在所述存儲(chǔ)器的第四地址，并從所述第三地址獲取門限值數(shù)據(jù)和從所述第四地址獲取查找表數(shù)據(jù)；

S7、比較所述門限值數(shù)據(jù)和所述查找表數(shù)據(jù)；

S8、在所述查找表數(shù)據(jù)小于所述門限值數(shù)據(jù)時(shí)，退出針對(duì)所述當(dāng)前掃描窗口的掃描工作，并進(jìn)入步驟S10；

S9、在所述查找表數(shù)據(jù)大于所述門限值數(shù)據(jù)時(shí)，判斷當(dāng)前是否執(zhí)行了所述Q次步驟S3-S7，若否，返回步驟S3，若是，記錄所述人臉圖像的圖像信息；

S10、判斷是否執(zhí)行了步驟S2的次數(shù)達(dá)到所述N次，若是，得到所述人臉圖像的目標(biāo)圖像信息，若否，在步驟S9中得到的所述人臉圖像的圖像信息中獲取下一個(gè)掃描窗口，執(zhí)行步驟S2。

結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例第一方面，在第一方面的第一種可能實(shí)施方式中，所述根據(jù)所述像素?cái)?shù)據(jù)計(jì)算索引值，包括：

通過(guò)指定人臉檢測(cè)算法，對(duì)所述像素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，得到索引值。

結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例第一方面，在第一方面的第二種可能實(shí)施方式中，所述圖像信息為以下至少一種：

人臉位置、人臉大小和人臉的角度。

結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例第一方面或第一方面的第一種或第二種可能實(shí)施方式，在第一方面的第三種可能實(shí)施方式中，所述根據(jù)所述樹(shù)形碼數(shù)據(jù)計(jì)算像素在所述存儲(chǔ)器中的第二地址，包括：

按照所述樹(shù)形碼數(shù)據(jù)與像素之間的對(duì)應(yīng)的關(guān)系計(jì)算所述像素在所述存儲(chǔ)器中的所述第二地址。

結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例第一方面或第一方面的第一種或第二種可能實(shí)施方式，在第一方面的第四種可能實(shí)施方式中，在所述S10之后，還包含如下步驟：

S11、判斷所述M個(gè)掃描窗口都已經(jīng)掃描結(jié)束；若是，得到所述人臉圖像的目標(biāo)圖像信息。

本發(fā)明實(shí)施例第二方面提供了一種圖像處理裝置，包括：

獲取單元，用于執(zhí)行S1、獲取包含人臉圖像的待處理圖像中的當(dāng)前掃描窗口，所述當(dāng)前掃描窗口為M個(gè)掃描窗口中的任一個(gè)，所述M為大于1的整數(shù)；

所述獲取單元，還具體用于執(zhí)行S2、獲取分段掃描參數(shù)P，所述P為所述當(dāng)前掃描窗口的預(yù)設(shè)循環(huán)參數(shù)Q的1/N，所述P、所述Q和所述N均為大于1的整數(shù)；

計(jì)算單元，用于執(zhí)行S3、計(jì)算樹(shù)形碼在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的第一地址，并從該第一地址獲取對(duì)應(yīng)的樹(shù)形碼數(shù)據(jù)；

所述計(jì)算單元，還具體用于執(zhí)行S4、根據(jù)所述樹(shù)形碼數(shù)據(jù)計(jì)算像素在所述存儲(chǔ)器中的第二地址，并從該第二地址獲取對(duì)應(yīng)的像素?cái)?shù)據(jù)；S5、在執(zhí)行步驟S3-S4達(dá)到預(yù)設(shè)次數(shù)后，根據(jù)所述像素?cái)?shù)據(jù)計(jì)算索引值；S6、根據(jù)所述索引值計(jì)算門限值的第三地址和查找表在所述存儲(chǔ)器的第四地址，并從所述第三地址獲取門限值數(shù)據(jù)和從所述第四地址獲取查找表數(shù)據(jù)；

比較單元，用于執(zhí)行S7、比較所述門限值數(shù)據(jù)和所述查找表數(shù)據(jù)；

處理單元，用于執(zhí)行S8、在所述查找表數(shù)據(jù)小于所述門限值數(shù)據(jù)時(shí)，退出針對(duì)所述當(dāng)前掃描窗口的掃描工作，并進(jìn)入步驟S10；

所述處理單元，還具體用于執(zhí)行S9、在所述查找表數(shù)據(jù)大于所述門限值數(shù)據(jù)時(shí)，判斷當(dāng)前是否執(zhí)行了所述Q次步驟S3-S7，若否，返回步驟S3，若是，記錄所述人臉圖像的圖像信息；

判斷單元，用于執(zhí)行S10、判斷是否執(zhí)行了步驟S2的次數(shù)達(dá)到所述N次，若是，由所述獲取單元得到所述人臉圖像的目標(biāo)圖像信息，若否，由所述獲取單元在步驟S9中得到的所述人臉圖像的圖像信息中獲取下一個(gè)掃描窗口，執(zhí)行步驟S2。

