本发明属于人脸识别领域,具体涉及一种正侧脸检测方法、人脸识别方法及系统。
背景技术:
1、现今已经出现了许多生物识别技术,如指纹识别、手掌几何学识别、虹膜识别、视网膜识别、面部识别、签名识别、声音识别等,但其中一部分技术含量高的生物识别手段还处于实验阶段。人物识别即为现有技术中最常使用的生物识别技术之一,又叫人脸识别,或称人像识别,运用人工智能领域内先进的生物识别技术,特指利用分析比较人物视觉特征信息进行身份鉴别的计算机技术。
2、虽然已有一些开源人脸识别算法,如dlib人脸识别库、arcface/insightface等。但大多不可直接运用于实际工业部署,需要根据具体需求进行定制化操作。而目前的电力巡检、安全管控等特定场景业务往往所采用的终端算力较低,例如m1808开发板等,若要将现有的人脸识别技术直接应用于低算力终端,则可能会由于算法计算量较大、内部判断逻辑较复杂,导致识别效率低且识别结果不可靠的情况。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种正侧脸检测方法、人脸识别方法及系统,用于解决现有技术中应用于低算力终端的人脸识别技术识别效率低且识别结果不可靠的情况问题。
2、为了实现上述目的,本发明提供了一种正侧脸检测方法,获取待检测的人脸图像,识别所述图像中人脸的鼻尖位置点和两侧鼻头位置点;若这三个位置点两两连接后构成的三角形为等腰三角形,则判定图像中的人脸为正脸,否则,判定为侧脸。
3、上述技术方案的有益效果为:利用正脸具有对称性的特征,以人脸的鼻尖位置点和两侧鼻头位置点共三点相互连接所构成的三角形是否是等腰三角形为判据,进行正侧脸检测,该判据对应的检测方法仅需识别三个点及其之间的位置关系即可完成,既减少了正侧脸识别的数据量,又减少了识别过程的复杂程度,因此能够从多方面降低完成正侧脸识别所需的算力。
4、进一步地,识别所述图像中人脸的鼻尖位置点和两侧鼻头位置点采用人脸68关键点位置识别法。
5、本发明还提供了一种正侧脸检测系统,包括采集器和处理器,所述采集器用于获取待检测的人脸图像,所述处理器用于从获取的待检测的人脸图像中识别人脸的鼻尖位置点和两侧鼻头位置点;若这三个位置点两两连接后构成的三角形为等腰三角形,则判定图像中的人脸为正脸,否则,判定为侧脸。
6、上述技术方案的有益效果为:利用正脸具有对称性的特征,以人脸的鼻尖位置点和两侧鼻头位置点共三点相互连接所构成的三角形是否是等腰三角形为判据,进行正侧脸检测,该判据对应的检测方法仅需识别三个点及其之间的位置关系即可完成,既减少了正侧脸识别的数据量,又减少了识别过程的复杂程度,因此能够从多方面降低完成正侧脸识别所需的算力。
7、进一步地,识别所述图像中人脸的鼻尖位置点和两侧鼻头位置点采用人脸68关键点位置识别法。
8、本发明还提供了一种人脸识别方法,步骤如下:
9、1)对获取的待检测图像进行人脸检测,判断待检测图像中是否存在人脸;
10、2)若判定待检测图像中存在人脸,则继续进行人脸形态判断,若满足所有人脸形态条件,则判定人脸形态正常,继续进行下一步的识别;所述人脸形态条件包括正侧脸检测条件,具体为:识别所述图像中人脸的鼻尖位置点和两侧鼻头位置点;若这三个位置点两两连接后构成的三角形为等腰三角形,则判定图像中为正脸,满足正侧脸检测条件;否则,判定为侧脸,不满足正侧脸检测条件;
11、3)优化待检测图像中的人脸区域并对人脸区域进行人脸特征提取,并将提取出的人脸特征向量与特征向量库进行比对,得到识别结果:若相似度大于设定相似度阈值,则判定为识别成功,否则判定为识别失败。
12、上述技术方案的有益效果为:利用正脸具有对称性的特征,以人脸的鼻尖位置点和两侧鼻头位置点共三点相互连接所构成的三角形是否是等腰三角形为判据,进行正侧脸检测,该判据对应的检测方法仅需识别三个点及其之间的位置关系即可完成,既减少了正侧脸识别的数据量,又减少了识别过程的复杂程度,因此能够从多方面降低完成正侧脸识别所需的算力。
