专利名称：基于正脸图像合成的人脸识别方法
技术领域：
本发明涉及人脸识别，尤其涉及一种基于正脸图像合成的人脸识别方法，属于数 字图像处理和模式识别领域。
背景技术：
近年来，基于二维人脸图像的人脸识别成为了计算机视觉与模式识别领域的重要 研究课题，而多变的人脸姿态则是二维人脸识别所面对的最大难题之一。本质上，人脸是一个三维曲面，而二维人脸图像则是这个曲面在某一个二维平面 上的投影。二维图像上人脸姿态的变化实质上是由人脸曲面在三维空间中的旋转所造成 的，但我们看到的是这个曲面旋转后再投影到原二维平面的结果。而在三维向二维投影过 程中，大量的与深度有关的信息(三维曲面信息)会被丢失，所以仅利用人脸曲面在二维平 面上的投影(即二维人脸图像)，很难精确计算出人脸姿态的改变。目前在视频监控等领域，可以非常容易地获得同一个人不同姿态的多幅图像，但 却难以保证能够获取标准的正面人脸图像。相关的、应对人脸姿态多变性的人脸识别策略包括1)在人脸识别的训练集中为 每个人保存多幅不同姿态的图像；幻利用三维人脸进行人脸识别；幻构建人脸的姿态模 型，从而可以依据此模型将不同姿态的人脸调整为相同的姿态。但这些策略各自都存在不 尽人意之处。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的问题，提出一种基于正脸图像合成的人 脸识别方法。为了实现本发明的技术目的，本发明采用如下技术方案一种基于正脸图像合成的人脸识别方法，包括下列步骤a)读取多个侧脸图像Is^获得每个侧脸图像的控制点图Ls;_;b)从正面人脸库读取一个正脸图像，获得该正脸图像的控制点图Lf ；c)对要合成的正脸图像上的每一个像素Xf C-1)通过各个Ls;.和Lf确定薄板样条变换函数的参数Cs;.，As;.和Wv所述薄板样条 变换函数为％
权利要求
1. 一种基于正脸图像合成的人脸识别方法，包括下列步骤a)读取多个侧脸图像Is;，获得每个侧脸图像的控制点图Ls;_;b)从正面人脸库读取一个正脸图像，获得该正脸图像的控制点图Lf；c)对要合成的正脸图像上的每一个像素XfC-1)通过各个1^和1^确定薄板样条变换函数的参数Cs;_，，所述薄板样条变换 函数为％ (Xf) = % + As,Xf + (ws, )T5(xf)；c-2)计算各个侧脸图像的权重c^(Xf) = |(Ws/s(Xf)||—a，其中S(Xf)表示像素Xf和各个控制点之间的距离，α为常数；c-3)根据下式确定合成图像Isyn上各个像素点Xf的灰度值d)计算合成图像Isyn与正面人脸库中的各个正脸图像之间的欧氏距离，将侧脸图像is;_ 判定为属于所述欧氏距离最小的正脸图像。
2.如权利要求1所述的基于正脸图像合成的人脸识别方法，其特征在于，
3.如权利要求1所述的基于正脸图像合成的人脸识别方法，其特征在于，a=0.1。
4.如权利要求1所述的基于正脸图像合成的人脸识别方法，其特征在于，通过基于贝 叶斯正切轮廓模型提取人脸图像的控制点图。
‘ (x ) , Isyn(Xf) = Z 厂‘ Ws,(xf));= [σ(χ - xj), σ(χ - χ;),..., σ(χ - χ^)]τ ，
全文摘要
本发明公开了一种基于正脸图像合成的人脸识别方法，属于数字图像处理和模式识别领域。该方法包括下列步骤a)读取多个侧脸图像Isi，获得每个侧脸图像的控制点图Lsi；b)从正面人脸库读取一个正脸图像，获得该正脸图像的控制点图Lf；c)对要合成的正脸图像上的每一个像素xfc-1)通过各个Lsi和Lf确定薄板样条变换函数的参数csi，Asi和Wsi，c-2)计算各个侧脸图像的权重，c-3)确定合成图像Isyn上各个像素点xf的灰度值d)计算合成图像Isyn与正面人脸库中的各个正脸图像之间的欧氏距离，将侧脸图像Isi判定为属于所述欧氏距离最小的正脸图像。本发明可用于视频监控等技术领域。
文档编号G06K9/00GK102103689SQ20111005449
公开日2011年6月22日 申请日期2011年3月7日 优先权日2011年3月7日
发明者封举富, 李月龙 申请人:北京大学