人脸图像校正方法及装置和人脸识别方法及系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及人脸识别技术领域，尤其涉及人脸图像校正方法及装置和人脸识别方 法及系统。
【背景技术】
[0002] 随着智能化技术不断的融入到人们的生活中，利用人脸识别技术进行人机交互， 人脸识别技术通常应用在电视机等电子设备中。在进行交互过程中，常常在进行人脸识别 时，需要对不同距离的正面的人脸样本采集和实时样本获取，但是当摄像头获取人脸图像 时，由于人们的习惯不同，会使得人脸图像左右偏转，从而造成人脸识别的识别率较低。
[0003] 上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技 术。
【发明内容】
[0004] 本发明的主要目的在于提供一种具有相同发明构思的人脸图像校正方法及装置 和人脸识别方法及系统，旨在提高人脸识别的识别率。
[0005]为了实现发明目的，本发明提供的人脸图像校正方法，包括W下步骤：
[0006]A1、将获取到包含人脸的基础图像映射至预置模板上，且人脸中的第一只眼睛位 于所述预置模板的预置位置；
[0007]A2、获得人脸宽度W及第二只眼睛在所述预置模板上的初始坐标信息；
[0008]A3、根据所述人脸宽度、所述预置位置和第二只眼睛的初始坐标信息，计算在所述 预置模板中第二只眼睛与第一只眼睛所在连线相对于所述第一只眼睛所在水平线的偏转 角度；
[0009]A4、根据所述偏转角度对所述基础图像进行旋转校正处理，使所述第一只眼睛及 所述第二只眼睛均位于所述水平线上。
[0010] 优选地，所述步骤A2具体包括：
[0011] 根据ad油oost算法获取人脸宽度，根据水平、垂直投影算法获取第二只眼睛的初 始坐标信息。
[0012] 优选地，所述步骤A3具体包括：
[0013]A31、根据预置的Η庭五眼特征信息和人脸宽度计算获得第一只眼睛和第二眼睛 的距离信息；
[0014]Α32、根据所述距离信息与所述第一只眼睛的坐标信息中水平坐标值计算获得第 二只眼睛校正后的水平坐标值，并将所述第一只眼睛的坐标信息中纵坐标值设定为第二只 眼睛校正后的纵坐标值；
[0015]Α33、根据所述第二只眼睛的初始坐标信息中水平坐标值r_xl、所述第二只眼睛的 初始坐标信息中纵坐标值r_yl、第二只眼睛校正后的水平坐标值r_x2、第二只眼睛校正后 的纵坐标值r_y2计算获得所述偏转角度a;当所述第一只眼睛为左眼或右眼时，所述偏转 角度a均满足：
[0016] 本发明进一步提供的人脸识别方法包括W下步骤：
[0017] B1、将获取到包含测试人脸的测试图像映射至预置模板上，且测试人脸中的第一 只眼睛位于所述预置模板的预置位置；
[0018] B2、获得测试人脸宽度W及第二只眼睛在所述预置模板上的初始坐标信息；
[0019] B3、根据所述测试人脸宽度、所述预置位置和第二只眼睛的初始坐标信息，计算在 所述预置模板中第二只眼睛与第一只眼睛所在连线相对于所述第一只眼睛所在水平线的 偏转角度；
[0020] B4、根据所述偏转角度对所述测试图像进行旋转校正处理，使所述第一只眼睛及 所述第二只眼睛均位于所述水平线上；
[0021] B5、将旋转校正处理后的测试图像与预置的人脸样本进行人脸识别处理。
[0022] 优选地，所述步骤B2具体包括：
[0023] 根据ad油oost算法获取测试人脸宽度，根据水平、垂直投影算法获取第二只眼睛 的初始坐标信息。
[0024] 优选地，所述步骤B3具体包括：
[00巧]B31、根据预置的Η庭五眼特征信息和测试人脸宽度计算获得第一只眼睛和第二 眼睛的距离信息；
[0026] Β32、根据所述距离信息与所述第一只眼睛的坐标信息中水平坐标值计算获得第 二只眼睛校正后的水平坐标值，并将所述第一只眼睛的坐标信息中纵坐标值设定为第二只 眼睛校正后的纵坐标值；
[0027] Β33、根据所述第二只眼睛的初始坐标信息中水平坐标值r_x3、所述第二只眼睛的 初始坐标信息中纵坐标值r_y3、第二只眼睛校正后的水平坐标值r_x4、第二只眼睛校正后 的纵坐标值r_y4计算所述偏转角度b;当所述第一只眼睛为左眼或右眼时，所述偏转角度b 均满足
