专利名称：搜索人脸显著特征点的方法及人脸比对方法
技术领域：
本发明涉及一种搜索人脸显著特征点的方法及人脸比对方法。
技术背景在人脸识别技术中，通常是将待识别的人脸和人脸数据库内存储的人脸进行比对以识别 出所述待识别人脸的身份，但由于人脸数据库存储的人脸众多，而且每一人脸包含的数据较 大，致使人脸比对的速度和精度都较受限制。然而，不少人脸上都有黑痣，而且黑痣不受年龄、姿态、表情等因素的影响，同时从人 的认知角度讲，黑痣等特征在实际生活中也比较容易让人接受，如何将这一特征应用于人像 比对实已成为本领域技术人员亟待解决的技术课题。发明内容本发明的目的在于提供一种搜索人脸显著特征点的方法，可有效搜索出人脸图像上具有 的显著特征点。本发明的另一目的在于基于人脸显著特征点的人脸比对方法，以提高比对速度和比对精度。为了达到上述目的，本发明提供的搜索人脸显著特征点的方法包括步骤1)将待搜索的 人脸图像转换为灰度图以形成人脸灰度图像；2)将所述人脸灰度图像分为多个搜索子区，并 记录各搜索子区的平均灰度；3)根据所述多个搜索子区设定搜索顺序、每次的搜索尺寸及搜 索间距；4)根据设定的搜索顺序、每次的搜索尺寸及搜索间距依次分别在所述多个搜索子区 进行搜索，计算每次搜索尺寸范围内的图像灰度，并将每次计算出的图像灰度与对应的搜索 子区的平均灰度进行比较以判断相应各搜索点是否为人脸显著特征点。其中，所述步骤l)还包括将所述人脸灰度图像进行归一化处理，所述多个搜索子区分别 为左脸颊子区、右脸颊子区、下巴子区、前额左半子区及前额右半子区，所述显著特征点 为黑痣、色斑及胎记中的一种。此外，本发明的基于人脸显著特征点的人脸比对方法包括步骤1)将待比对的人脸按照 权利要求1至4任一所述的搜索人脸显著特征点的方法进行搜索以判断所述待比对的人脸是 否具有显著特征点；2)若待比对的人脸具有显著特征点，则记录所述显著特征点所在的位置；3)将所述具有显著特征点的待比对的人脸和人脸数据库内的具有显著特征点的人脸进行比对 以识别显著特征点的位置是否相同，进而以识别所述待比对的人脸；4)若所述待比对的人脸 不具有显著特征点，则将所述待比对人脸和所述人脸数据库内不具有显著特征点的人脸进行 比对以识别所述待比对的人脸。综上所述，本发明的搜索人脸显著特征点的方法及人脸比对方法根据显著特征点与周围 皮肤存在的灰度差，可有效将人脸具有的显著特征点予以搜索出来，同时根据人脸是否具有 显著特征点可将比对范围缩小，如此即可提高比对速度，又可提高比对精度。
图1为本发明的搜索人脸显著特征点的方法的操作流程示意图。
具体实施方式
请参阅图1，本发明的搜索人脸显著特征点的方法至少包括以下步骤S10:将待搜索的人脸图像转换为灰度图以形成人脸灰度图像，转换的原理及方法己为本 领域技术人员所知悉，在此不再赘述，通常为搜索方便， 一般还将所述人脸灰度图像进行归 一化处理使图像的尺寸大小归一成64X68，相应再做一些预处理，使图像的五官较为清楚。Sll:将所述人脸灰度图像分为多个搜索子区，并记录各搜索子区的平均灰度，通常将所 述人脸灰度图像分为左脸颊子区、右脸颊子区、下巴子区、前额左半子区及前额右半子区， 如此可有效避免眉毛、眼睛、鼻孔、嘴巴等区域对搜索的干扰，平均灰度可根据各搜索子区 包含的图像像素的灰度来计算出，在此不再多述。S12:根据所述多个搜索子区设定搜索顺序、每次的搜索尺寸及搜索间距，例如，设定搜 索顺序为前额左半子区、前额右半子区、左脸颊子区、右脸颊子区及下巴子区，设定每次 的搜索尺寸是以3个像素为半径的圆，搜索间距也为3个像素，此外须注意的是，在每一搜 索子区搜索时，通常从图像的首行首列开始，在左脸颊子区搜索时，也从图像的首行首列开 始等，当然本领域技术人员也可根据实际情况设定不同的搜索顺序、搜索尺寸及搜索间距， 例如，设定搜索尺寸为以2个像素为半径的圆等。S13:根据设定的搜索顺序、每次的搜索尺寸及搜索间距依次分别在所述多个搜索子区进 行搜索，计算每次搜索尺寸范围内的图像灰度，并将每次计算出的图像灰度与对应的搜索子 区的平均灰度进行比较以判断相应各搜索点是否为人脸显著特征点，例如，在前额左半子区域进行搜索时，先以其首行首列为搜索起点，先计算该起点以3个像素为半径的圆区域的图 像灰度，并将该图像灰度与所述前额左半子区域的平均灰度进行比较，如相差较小则该搜索起点没有显著特征点，即没有黑痣、色斑或胎记等，然后搜索点右平移3个像素作为第二个 搜索点，并计算此时半径为3个像素的圆区域的图像灰度，并将其与所述前额左半子区域的 平均灰度进行比较，若两者相差较大，则第二个搜索点区域内具有显著特征点，通常显著特 征点为黑痣，如此逐步搜索，当完成前额左半子区域的搜索后，可依次进入前额右半子区域、 左脸颊子区、右脸颊子区、下巴子区的搜索以搜索出相应子区是否也具有显著特征点。