結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例第二方面，在第二方面的第一種可能實(shí)施方式中，所述計(jì)算單元根據(jù)所述像素?cái)?shù)據(jù)計(jì)算索引值的具體實(shí)現(xiàn)方式為：

通過(guò)指定人臉檢測(cè)算法，對(duì)所述像素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，得到索引值。

結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例第二方面，在第二方面的第二種可能實(shí)施方式中，所述圖像信息為以下至少一種：

人臉位置、人臉大小和人臉的角度。

結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例第二方面或第二方面的第一種或第二種可能實(shí)施方式，在第二方面的第三種可能實(shí)施方式中，所述計(jì)算單元根據(jù)所述樹(shù)形碼數(shù)據(jù)計(jì)算像素在所述存儲(chǔ)器中的第二地址的具體實(shí)現(xiàn)方式為：

按照所述樹(shù)形碼數(shù)據(jù)與像素之間的對(duì)應(yīng)的關(guān)系計(jì)算所述像素在所述存儲(chǔ)器中的所述第二地址。

結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例第二方面或第二方面的第一種或第二種可能實(shí)施方式，在第二方面的第四種可能實(shí)施方式中，所述判斷單元還具體用于：在所述S10執(zhí)行完之后，判斷所述M個(gè)掃描窗口都已經(jīng)掃描結(jié)束；若所述判斷單元的判斷結(jié)果為是，得到所述人臉圖像的目標(biāo)圖像信息。

實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例，具有如下有益效果：

通過(guò)本發(fā)明實(shí)施例，S1、獲取包含人臉圖像的待處理圖像中的當(dāng)前掃描窗口，當(dāng)前掃描窗口為M個(gè)掃描窗口中的任一個(gè)，M為大于1的整數(shù)，S2、獲取分段掃描參數(shù)P，P為當(dāng)前掃描窗口的預(yù)設(shè)循環(huán)參數(shù)Q的1/N，P、Q和N均為大于1的整數(shù)，S3、計(jì)算樹(shù)形碼在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的第一地址，并從該第一地址獲取對(duì)應(yīng)的樹(shù)形碼數(shù)據(jù)，S4、根據(jù)樹(shù)形碼數(shù)據(jù)計(jì)算像素在存儲(chǔ)器中的第二地址，并從該第二地址獲取對(duì)應(yīng)的像素?cái)?shù)據(jù)，S5、在執(zhí)行步驟S3-S4達(dá)到預(yù)設(shè)次數(shù)后，根據(jù)像素?cái)?shù)據(jù)計(jì)算索引值，S6、根據(jù)索引值計(jì)算門限值的第三地址和查找表在存儲(chǔ)器的第四地址，并從第三地址獲取門限值數(shù)據(jù)和從第四地址獲取查找表數(shù)據(jù)，S7、比較門限值數(shù)據(jù)和查找表數(shù)據(jù)，S8、在查找表數(shù)據(jù)小于門限值數(shù)據(jù)時(shí)，退出針對(duì)當(dāng)前掃描窗口的掃描工作，并進(jìn)入步驟S10，S9、在查找表數(shù)據(jù)大于門限值數(shù)據(jù)時(shí)，判斷當(dāng)前是否執(zhí)行了Q次步驟S3-S7，若否，返回步驟S3，若是，記錄人臉圖像的圖像信息，S10、判斷是否執(zhí)行了步驟S2的次數(shù)達(dá)到N次，若是，得到人臉圖像的目標(biāo)圖像信息，若否，在步驟S9中得到的人臉圖像的圖像信息中獲取下一個(gè)掃描窗口，執(zhí)行步驟S2。如此，可實(shí)現(xiàn)對(duì)待處理圖像進(jìn)行人臉識(shí)別，從而，以減少存儲(chǔ)器的需求，從而降低硬件帶來(lái)的限制。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種圖像處理方法的實(shí)施例流程示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種圖像處理裝置的第一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種圖像處理裝置的第二實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)及所述附圖中的術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等是用于區(qū)別不同對(duì)象，而不是用于描述特定順序。此外，術(shù)語(yǔ)“包括”和“具有”以及它們?nèi)魏巫冃?，意圖在于覆蓋不排他的包含。例如包含了一系列步驟或單元的過(guò)程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備沒(méi)有限定于已列出的步驟或單元，而是可選地還包括沒(méi)有列出的步驟或單元，或可選地還包括對(duì)于這些過(guò)程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。

在本文中提及“實(shí)施例”意味著，結(jié)合實(shí)施例描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性可以包含在本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例中。在說(shuō)明書(shū)中的各個(gè)位置展示該短語(yǔ)并不一定均是指相同的實(shí)施例，也不是與其它實(shí)施例互斥的獨(dú)立的或備選的實(shí)施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員顯式地和隱式地理解的是，本文所描述的實(shí)施例可以與其它實(shí)施例相結(jié)合。

本發(fā)明實(shí)施例所描述圖像處理裝置可以包括智能手機(jī)(如Android手機(jī)、iOS手機(jī)、Windows Phone手機(jī)等)、平板電腦、掌上電腦、筆記本電腦、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備(MID，Mobile Internet Devices)或穿戴式設(shè)備等，上述僅是舉例，而非窮舉，包含但不限于上述圖像處理裝置。