[0028] 优选地，所述预置的人脸样本的制作具体为；将获取到标准人脸间隔摄像头不同 距离下的标准图像作为所述测试图像执行所述步骤B1至B4,将经过校正处理的标准人脸 图像作为预置的人脸样本。
[0029] 优选地，所述步骤B4之后还包括：
[0030] B6、获取各所述人脸样本中标准人脸面积与所述预置模板面积的比值，并设为第 一比值；获取测试人脸面积与所述预置模板面积的比值，并设为第二比值；
[0031] B7、判断所述第二比值所属的比值区间；所述比值区间由所述第一比值的大小依 次排列，且相邻两第一比值组成的比值范围形成所述比值区间；
[0032] B8、提取所述比值区间对应的两所述人脸样本作为所述预置的人脸样本。
[0033] 本发明进一步提供的人脸图像校正装置包括：
[0034] 第一映射模块，用于将获取到包含人脸的基础图像映射至预置模板上，且人脸中 的第一只眼睛位于所述预置模板的预置位置；
[0035] 第一坐标计算模块，用于获得人脸宽度W及第二只眼睛在所述预置模板上的初始 坐标信息；
[0036] 第一角度计算模块，用于所述人脸宽度、所述预置位置和第二只眼睛的初始坐标 信息，计算在所述预置模板中第二只眼睛与第一只眼睛所在连线相对于所述第一只眼睛所 在水平线的偏转角度；
[0037]第一校正模块，用于根据所述偏转角度对所述基础图像进行旋转校正处理，使所 述第一只眼睛及所述第二只眼睛均位于所述水平线上。
[0038] 优选地，所述第一角度计算模块包括：
[0039] 第一距离计算单元，用于根据预置的Η庭五眼特征信息和人脸宽度计算获得第一 只眼睛和第二眼睛的距离信息；
[0040] 第一坐标计算单元，用于根据所述距离信息与所述第一只眼睛的坐标信息中水平 坐标值计算获得第二只眼睛校正后的水平坐标值，并将所述第一只眼睛的坐标信息中纵坐 标值设定为第二只眼睛校正后的纵坐标值；
[0041] 第一角度计算单元，用于根据所述第二只眼睛的初始坐标信息中水平坐标值^ XI、所述第二只眼睛的初始坐标信息中纵坐标值r_yl、第二只眼睛校正后的水平坐标值r_ x2、第二只眼睛校正后的纵坐标值r_y2计算所述偏转角度a;当所述第一只眼睛为左眼或 右眼时，所述偏转角度a均满足：
[0042] 本发明进一步提供的人脸识别系统包括：
[0043] 第二映射模块，用于将获取到包含测试人脸的测试图像映射至预置模板上，且测 试人脸中的第一只眼睛位于所述预置模板的预置位置；
[0044] 第二坐标计算模块，用于获得测试人脸宽度W及第二只眼睛在所述预置模板上的 初始坐标信息；
[0045] 第二角度计算模块，用于根据所述测试人脸宽度、所述预置位置和第二只眼睛的 初始坐标信息，计算在所述预置模板中第二只眼睛与第一只眼睛所在连线相对于所述第一 只眼睛所在水平线的偏转角度；
[0046]第二校正模块，用于根据所述偏转角度对所述测试图像进行旋转校正处理，使所 述第一只眼睛及所述第二只眼睛均位于所述水平线上；
[0047] 人脸识别模块，用于将旋转校正处理后的测试图像与预置的人脸样本进行人脸识 别处理。
[0048] 优选地，所述第二角度计算模块包括：
[0049] 第二距离计算单元，用于根据预置的Η庭五眼特征信息和测试人脸宽度计算获得 第一只眼睛和第二眼睛的距离信息；
[0050] 第二坐标计算单元，用于根据所述距离信息与所述第一只眼睛的坐标信息中水平 坐标值计算获得第二只眼睛校正后的水平坐标值，并将所述第一只眼睛的坐标信息中纵坐 标值设定为第二只眼睛校正后的纵坐标值；
[0051] 第二角度计算单元，用于根据所述第二只眼睛的初始坐标信息中水平坐标值^ x3、所述第二只眼睛的初始坐标信息中纵坐标值r_y3、第二只眼睛校正后的水平坐标值r_x4、第二只眼睛校正后的纵坐标值r_y4计算获得所述偏转角度b;当所述第一只眼睛为左 眼或右眼时，所述偏转角度b均满足
[0052] 优选地，所述人脸识别系统还包括人脸样本制作装置，所述人脸样本制作装置包 括：
[0053] 第Η映射模块，用于将获取到标准人脸间隔摄像头不同距离下的标准图像映射至 预置模板上，且标准人脸中的第一只眼睛位于所述预置模板的预置位置；
