一种基于多任务渐进配准网络的旋转不变人脸检测方法与流程

文档序号:19156685发布日期:2019-11-16 00:54阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种基于多任务渐进配准网络的旋转不变人脸检测方法,其特征在于,包括以下步骤:

s1、图像预处理,构建并训练级联的多层卷积神经网络;

s2、输入测试图像,使用图像金字塔的方式产生不同分辨率的图像集合,然后送入所述级联的多层卷积神经网络开始检测;

s3、每一层卷积神经网络过滤掉部分非人脸窗口,根据边框回归结果调整候选框位置,同时预测出人脸的旋转角度;

s4、根据预测出的旋转角度通过翻转图像操作进行配准,并将配准图像判断为人脸图像。

2.根据权利要求1所述一种基于多任务渐进配准网络的旋转不变人脸检测方法,其特征在于:所述图像预处理包括:

a1、将人脸图像随机旋转至任意角度,产生大量包含平面内旋转角度变化的人脸图像,其人脸位置信息也进行相应旋转变化;

a2、将人脸关键点图像随机旋转至任意角度,产生大量包含平面内旋转角度变化的人脸关键点图像,其人脸关键点位置信息也进行相应旋转变化。

3.根据权利要求1或2所述一种基于多任务渐进配准网络的旋转不变人脸检测方法,其特征在于:所述级联的多层卷积神经网络采用三层级联架构,第一层包括4个卷积层和1个最大池化层,第二层包括3个卷积层、2个最大池化层和2个全连接层,第三层包括4个卷积层、3个最大池化层和2个全连接层。

4.根据权利要求3所述一种基于多任务渐进配准网络的旋转不变人脸检测方法,其特征在于:所述三层级联的多层卷积神经网络中,

训练第一层网络角度识别中使用样本的标注值θ为该样本的旋转角度值;

令所述标注值f1为0和1的样本参与训练第一层网络角度识别;

训练第二层网络角度识别中使用样本的标注值θ为该样本的旋转角度值;

令所述标注值f2为0、1和2的样本参与训练第二层网络角度识别任务。

5.根据权利要求1或2或4所述一种基于多任务渐进配准网络的旋转不变人脸检测方法,其特征在于:所述边框回归结果通过人脸关键点回归损失体现;

人脸关键点回归损失为式中的d为预测点与真实点的欧式距离,θ为该样本的旋转角度值,满足θ∈[-45°,45°]。


技术总结
本发明公开了一种基于多任务渐进配准网络的旋转不变人脸检测方法,属于计算机视觉领域。所述方法主要包括以下步骤:图像预处理,构建并训练级联的多层卷积神经网络;输入测试图像,使用图像金字塔的方式产生不同分辨率的图像集合,然后送入所述的级联的多层卷积神经网络开始检测;每一级网络过滤掉部分非人脸窗口,根据边框回归结果调整候选框位置,同时预测出人脸的旋转角度;然后根据预测出的旋转角度通过翻转图像操作进行配准。在本发明中,通过多任务渐进配准网络方法,实现实时、旋转自适应的人脸检测,在精度和速度取得了良好的效果。

技术研发人员:周丽芳;谷雨;雷帮军;李伟生
受保护的技术使用者:重庆邮电大学
技术研发日:2019.07.02
技术公布日:2019.11.15
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