需要說(shuō)明的是，通常情況下，人臉抓拍系統(tǒng)包括圖像攝取、人臉定位、圖像預(yù)處理、以及人臉跟蹤(身份確認(rèn)或者身份查找)。系統(tǒng)輸入一般是一張圖像，而其輸出則是人臉圖像的位置信息，大小信息，以及人臉信息的得分值(表示該人臉與真實(shí)人臉的接近度)。本發(fā)明實(shí)施例中可采用的是改進(jìn)型的級(jí)聯(lián)分類算法(cascade classifier algorithm)

現(xiàn)有技術(shù)中，已經(jīng)的實(shí)施方式，均采用純軟件實(shí)現(xiàn)和現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列Field-Programmable Gate Array，F(xiàn)PGA)加速。軟件實(shí)現(xiàn)都很慢。如果是640*480的圖片size，一般耗時(shí)需要一兩秒左右很常見(jiàn)。

現(xiàn)有的FPGA加速，一般速度很慢(<10fps)。能達(dá)到實(shí)時(shí)的FPGA人臉抓拍系統(tǒng)，都是用到很高端的FPGA芯片(如virtex FPGA)。常見(jiàn)的FPGA實(shí)現(xiàn)，是將當(dāng)前幀所有的參數(shù)(樹(shù)形碼、門限值、查找表)和圖像都載入到片內(nèi)存儲(chǔ)中，然后運(yùn)行硬件加速算法，等待出結(jié)果后，載入下一幀圖像繼續(xù)計(jì)算。由于處理器從內(nèi)存器中讀取的數(shù)據(jù)量非常龐大，因而，會(huì)導(dǎo)致處理器符合過(guò)重。

當(dāng)然，本發(fā)明實(shí)施例中所涉及到的圖像處理裝置的處理器不僅可以是FPGA處理器，還可以是DSP處理器，還可以是Intel處理器等等。當(dāng)然，本發(fā)明實(shí)施例里中待處理圖像可對(duì)其進(jìn)行編碼，得到對(duì)應(yīng)的樹(shù)形碼，因而，樹(shù)形碼和待處理圖像的像素之間存在對(duì)應(yīng)關(guān)系。在內(nèi)存器中可采用不同的區(qū)域存儲(chǔ)樹(shù)形碼，像素，門限值，查找表等。

請(qǐng)參閱圖1，為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種圖像處理方法的實(shí)施例流程示意圖。本實(shí)施例中所描述的圖像處理方法，包括以下步驟：

S1、獲取包含人臉圖像的待處理圖像中的當(dāng)前掃描窗口，所述當(dāng)前掃描窗口為M個(gè)掃描窗口中的任一個(gè)，所述M為大于1的整數(shù)。

其中，待處理圖像可為包含人臉圖像的圖像。掃描窗口的尺寸大小為X*X，X為多個(gè)像素點(diǎn)之間的間距。當(dāng)然，待處理圖像中可包含多個(gè)掃描窗口，在執(zhí)行掃描過(guò)程中，可一個(gè)一個(gè)地進(jìn)行掃描，直到所有的掃描窗口掃描完，可得到最后的人臉圖像的圖像信息。

S2、獲取分段掃描參數(shù)P，所述P為所述當(dāng)前掃描窗口的預(yù)設(shè)循環(huán)參數(shù)Q的1/N，所述P、所述Q和所述N均為大于1的整數(shù)。

其中，上述分段掃描參數(shù)P、上述預(yù)設(shè)循環(huán)參數(shù)Q以及上述N均可由用戶指定，其均為大于1的整數(shù)。

S3、計(jì)算樹(shù)形碼在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的第一地址，并從該第一地址獲取對(duì)應(yīng)的樹(shù)形碼數(shù)據(jù)。

其中，本發(fā)明實(shí)施例中的內(nèi)存器中存儲(chǔ)有樹(shù)形碼的地址、像素?cái)?shù)據(jù)的地址(該像素?cái)?shù)據(jù)為待處理圖像的像素?cái)?shù)據(jù))，門限值的地址，索引值的地址。

進(jìn)一步地，樹(shù)形碼存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中，每次循環(huán)中，可分配不同的樹(shù)形碼，如此，可按照樹(shù)形碼與地址之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，可確定在本次循環(huán)中得到的樹(shù)形碼在存儲(chǔ)器中的第一地址，并從該第一地址獲取對(duì)應(yīng)的樹(shù)形碼數(shù)據(jù)。

例如，第一地址與樹(shù)形碼之間的映射關(guān)系可按照如下方式進(jìn)行表示，例如：

y＝f(x)

其中，y表示第一地址，x表示樹(shù)形碼，f表示用樹(shù)形碼與第一地址之間的映射關(guān)系。上述y＝f(x)可為線性函數(shù)或者非線性函數(shù)。