13、进一步地,判定为识别成功后,继续判断对当前待检测图像的识别次数和每次识别的识别结果;若识别结果为识别成功的连续次数达到设定次数阈值,则判定识别结果有效,并输出此次识别结果;否则,获取新的待检测图像,并返回步骤1),对所述新的待检测图像进行人脸识别。
14、上述技术方案的有益效果为:在连续设定次数得到识别成功的结果的情况下,才输出识别成功的结果,通过多次结果一致来保证在终端低算力等硬件环境中识别结果的可靠性,因此能够提高低算力终端的人脸识别准确性,减少低算力终端识别失败的误报。
15、进一步地,判定识别结果有效后,在设定时间内,不再获取待检测图像,也不再进行1)-4)的人脸识别步骤。
16、上述技术方案的有益效果为:在判定识别结果有效后,在设定时间内,不再进行人脸识别步骤,由此能够在完成一次成功识别后,暂时不再进行人脸识别的流程,能够减少算法内耗。
17、进一步地,优化待检测图像中的人脸区域的方式为:通过对人脸上双眼、鼻尖、嘴角分别对应的五个位置点进行定位,再按照设定的五个位置点的标准位置进行图像校正,以对待检测图像中的人脸区域进行校准对齐。
18、进一步地,所述人脸形态条件还包括人脸位置大小检测条件,若人脸距离过远或人脸处于待检测图像的边缘,则判定不满足人脸位置大小检测条件,否则判定满足人脸位置大小检测条件。
19、本发明还提供了一种人脸识别系统,包括采集器和处理器,所述采集器用于获取待检测图像,所述处理器用于执行程序指令,以实现如上述的人脸识别方法。所述人脸识别系统能够实现与上述人脸识别方法相同的有益效果。
1.一种正侧脸检测方法,其特征在于,获取待检测的人脸图像,识别所述图像中人脸的鼻尖位置点和两侧鼻头位置点;若这三个位置点两两连接后构成的三角形为等腰三角形,则判定图像中的人脸为正脸,否则,判定为侧脸。
2.根据权利要求1所述的正侧脸检测方法,其特征在于,识别所述图像中人脸的鼻尖位置点和两侧鼻头位置点采用人脸68关键点位置识别法。
3.一种正侧脸检测系统,其特征在于,包括采集器和处理器,所述采集器用于获取待检测的人脸图像,所述处理器用于从获取的待检测的人脸图像中识别人脸的鼻尖位置点和两侧鼻头位置点;若这三个位置点两两连接后构成的三角形为等腰三角形,则判定图像中的人脸为正脸,否则,判定为侧脸。
4.根据权利要求3所述的正侧脸检测系统,其特征在于,识别所述图像中人脸的鼻尖位置点和两侧鼻头位置点采用人脸68关键点位置识别法。
5.一种人脸识别方法,其特征在于,步骤如下:
6.根据权利要求5所述的人脸识别方法,其特征在于,判定为识别成功后,继续判断对当前待检测图像的识别次数和每次识别的识别结果;若识别结果为识别成功的连续次数达到设定次数阈值,则判定识别结果有效,并输出此次识别结果;否则,获取新的待检测图像,并返回步骤1),对所述新的待检测图像进行人脸识别。
7.根据权利要求6所述的人脸识别方法,其特征在于,判定识别结果有效后,在设定时间内,不再获取待检测图像,也不再进行1)-4)的人脸识别步骤。
8.根据权利要求5-7任一项所述的人脸识别方法,其特征在于,优化待检测图像中的人脸区域的方式为:通过对人脸上双眼、鼻尖、嘴角分别对应的五个位置点进行定位,再按照设定的五个位置点的标准位置进行图像校正,以对待检测图像中的人脸区域进行校准对齐。
9.根据权利要求5-7任一项所述的人脸识别方法,其特征在于,所述人脸形态条件还包括人脸位置大小检测条件,若人脸距离过远或人脸处于待检测图像的边缘,则判定不满足人脸位置大小检测条件,否则判定满足人脸位置大小检测条件。
10.一种人脸识别系统,其特征在于,包括采集器和处理器,所述采集器用于获取待检测图像,所述处理器用于执行程序指令,以实现如权利要求5-9任一项所述的人脸识别方法。