[0054] 第Η坐标计算模块，用于获得标准人脸宽度W及第二只眼睛在所述预置模板上的 初始坐标信息；
[00巧]第Η角度计算模块，用于根据所述标准人脸宽度、所述预置位置和第二只眼睛的 初始坐标信息，计算在所述预置模板中第二只眼睛与第一只眼睛所在连线相对于所述第一 只眼睛所在水平线的偏转角度；
[0056] 第Η校正模块，用于根据所述偏转角度对所述标准图像进行旋转校正处理，使所 述第一只眼睛及所述第二只眼睛均位于所述水平线上；
[0057] 处理模块，用于将校正处理后的标准人脸图像设定为人脸样本。
[0058] 优选地，所述第Η角度计算模块包括：
[0059] 第Η距离计算单元，用于根据预置的Η庭五眼特征信息和标准人脸宽度计算获得 第一只眼睛和第二眼睛的距离信息；
[0060] 第Η坐标计算单元，用于根据所述距离信息与所述第一只眼睛的坐标信息中水平 坐标值计算获得第二只眼睛校正后的水平坐标值，并将所述第一只眼睛的坐标信息中纵坐 标值设定为第二只眼睛校正后的纵坐标值；
[0061] 第Η角度计算单元，用于根据所述第二只眼睛的初始坐标信息中水平坐标值^ χ5、所述第二只眼睛的初始坐标信息中纵坐标值r_y5、第二只眼睛校正后的水平坐标值r_ x6、第二只眼睛校正后的纵坐标值r_y6计算获得所述偏转角度C;当所述第一只眼睛为左 眼或右眼时，所述偏转角度C均满足
[0062] 优选地，所述人脸识别系统还包括：
[0063] 比值获取模块，用于获取各所述人脸样本中标准人脸面积与所述预置模板面积的 比值，并设为第一比值；获取测试人脸面积与所述预置模板面积的比值，并设为第二比值；
[0064] 判断模块，用于判断所述第二比值所属的比值区间；所述比值区间由所述第一比 值的大小依次排列，且相邻两第一比值组成的比值范围形成所述比值区间；
[0065] 提取模块，用于提取所述比值区间对应的两所述人脸样本；
[0066] 所述人脸识别模块具体用于，将旋转校正处理后的测试图像与提取的两所述人脸 样本进行人脸识别处理。
[0067] 本发明实施例通过W第一只眼睛在预置模板上位于固定位置的方式将基础图像 固定在预置模板上，同时通过计算获得第二只眼睛与第一只眼睛的连线相对于第一只眼睛 所在的水平线的偏转角度，并根据该偏转角度对基础图像进行旋转校正处理，从而使得人 脸处于正常状态。因此实现人脸识别时，在进行人脸样本的制作和检测人脸的获取过程中， 由于对获取的基础图像进行校正处理，从而提高了人脸识别的识别率。
【附图说明】
[006引图1为本发明人脸图像校正方法一实施例的流程示意图；
[0069] 图2为本发明人脸图像校正方法中将人脸图像放置于预置模板后的示例图；
[0070] 图3为本发明人脸图像校正方法中将人脸图像按照Η庭五眼特征分割后的示例 图；
[0071] 图4-1为W左眼为第一只眼睛的旋转示意图；
[0072] 图4-2为W右眼为第一只眼睛的旋转示意图；
[0073] 图5为图1中步骤S30的细化流程示意图；
[0074] 图6为本发明人脸识别方法一实施例的流程示意图；
[0075] 图7为图6中步骤S120的细化流程示意图；
[0076] 图8为本发明人脸识别方法一实施例中人脸样本制作流程示意图；
[0077] 图9为图8中步骤S170的细化流程示意图；
[007引图10为本发明人脸识别方法另一实施例的流程示意图；
[0079] 图11为本发明人脸图像校正装置一实施例的功能模块示意图；
[0080]图12为图11中第一角度计算模块的功能模块示意图；
[0081] 图13为本发明人脸识别系统一实施例的功能模块示意图；
[0082]图14为图13中第二角度计算模块的功能模块示意图；
[0083] 图15为本发明人脸识别系统一实施例中人脸样本制作装置的功能模块示意图；
[0084]图16为图15中第Η角度计算模块的功能模块示意图；
[0085] 图17为本发明人脸识别系统另一实施例的功能模块示意图。
[0086] 本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
【具体实施方式】
[0087] 应当理解，此处所描述的具体实