S4、根據(jù)所述樹(shù)形碼數(shù)據(jù)計(jì)算像素在所述存儲(chǔ)器中的第二地址，并從該第二地址獲取對(duì)應(yīng)的像素?cái)?shù)據(jù)。

可選地，上述計(jì)算單元根據(jù)所述樹(shù)形碼數(shù)據(jù)計(jì)算像素在所述存儲(chǔ)器中的第二地址的具體實(shí)現(xiàn)方式為：

按照所述樹(shù)形碼數(shù)據(jù)與像素之間的對(duì)應(yīng)的關(guān)系計(jì)算所述像素在所述存儲(chǔ)器中的所述第二地址。

具體地，樹(shù)形碼數(shù)據(jù)與像素在內(nèi)存器中的第二地址存在對(duì)應(yīng)關(guān)系，因而，可在確定了樹(shù)形碼數(shù)據(jù)之后，可得到像素在存儲(chǔ)器中的第二地址，并從該第二地址獲取對(duì)應(yīng)的像素?cái)?shù)據(jù)。

S5、在執(zhí)行步驟S3-S4達(dá)到預(yù)設(shè)次數(shù)后，根據(jù)所述像素?cái)?shù)據(jù)計(jì)算索引值。

可選地，上述步驟S5中，根據(jù)所述像素?cái)?shù)據(jù)計(jì)算索引值，可按照如下方式實(shí)現(xiàn)：

通過(guò)指定人臉檢測(cè)算法，對(duì)所述像素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，得到索引值。

當(dāng)然，還可以采用如下人臉檢測(cè)算法實(shí)現(xiàn)，上述指定人臉檢測(cè)可采用如下至少一種人臉檢測(cè)算法實(shí)現(xiàn)：NPD人臉檢測(cè)算法、Boosting分類器、HAAR人臉檢測(cè)器、DPM(Deformable Part Model)人臉檢測(cè)器、ACF(Aggregated Channel Feature)和PICO(Pixel Intensity Comparison Object Detector)人臉檢測(cè)器等等。

下面列舉幾種常見(jiàn)的人臉檢測(cè)算法。

Boosting分類器，boosting可以認(rèn)為是一種特征篩選算法，由于其簡(jiǎn)單和泛化能力強(qiáng)等特點(diǎn)，在很多領(lǐng)域都有著非常廣的應(yīng)用。具體來(lái)講，boosting將原始交織在一起的特征空間，通過(guò)特征挑選和加強(qiáng)錯(cuò)分樣本的權(quán)重來(lái)逐步將樣本空間分開(kāi)。

HAAR人臉檢測(cè)器，HAAR人臉檢測(cè)器是最早將人臉檢測(cè)提升至應(yīng)用級(jí)別的算法之一。算法主要分為三個(gè)部分，特征生成、boosting挑選弱分類器特征以及強(qiáng)分類器構(gòu)建。特征生成主要是構(gòu)建許多黑白相間的矩形塊，通過(guò)比較黑白矩形的像素和的差值來(lái)生成特征，取名也是由于其計(jì)算過(guò)程和HAAR小波的計(jì)算過(guò)程類似，矩形塊的像素和可以基于積分圖來(lái)計(jì)算，計(jì)算速度和開(kāi)銷相當(dāng)可觀；特征挑選是通過(guò)boosting算法進(jìn)行的；最后將挑選出來(lái)的弱分類器特征通過(guò)特征組合來(lái)生成許多強(qiáng)分類器。

DPM人臉檢測(cè)器，DPM將剛性或非剛性的物體分成許多子部件，通過(guò)對(duì)各子部件進(jìn)行描述來(lái)最終表達(dá)所要識(shí)別檢測(cè)的物體，各部件和子部件通過(guò)HOG進(jìn)行特征描述。通過(guò)優(yōu)化算法來(lái)求解每個(gè)部分的響應(yīng)濾波器。由于其計(jì)算相對(duì)比較復(fù)雜，限制了其在許多領(lǐng)域的應(yīng)用。

ACF人臉檢測(cè)器，ACF是ICF(Integral Channel Feature)的一種擴(kuò)展，相當(dāng)于在ICF的基礎(chǔ)上做了一個(gè)子采樣，這樣做的好處是一方面降低特征的維度，兩一方面可以增加對(duì)形變的抵御能力。ACF最早應(yīng)用于行人檢測(cè)領(lǐng)域，之后有人將其應(yīng)用與人臉檢測(cè)領(lǐng)域也取得了不錯(cuò)的效果。但是由于其計(jì)算開(kāi)銷仍然比較大，特征存在較大冗余，改進(jìn)空間也很大。

PICO人臉檢測(cè)器，PICO是一種基于統(tǒng)計(jì)特性的特征描述算法，其特征描述與Ferns比較類似，由于其計(jì)算的簡(jiǎn)單性和較強(qiáng)的描述能力，被應(yīng)用在很多計(jì)算機(jī)視覺(jué)領(lǐng)域如物體檢測(cè)、目標(biāo)識(shí)別、目標(biāo)跟蹤等領(lǐng)域。最近有人將其應(yīng)用在人臉檢測(cè)領(lǐng)域，精度比較一般，但是計(jì)算速度非常快。究其原因還是特征表達(dá)過(guò)于簡(jiǎn)單，有比較大的提升空間。

