一種可用于機(jī)器人進(jìn)行人臉識(shí)別的裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種可用于機(jī)器人進(jìn)行人臉識(shí)別的裝置,包括CPU、CMOS Sensor、DDR、FLASH以及串口,通過CPU控制CMOS Sensor采集圖像數(shù)據(jù)作為人臉識(shí)別的輸入,DDR和FLASH作為圖像以及人臉檢測(cè)、人臉識(shí)別運(yùn)算中間數(shù)據(jù)緩沖器,最后識(shí)別結(jié)果發(fā)送到CPU;所述識(shí)別結(jié)果通過串口發(fā)送到CPU。本實(shí)用新型通過CPU控制CMOS Sensor采集圖像數(shù)據(jù)作為人臉識(shí)別的輸入,DDR和FLASH作為圖像以及人臉檢測(cè)、人臉識(shí)別運(yùn)算中間數(shù)據(jù)緩沖器,最后識(shí)別結(jié)果發(fā)送到CPU,非常準(zhǔn)確。
【專利說明】
一種可用于機(jī)器人進(jìn)行人臉識(shí)別的裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種裝置,具體是一種可用于機(jī)器人進(jìn)行人臉識(shí)別的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展和多媒體處理技術(shù)的進(jìn)步,人們對(duì)機(jī)器人功能的要求越來越高,期望機(jī)器人能識(shí)別到人臉。機(jī)器人在實(shí)際應(yīng)用中,機(jī)器人通過人臉識(shí)別估算出有人的存在,可啟動(dòng)人機(jī)互動(dòng)程序,并主動(dòng)與人進(jìn)行溝通,增加機(jī)器人的親和力。
[0003]人臉識(shí)別特指利用分析比較人臉視覺特征信息進(jìn)行身份鑒別的計(jì)算機(jī)技術(shù)。人臉識(shí)別是一項(xiàng)熱門的計(jì)算機(jī)技術(shù)研究領(lǐng)域,它屬于生物特征識(shí)別技術(shù),是對(duì)生物體(一般特指人)本身的生物特征來區(qū)分生物體個(gè)體。機(jī)器人實(shí)現(xiàn)人臉識(shí)別功能將賦予機(jī)器人“眼睛”的功能,提高機(jī)器人的智能程度,實(shí)現(xiàn)更好的人機(jī)交互功能。
[0004]在人臉圖像處理過程中,圖像常常被不同程度的強(qiáng)度隨機(jī)信號(hào)所污染,而這些噪聲對(duì)于人臉識(shí)別有較大的影響,這就要求在人臉識(shí)別時(shí),對(duì)輸入圖像進(jìn)行噪聲消除處理,盡可能減小噪聲的影響。一些常見的噪聲有椒鹽噪聲、脈沖噪聲、高斯噪聲等。中值濾波是最常用的濾波方法之一,是抑制噪聲的非線性處理方法,人臉圖像預(yù)處理中通常使用二維中值濾波方法。
[0005]攝像頭可獲取多幅圖像以提高準(zhǔn)確度和可靠性,可以采集多幅圖像求可信度平均值與閾值比較。也就是說,當(dāng)可信度平均值小于閾值時(shí),可以選擇繼續(xù)采集人臉圖像。相對(duì)于歐式距離,利用馬氏距離作為人臉圖像間的距離識(shí)別效果較好,但由于本作品主要用于判斷待測(cè)人臉是否為數(shù)據(jù)庫中人臉,可信度的計(jì)算方法極為關(guān)鍵,而目前最好的可信度的計(jì)算方程是基于歐式距離的。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的在于提供一種可用于機(jī)器人進(jìn)行人臉識(shí)別的裝置,以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
[0008]一種可用于機(jī)器人進(jìn)行人臉識(shí)別的裝置,包括CPU、CM0S Sensor、DDR、FLASH以及串口,通過CPU控制CMOS Sensor采集圖像數(shù)據(jù)作為人臉識(shí)別的輸入,DDR和FLASH作為圖像以及人臉檢測(cè)、人臉識(shí)別運(yùn)算中間數(shù)據(jù)緩沖器,最后識(shí)別結(jié)果發(fā)送到CPU。
[0009]作為本實(shí)用新型再進(jìn)一步的方案:所述識(shí)別結(jié)果通過串口發(fā)送到CPU。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型通過CPU控制CMOSSensor采集圖像數(shù)據(jù)作為人臉識(shí)別的輸入,DDR和FLASH作為圖像以及人臉檢測(cè)、人臉識(shí)別運(yùn)算中間數(shù)據(jù)緩沖器,最后識(shí)別結(jié)果發(fā)送到CPU,非常準(zhǔn)確。
【附圖說明】
[0011]圖1為可用于機(jī)器人進(jìn)行人臉識(shí)別的裝置的電路原理框圖;
