[发明专利]对人进行分类的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及基于人的面部特征对他们进行分类的方法和设备。特别地但并非排他地，本发明涉及自动检测图像中捕获的孩子。

背景技术

在很多不同的情况下，对待孩子通常不同于成人。例如，已经关于许多物品(例如，电视、计算机、多媒体播放器)而引入了父母控制，使得孩子不会暴露于成人内容。此外，某些软件程序具有可调整的用户界面，从而使得如果实际用户是孩子，则界面可以被调整为更简单的界面或者适于考虑孩子特有的兴趣和偏好。

可以考虑孩子的观看而调整公共区域(例如，商店)显示的广告。由于孩子尤其代表不断增加的和非常重要的用户类别，所以向这些潜在消费者定制环境智能系统非常重要。

其它应用可以包括对设备(例如气囊)进行控制，以考虑孩子的存在。

此外，在存储领域，希望应用自动编写照片集合的概要，或自动编辑家庭视频。当自动视频或静止图片编辑系统编写家庭集合的概要时，在许多情况下希望该概要关注于孩子，因为孩子通常是拍摄视频或拍照片的主要原因。

存在许多不同的解决方案用于识别孩子，这总是要求用户通常通过输入密码或插入令牌(例如，密钥)向系统识别他们自己(认证)。更复杂的系统基于生物特征信息(例如，脸、指纹、虹膜识别)执行人的识别。一旦认出某个人，就可以从用户简档中查找年龄，并且采取适当的动作(例如，授权查看某些内容或使用户界面适用于用户的年龄等)。然而，这种系统非常麻烦而且具有侵入性。

US 5,781,650公开了一种用于自动将人按他们的年龄分类的已知系统。该系统包括四步骤的过程：找出由数字图像捕获的人的面部特征并计算各种面部特征比率，以对人进行分类。

然而，在上述应用中，例如，重要的是，孩子被识别并且不会将孩子误分类为成人，从而将孩子暴露于成人内容，或者不恰当地激活气囊。US 5,781,650的分类中利用的面部特征比率可能不准确，并且可能发生误分类。这对于某些应用是不可接受的。

用于找出面部特征、计算各种比率以对人分类的其它技术都很复杂，并且需要增加的处理能力和更高精度的处理。

此外，US 5,781,650使用的技术仅能区分婴儿(至3岁)、成人(从3岁至40岁)和老年人(40岁以上)。通过使用皱纹检测来对后一种类别进行检测。因而，这种方法不能将人分为更精细的类别。

发明内容

因此，期望提供一种简单系统，其对于以避免任何错误分类的自然非侵入方式对孩子(不仅是婴儿，还包括近似11岁的孩子)与成人进行精确分类是稳健的。

根据本发明的一方面，通过一种用于对人进行分类的方法来实现该目的，该方法包含以下步骤：确定人的至少一个虹膜的尺寸；确定所述人的脸的尺寸；以及基于所述确定的所述人的脸的尺寸与所述确定的所述人的该至少一个虹膜的尺寸的比率对所述人进行分类。

根据本发明的另一方面，通过一种用于对人进行分类的设备来实现该目的，所述设备包括：用于确定人的至少一个虹膜的尺寸的装置；用于确定所述人的脸的尺寸的装置；以及用于基于所述确定的所述人的脸的尺寸与所述确定的所述人的该至少一个虹膜的尺寸的比率对所述人进行分类的分类器。

新生儿的虹膜大小是固定的，而且不会随着孩子成长为成人而显著改变。然而，孩子头部的大小却会改变，直至孩子完全长大。这意味着，面部尺寸与虹膜尺寸的比率代表了孩子与成人之间区别的准确度量。请注意，术语“成人”在该上下文中指青春期和更大年龄组的人；从医学的或身体的观点来看已经脱离童年的人。

此外，根据优选实施例，通过比较确定的脸的尺寸和确定的虹膜的尺寸的比率没有超过预定的阈值可以简单地实现孩子与成人之间的区分。作为使用脸的尺寸和虹膜的尺寸的比率的结果，几乎不可能将孩子错误分类为成人，这使得该系统更有效。

优选地，所述分类还考虑到人的肤色，虹膜颜色，语音音调和/或说话的内容，以提高所述确定的准确性。

在优选实施例中，通过以下方式来确定人的虹膜尺寸：定位人的眼睛所占据的人的脸部区域，在所述定位的区域中迭代地定位所述人的所述至少一个虹膜的至少一个边缘部分；估计包括所述至少两个边缘部分的圆；确定所述圆的尺寸(例如，圆的半径)。

所述人的脸的尺寸可以是所述人的两眼之间的距离和/或包围所述人的脸的区域的宽度。

附图说明

为获得对本发明更为完整的理解，现结合附图参考以下描述，其中：

图1是根据本发明第一实施例的设备的简单示意框图；

图2是根据本发明第一实施例的方法的步骤的流程图；