S6、根據(jù)所述索引值計(jì)算門限值的第三地址和查找表在所述存儲(chǔ)器的第四地址，并從所述第三地址獲取門限值數(shù)據(jù)和從所述第四地址獲取查找表數(shù)據(jù)。

其中，上述門限值的地址可由循環(huán)次數(shù)和索引值共同決定，即處于不同的循環(huán)次數(shù)中，得到的第三地址，同樣地，可根據(jù)索引值確定對(duì)應(yīng)的查找表的第四地址，進(jìn)而，從第三地址獲取門限值數(shù)據(jù)和第四地址獲取查找表數(shù)據(jù)。

S7、比較所述門限值數(shù)據(jù)和所述查找表數(shù)據(jù)。

S8、在所述查找表數(shù)據(jù)小于所述門限值數(shù)據(jù)時(shí)，退出針對(duì)所述當(dāng)前掃描窗口的掃描工作，并進(jìn)入步驟S10。

S9、在所述查找表數(shù)據(jù)大于所述門限值數(shù)據(jù)時(shí)，判斷當(dāng)前是否執(zhí)行了所述Q次步驟S3-S7，若否，返回步驟S3，若是，記錄所述人臉圖像的圖像信息；

可選地，查找表數(shù)據(jù)大于門限值數(shù)據(jù)時(shí)，判斷當(dāng)前是否執(zhí)行了Q次步驟S3-S7，那么，則返回步驟S3，則可重新執(zhí)行S3-S7。若當(dāng)前執(zhí)行了Q次步驟S3-S7，則記錄人臉圖像的圖像信息。

可選地，上述人臉圖像的圖像信息可包括但不僅限于：人臉位置、人臉大小和人臉的角度，上述人臉的角度可包括但不僅限于：水平轉(zhuǎn)動(dòng)角度、俯仰角或者傾斜度。例如，可定義人臉圖像數(shù)據(jù)要求兩眼間距不小于30像素，建議60像素以上。水平轉(zhuǎn)動(dòng)角度不超過(guò)±30°、俯仰角不超過(guò)±20°、傾斜角不超過(guò)±45°。建議水平轉(zhuǎn)動(dòng)角度不超過(guò)±15°、俯仰角不超過(guò)±10°、傾斜角不超過(guò)±15°。

例如，還可對(duì)人臉圖像是否被其他物體遮擋進(jìn)行篩選，通常情況下，飾物不應(yīng)遮擋臉部主要區(qū)域，飾物如深色墨鏡、口罩和夸張首飾等，當(dāng)然，也有可能攝像頭上面布滿灰塵，導(dǎo)致人臉圖像被遮擋。本發(fā)明實(shí)施例中的待處理圖像的圖片格式可包括但不僅限于：BMP，JPEG，JPEG2000，PNG等等。

S10、判斷是否執(zhí)行了步驟S2的次數(shù)達(dá)到所述N次，若是，得到所述人臉圖像的目標(biāo)圖像信息，若否，在步驟S9中得到的所述人臉圖像的圖像信息中獲取下一個(gè)掃描窗口，執(zhí)行步驟S2。

可選地，在步驟S9中得到的人臉圖像的圖像信息中確定下一個(gè)掃描窗口，如此，可對(duì)人臉圖像的圖像信息進(jìn)行層層篩選。

進(jìn)一步可選地，在所述S10之后，還包含如下步驟：

S11、判斷所述M個(gè)掃描窗口都已經(jīng)掃描結(jié)束；若是，得到所述人臉圖像的目標(biāo)圖像信息。

即在所有的掃描窗口結(jié)束后，可輸入最后的人臉圖像的圖像信息，即人臉圖像的目標(biāo)圖像信息。

可以看出，通過(guò)本發(fā)明實(shí)施例，S1、獲取包含人臉圖像的待處理圖像中的當(dāng)前掃描窗口，當(dāng)前掃描窗口為M個(gè)掃描窗口中的任一個(gè)，M為大于1的整數(shù)，S2、獲取分段掃描參數(shù)P，P為當(dāng)前掃描窗口的預(yù)設(shè)循環(huán)參數(shù)Q的1/N，P、Q和N均為大于1的整數(shù)，S3、計(jì)算樹(shù)形碼在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的第一地址，并從該第一地址獲取對(duì)應(yīng)的樹(shù)形碼數(shù)據(jù)，S4、根據(jù)樹(shù)形碼數(shù)據(jù)計(jì)算像素在存儲(chǔ)器中的第二地址，并從該第二地址獲取對(duì)應(yīng)的像素?cái)?shù)據(jù)，S5、在執(zhí)行步驟S3-S4達(dá)到預(yù)設(shè)次數(shù)后，根據(jù)像素?cái)?shù)據(jù)計(jì)算索引值，S6、根據(jù)索引值計(jì)算門限值的第三地址和查找表在存儲(chǔ)器的第四地址，并從第三地址獲取門限值數(shù)據(jù)和從第四地址獲取查找表數(shù)據(jù)，S7、比較門限值數(shù)據(jù)和查找表數(shù)據(jù)，S8、在查找表數(shù)據(jù)小于門限值數(shù)據(jù)時(shí)，退出針對(duì)當(dāng)前掃描窗口的掃描工作，并進(jìn)入步驟S10，S9、在查找表數(shù)據(jù)大于門限值數(shù)據(jù)時(shí)，判斷當(dāng)前是否執(zhí)行了Q次步驟S3-S7，若否，返回步驟S3，若是，記錄人臉圖像的圖像信息，S10、判斷是否執(zhí)行了步驟S2的次數(shù)達(dá)到N次，若是，得到人臉圖像的目標(biāo)圖像信息，若否，在步驟S9中得到的人臉圖像的圖像信息中獲取下一個(gè)掃描窗口，執(zhí)行步驟S2。如此，可實(shí)現(xiàn)對(duì)待處理圖像進(jìn)行人臉識(shí)別，從而，以減少存儲(chǔ)器的需求，從而降低硬件帶來(lái)的限制。