[0012]圖2為可用于機(jī)器人進(jìn)行人臉識(shí)別的裝置的識(shí)別流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(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)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0014]請(qǐng)參閱圖1?2,本實(shí)用新型實(shí)施例中,一種可用于機(jī)器人進(jìn)行人臉識(shí)別的裝置,包括CPU、CM0S Sensor、DDR、FLASH以及串口,通過CPU控制CMOS Sensor采集圖像數(shù)據(jù)作為人臉識(shí)別的輸入,DDR和FLASH作為圖像以及人臉檢測(cè)、人臉識(shí)別運(yùn)算中間數(shù)據(jù)緩沖器,最后識(shí)別結(jié)果發(fā)送到CPU;所述識(shí)別結(jié)果通過串口發(fā)送到CPU。
[0015]機(jī)器人語音識(shí)別軟件總共有2大模塊,他們分別是:人臉圖像采集模塊、人臉圖像預(yù)處理模塊、人臉檢測(cè)模塊、人臉識(shí)別訓(xùn)練模塊、人臉識(shí)別模塊。通過采集定在機(jī)器人身上的sensor的照片數(shù)據(jù),檢測(cè)照片是否有人臉,有人臉的話將識(shí)別是否是系統(tǒng)識(shí)別庫的人物,實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人的部分視覺功能。其框架圖如圖2所示。
[0016]當(dāng)系統(tǒng)初始化之后,軟件開始采集圖像,接著圖像預(yù)處理模塊將彩色圖像轉(zhuǎn)換為灰度圖像,進(jìn)行人臉圖像噪聲消減和直方圖均衡化處理。人臉檢測(cè)模塊搜索經(jīng)過預(yù)處理后的圖像,尋找人臉區(qū)域,檢測(cè)到人臉分類器返回為I,否則返回為O。人臉識(shí)別訓(xùn)練模塊對(duì)于檢測(cè)到的人臉圖片,由訓(xùn)練者判斷是否加入訓(xùn)練集。當(dāng)訓(xùn)練集圖片足夠后,點(diǎn)擊訓(xùn)練按鈕,即利用基于特征臉的主成分分析方法處理訓(xùn)練得到的人臉圖片,生成對(duì)應(yīng)的XML文件。人臉識(shí)別模塊獲取人臉區(qū)域圖像后,提取人臉特征,讀取前面人臉識(shí)別訓(xùn)練得到的XML文件,使用PCA方法將圖像特征與已經(jīng)存在的人臉數(shù)據(jù)庫比對(duì),人臉圖像與數(shù)據(jù)庫中的已知人臉進(jìn)行比對(duì),如果人臉圖像存在并且可信度超過閾值,則將識(shí)別結(jié)果發(fā)送給機(jī)器人主助力器。
[0017]機(jī)器人人臉識(shí)別軟件采用特征臉方法進(jìn)行人臉識(shí)別。人臉檢測(cè)標(biāo)定人臉區(qū)域圖像后,提取人臉圖像的人臉特征值,讀取存儲(chǔ)的人臉數(shù)據(jù)庫XML文件,使用PCA方法進(jìn)行比對(duì),若可信度超過閾值,則在屏幕上顯示對(duì)應(yīng)人臉的身份信息。
[0018]對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本實(shí)用新型不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本實(shí)用新型的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。因此,無論從哪一點(diǎn)來看,均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實(shí)用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
[0019]此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體,各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種可用于機(jī)器人進(jìn)行人臉識(shí)別的裝置,包括CPU、CMOSSensor、DDR、FLASH以及串口,其特征在于,通過CPU控制CMOS Sensor采集圖像數(shù)據(jù)作為人臉識(shí)別的輸入,DDR和FLASH作為圖像以及人臉檢測(cè)、人臉識(shí)別運(yùn)算中間數(shù)據(jù)緩沖器,最后識(shí)別結(jié)果發(fā)送到CPU。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可用于機(jī)器人進(jìn)行人臉識(shí)別的裝置,其特征在于,所述識(shí)別結(jié)果通過串口發(fā)送到CPU。
【文檔編號(hào)】G06K9/00GK205563612SQ201620292305
【公開日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年4月11日
【發(fā)明人】侯玲霞
【申請(qǐng)人】旗瀚科技股份有限公司