综上所述，本发明的搜索人脸显著特征点的方法根据一些人脸具有黑痣、色斑或胎记会 与周围皮肤的颜色具有灰度差，可有效将人脸具有的黑痣、色斑或胎记即显著特征点予以搜 索出来。此外，本发明的基于人脸显著特征点的人脸比对方法主要包括以下步骤 第一步在待比对的人脸进行搜索以判断所述待比对地人脸是否具有显著特征点，搜索方法 与前述的搜索人脸显著特征点的方法相似，在此不再重述。第二步若待比对的人脸具有显著特征点，则记录所述显著特征点所在的位置，例如，若搜 索出显著特征点在左脸颊以第6个像素为中心半径为3个像素的区域内，将所述位置予以记 录。第三步将所述具有显著特征点的待比对的人脸和人脸数据库内的具有显著特征点的人脸进 行比对以识别显著特征点的位置是否相同，进而以识别所述待比对的人脸，须注意的是，即 使识别出待比对的人脸与人脸数据库内的某一人脸具有相同的显著特征点，仍需要对人脸的 其他信息(例如眼睛、眉毛等信息)进行比较才能识别出所述待比对的人脸，因为对人脸的 其他信息进行比较已为本领域技术人员所熟悉，故不再详述。第四步若所述待比对的人脸不具有显著特征点，则将所述待比对人脸和所述人脸数据库内 不具有显著特征点的人脸进行比对以识别所述待比对的人脸。综上所述，本发明的基于人脸显著特征点的人脸比对方法根据待比对的人脸是否具有显 著特征点可将比对一分为二，即具有显著特征点的人脸和人脸数据库内的具有显著特征点的 人脸进行比对，不具有显著特征点的人脸和人脸数据库内的不具有显著特征点的人脸进行比 对，如此既可提高比对速度，又可提高比对精度。
权利要求
1.一种搜索人脸显著特征点的方法，其特征在于包括步骤1)将待搜索的人脸图像转换为灰度图以形成人脸灰度图像；2)将所述人脸灰度图像分为多个搜索子区，并记录各搜索子区的平均灰度；3)根据所述多个搜索子区设定搜索顺序、每次的搜索尺寸及搜索间距；4)根据设定的搜索顺序、每次的搜索尺寸及搜索间距依次分别在所述多个搜索子区进行搜索，计算每次搜索尺寸范围内的图像灰度，并将每次计算出的图像灰度与对应的搜索子区的平均灰度进行比较以判断相应各搜索点是否为人脸显著特征点。
2. 如权利要求1所述的搜索人脸显著特征点的方法，其特征在于所述步骤l)还包括将 所述人脸灰度图像进行归一化处理。
3. 如权利要求1所述的搜索人脸显著特征点的方法，其特征在于所述多个搜索子区分别 为左脸颊子区、右脸颊子区、下巴子区、前额左半子区及前额右半子区。
4. 如权利要求1所述的搜索人脸显著特征点的方法，其特征在于所述显著特征点为黑 痣、色斑及胎记中的一种。
5. —种基于人脸显著特征点的人脸比对方法，其特征在于包括步骤1) 将待比对的人脸按照权利要求1至4任一所述的搜索人脸显著特征点的方法进行 搜索以判断所述待比对的人脸是否具有显著特征点；2) 若待比对的人脸具有显著特征点，则记录所述显著特征点所在的位置；3) 将所述具有显著特征点的待比对的人脸和人脸数据库内的具有显著特征点的人脸 进行比对以识别显著特征点的位置是否相同，进而以识别所述待比对的人脸；4) 若所述待比对的人脸不具有显著特征点，则将所述待比对人脸和所述人脸数据库 内不具有显著特征点的人脸进行比对以识别所述待比对的人脸。
全文摘要
一种搜索人脸显著特征点的方法及人脸比对方法，由于人脸具有的黑痣、色斑及胎记等显著特征点与周围皮肤颜色存在灰度差，所以搜索时先将待搜索的人脸图像转换为灰度图以形成人脸灰度图像，为提高搜索精度再将所述人脸灰度图像分为多个搜索子区，并记录各搜索子区的平均灰度，然后对各搜索子区进行搜索，计算每一搜索点的图像灰度，并将每次计算出的图像灰度与对应的搜索子区的平均灰度进行比较以判断相应各搜索点是否为人脸显著特征点，如此可有效搜索出显著特征点，此外，在比对时，可根据人脸是否具有显著特征点将比对范围缩小，如此既可提高比对速度，又可提高比对精度。
文档编号G06K9/00GK101324920SQ200710042170
公开日2008年12月17日 申请日期2007年6月15日 优先权日2007年6月15日
发明者赵文忠 申请人:上海银晨智能识别科技有限公司