進(jìn)一步地，實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例，若在FPGA上完成本發(fā)明實(shí)施例，可大大減少了硬件資源尤其是存儲(chǔ)資源的需求，對(duì)于FPGA選型更加便捷，不需要受限于存儲(chǔ)資源。而且不需要受限于循環(huán)次數(shù)，可以通過(guò)拆分，達(dá)到實(shí)現(xiàn)的目的。

與上述一致地，以下為實(shí)施上述圖像處理方法的裝置，具體如下：

請(qǐng)參閱圖2，為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種圖像處理裝置的第一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例中所描述的圖像處理裝置，包括：獲取單元201、計(jì)算單元202、比較單元203、處理單元204和判斷單元205，具體如下：

獲取單元201，用于執(zhí)行S1、獲取包含人臉圖像的待處理圖像中的當(dāng)前掃描窗口，所述當(dāng)前掃描窗口為M個(gè)掃描窗口中的任一個(gè)，所述M為大于1的整數(shù)；

所述獲取單元201，還具體用于執(zhí)行S2、獲取分段掃描參數(shù)P，所述P為所述當(dāng)前掃描窗口的預(yù)設(shè)循環(huán)參數(shù)Q的1/N，所述P、所述Q和所述N均為大于1的整數(shù)；

計(jì)算單元202，用于執(zhí)行S3、計(jì)算樹(shù)形碼在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的第一地址，并從該第一地址獲取對(duì)應(yīng)的樹(shù)形碼數(shù)據(jù)；

所述計(jì)算單元202，還具體用于執(zhí)行S4、根據(jù)所述樹(shù)形碼數(shù)據(jù)計(jì)算像素在所述存儲(chǔ)器中的第二地址，并從該第二地址獲取對(duì)應(yīng)的像素?cái)?shù)據(jù)；S5、在執(zhí)行步驟S3-S4達(dá)到預(yù)設(shè)次數(shù)后，根據(jù)所述像素?cái)?shù)據(jù)計(jì)算索引值；S6、根據(jù)所述索引值計(jì)算門限值的第三地址和查找表在所述存儲(chǔ)器的第四地址，并從所述第三地址獲取門限值數(shù)據(jù)和從所述第四地址獲取查找表數(shù)據(jù)；

比較單元203，用于執(zhí)行S7、比較所述門限值數(shù)據(jù)和所述查找表數(shù)據(jù)；

處理單元204，用于執(zhí)行S8、在所述查找表數(shù)據(jù)小于所述門限值數(shù)據(jù)時(shí)，退出針對(duì)所述當(dāng)前掃描窗口的掃描工作，并進(jìn)入步驟S10；

所述處理單元204，還具體用于執(zhí)行S9、在所述查找表數(shù)據(jù)大于所述門限值數(shù)據(jù)時(shí)，判斷當(dāng)前是否執(zhí)行了所述Q次步驟S3-S7，若否，返回步驟S3，若是，記錄所述人臉圖像的圖像信息；

判斷單元205，用于執(zhí)行S10、判斷是否執(zhí)行了步驟S2的次數(shù)達(dá)到所述N次，若是，由所述獲取單元得到所述人臉圖像的目標(biāo)圖像信息，若否，由所述獲取單元在步驟S9中得到的所述人臉圖像的圖像信息中獲取下一個(gè)掃描窗口，執(zhí)行步驟S2。

可選地，所述計(jì)算單元202根據(jù)所述像素?cái)?shù)據(jù)計(jì)算索引值的具體實(shí)現(xiàn)方式為：

通過(guò)指定人臉檢測(cè)算法，對(duì)所述像素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，得到索引值。

可選地，所述圖像信息為以下至少一種：

人臉位置、人臉大小和人臉的角度。

可選地，所述計(jì)算單元202根據(jù)所述樹(shù)形碼數(shù)據(jù)計(jì)算像素在所述存儲(chǔ)器中的第二地址的具體實(shí)現(xiàn)方式為：

按照所述樹(shù)形碼數(shù)據(jù)與像素之間的對(duì)應(yīng)的關(guān)系計(jì)算所述像素在所述存儲(chǔ)器中的所述第二地址。

可選地，所述判斷單元205還具體用于：在所述S10執(zhí)行完之后，判斷所述M個(gè)掃描窗口都已經(jīng)掃描結(jié)束；若所述判斷單元205的判斷結(jié)果為是，得到所述人臉圖像的目標(biāo)圖像信息。

可以看出，通過(guò)本發(fā)明實(shí)施例所描述的圖像處理裝置，可執(zhí)行如下步驟；S1、獲取包含人臉圖像的待處理圖像中的當(dāng)前掃描窗口，當(dāng)前掃描窗口為M個(gè)掃描窗口中的任一個(gè)，M為大于1的整數(shù)，S2、獲取分段掃描參數(shù)P，P為當(dāng)前掃描窗口的預(yù)設(shè)循環(huán)參數(shù)Q的1/N，P、Q和N均為大于1的整數(shù)，S3、計(jì)算樹(shù)形碼在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的第一地址，并從該第一地址獲取對(duì)應(yīng)的樹(shù)形碼數(shù)據(jù)，S4、根據(jù)樹(shù)形碼數(shù)據(jù)計(jì)算像素在存儲(chǔ)器中的第二地址，并從該第二地址獲取對(duì)應(yīng)的像素?cái)?shù)據(jù)，S5、在執(zhí)行步驟S3-S4達(dá)到預(yù)設(shè)次數(shù)后，根據(jù)像素?cái)?shù)據(jù)計(jì)算索引值，S6、根據(jù)索引值計(jì)算門限值的第三地址和查找表在存儲(chǔ)器的第四地址，并從第三地址獲取門限值數(shù)據(jù)和從第四地址獲取查找表數(shù)據(jù)，S7、比較門限值數(shù)據(jù)和查找表數(shù)據(jù)，S8、在查找表數(shù)據(jù)小于門限值數(shù)據(jù)時(shí)，退出針對(duì)當(dāng)前掃描窗口的掃描工作，并進(jìn)入步驟S10，S9、在查找表數(shù)據(jù)大于門限值數(shù)據(jù)時(shí)，判斷當(dāng)前是否執(zhí)行了Q次步驟S3-S7，若否，返回步驟S3，若是，記錄人臉圖像的圖像信息，S10、判斷是否執(zhí)行了步驟S2的次數(shù)達(dá)到N次，若是，得到人臉圖像的目標(biāo)圖像信息，若否，在步驟S9中得到的人臉圖像的圖像信息中獲取下一個(gè)掃描窗口，執(zhí)行步驟S2。如此，可實(shí)現(xiàn)對(duì)待處理圖像進(jìn)行人臉識(shí)別，從而，以減少存儲(chǔ)器的需求，從而降低硬件帶來(lái)的限制。

與上述一致地，請(qǐng)參閱圖3，為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種圖像處理裝置的第二實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例中所描述的圖像處理裝置，包括：至少一個(gè)輸入設(shè)備1000；至少一個(gè)輸出設(shè)備2000；至少一個(gè)處理器3000，例如CPU；和存儲(chǔ)器4000，上述輸入設(shè)備1000、輸出設(shè)備2000、處理器3000和存儲(chǔ)器4000通過(guò)總線5000連接。

其中，上述輸入設(shè)備1000具體可為觸控面板、物理按鍵或者鼠標(biāo)。

上述輸出設(shè)備2000具體可為顯示屏。

上述存儲(chǔ)器4000可以是高速RAM存儲(chǔ)器，也可為非易失存儲(chǔ)器(non-volatile memory)，例如磁盤存儲(chǔ)器。上述存儲(chǔ)器4000用于存儲(chǔ)一組程序代碼，上述輸入設(shè)備1000、輸出設(shè)備2000和處理器3000用于調(diào)用存儲(chǔ)器4000中存儲(chǔ)的程序代碼，執(zhí)行如下操作：

上述處理器3000，用于：

S1、獲取包含人臉圖像的待處理圖像中的當(dāng)前掃描窗口，所述當(dāng)前掃描窗口為M個(gè)掃描窗口中的任一個(gè)，所述M為大于1的整數(shù)；

S2、獲取分段掃描參數(shù)P，所述P為所述當(dāng)前掃描窗口的預(yù)設(shè)循環(huán)參數(shù)Q的1/N，所述P、所述Q和所述N均為大于1的整數(shù)；

S3、計(jì)算樹(shù)形碼在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的第一地址，并從該第一地址獲取對(duì)應(yīng)的樹(shù)形碼數(shù)據(jù)；

S4、根據(jù)所述樹(shù)形碼數(shù)據(jù)計(jì)算像素在所述存儲(chǔ)器中的第二地址，并從該第二地址獲取對(duì)應(yīng)的像素?cái)?shù)據(jù)；

S5、在執(zhí)行步驟S3-S4達(dá)到預(yù)設(shè)次數(shù)后，根據(jù)所述像素?cái)?shù)據(jù)計(jì)算索引值；

S6、根據(jù)所述索引值計(jì)算門限值的第三地址和查找表在所述存儲(chǔ)器的第四地址，并從所述第三地址獲取門限值數(shù)據(jù)和從所述第四地址獲取查找表數(shù)據(jù)；

S7、比較所述門限值數(shù)據(jù)和所述查找表數(shù)據(jù)；

S8、在所述查找表數(shù)據(jù)小于所述門限值數(shù)據(jù)時(shí)，退出針對(duì)所述當(dāng)前掃描窗口的掃描工作，并進(jìn)入步驟S10；

S9、在所述查找表數(shù)據(jù)大于所述門限值數(shù)據(jù)時(shí)，判斷當(dāng)前是否執(zhí)行了所述Q次步驟S3-S7，若否，返回步驟S3，若是，記錄所述人臉圖像的圖像信息；

S10、判斷是否執(zhí)行了步驟S2的次數(shù)達(dá)到所述N次，若是，得到所述人臉圖像的目標(biāo)圖像信息，若否，在步驟S9中得到的所述人臉圖像的圖像信息中獲取下一個(gè)掃描窗口，執(zhí)行步驟S2。

可選地，上述處理器3000根據(jù)所述像素?cái)?shù)據(jù)計(jì)算索引值，包括：

通過(guò)指定人臉檢測(cè)算法，對(duì)所述像素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，得到索引值。

可選地，所述圖像信息為以下至少一種：

人臉位置、人臉大小和人臉的角度。

可選地，上述處理器3000，根據(jù)所述樹(shù)形碼數(shù)據(jù)計(jì)算像素在所述存儲(chǔ)器中的第二地址，包括：

按照所述樹(shù)形碼數(shù)據(jù)與像素之間的對(duì)應(yīng)的關(guān)系計(jì)算所述像素在所述存儲(chǔ)器中的所述第二地址。

可選地，上述處理器3000，在所述S10之后，還用于執(zhí)行步驟：

S11、判斷所述M個(gè)掃描窗口都已經(jīng)掃描結(jié)束；若是，得到所述人臉圖像的目標(biāo)圖像信息。

本發(fā)明實(shí)施例還提供一種計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)，其中，該計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)可存儲(chǔ)有程序，該程序執(zhí)行時(shí)包括上述方法實(shí)施例中記載的任何一種圖像處理方法的部分或全部步驟。

盡管在此結(jié)合各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，然而，在實(shí)施所要求保護(hù)的本發(fā)明過(guò)程中，本領(lǐng)域技術(shù)人員通過(guò)查看所述附圖、公開(kāi)內(nèi)容、以及所附權(quán)利要求書(shū)，可理解并實(shí)現(xiàn)所述公開(kāi)實(shí)施例的其他變化。在權(quán)利要求中，“包括”(comprising)一詞不排除其他組成部分或步驟，“一”或“一個(gè)”不排除多個(gè)的情況。單個(gè)處理器或其他單元可以實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求中列舉的若干項(xiàng)功能。相互不同的從屬權(quán)利要求中記載了某些措施，但這并不表示這些措施不能組合起來(lái)產(chǎn)生良好的效果。

本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)明白，本發(fā)明的實(shí)施例可提供為方法、裝置(設(shè)備)、或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。因此，本發(fā)明可采用完全硬件實(shí)施例、完全軟件實(shí)施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實(shí)施例的形式。而且，本發(fā)明可采用在一個(gè)或多個(gè)其中包含有計(jì)算機(jī)可用程序代碼的計(jì)算機(jī)可用存儲(chǔ)介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲(chǔ)器、CD-ROM、光學(xué)存儲(chǔ)器等)上實(shí)施的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式。計(jì)算機(jī)程序存儲(chǔ)/分布在合適的介質(zhì)中，與其它硬件一起提供或作為硬件的一部分，也可以采用其他分布形式，如通過(guò)Internet或其它有線或無(wú)線電信系統(tǒng)。

本發(fā)明是參照本發(fā)明實(shí)施例的方法、裝置(設(shè)備)和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來(lái)描述的。應(yīng)理解可由計(jì)算機(jī)程序指令實(shí)現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合。可提供這些計(jì)算機(jī)程序指令到通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)、嵌入式處理機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn)生一個(gè)機(jī)器，使得通過(guò)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的裝置。

這些計(jì)算機(jī)程序指令也可存儲(chǔ)在能引導(dǎo)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定方式工作的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中，使得存儲(chǔ)在該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能。

這些計(jì)算機(jī)程序指令也可裝載到計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上，使得在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的處理，從而在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的步驟。

盡管結(jié)合具體特征及其實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，顯而易見(jiàn)的，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可對(duì)其進(jìn)行各種修改和組合。相應(yīng)地，本說(shuō)明書(shū)和附圖僅僅是所附權(quán)利要求所界定的本發(fā)明的示例性說(shuō)明，且視為已覆蓋本發(fā)明范圍內(nèi)的任意和所有修改、變化、組合或等同物。顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。