[发明专利]人脸图像处理设备、人脸图像处理方法以及计算机程序

权利要求书

1.一种人脸图像处理设备，其通过统计学习来选择用于识别个人的 特征点和特征，并综合地使用所选的特征点来执行个人识别处理，所述设 备包括：

输入装置，用于输入由任意的人脸检测装置检测到的人脸图像；

人脸部分检测装置，用于从输入的人脸图像中检测人脸部分的位置；

人脸姿态估计装置，用于基于检测到的人脸部分的位置来估计人脸姿 态；

特征点位置校正装置，用于基于所述人脸姿态估计装置的人脸姿态估 计结果来对每个用于识别个人的特征点的位置进行校正；以及

人脸识别装置，用于通过以下方式来识别个人：在由所述特征点位置 校正装置执行了位置校正之后，计算所述输入的人脸图像在每个特征点处 的特征，并将所述特征对照已记录的人脸的特征来进行检查，

其特征在于，与用于识别的特征点相分离地处理用于估计人脸姿态的 特征点；

所述人脸部分检测装置检测作为人脸部分的左眼、右眼、鼻尖和嘴中 心的坐标(x0，y0)、(x1，y1)、(x2，y2)和(x3，y3)；以及

所述人脸姿态估计装置沿转动方向、绕适当的点以通过表达式1获得 的角度θ进行旋转校正，以使得双眼被水平调准，并使用表达式2来执行 向原点是双眼之间的中点的坐标系统上的位置X_p的转换，在表达式2中， c_x和c_y是双眼之间的中点在所述转换之前的坐标，

θ＝arctan((y₁-y₀)/(x₁-x₀))    …(1)

Xp=cosθ-sinθsinθcosθx0x1x2x3y0y1y2y3-cxcy···(2)]]>

其中，所述人脸姿态估计装置定义平均三维人脸模型X_m，并基于关系表 达式3来估计所述人脸图像中包括的旋转角度p和y，所述平均三维人脸 模型X_m的元素是作为人脸部分的左眼、右眼、鼻尖和嘴中心的三维位置， 其中所述关系表达式3指示了：当通过使用旋转矩阵R并将所述旋转矩 阵R的比例变换比例值s、来将所述平均三维人脸模型旋转变换所述人脸 图像中包括的绕俯仰轴和偏转轴的旋转角度p和y时，所述平均三维人脸 模型X_m被转换到在原点是双眼之间的中点的坐标系统上的位置X_p中，

X_p＝sRX_m    …(3)

xp_xxp-y=scos(y)sin(y)sin(p)sin(y)cos(p)0cos(p)-sin(p)Xm_xXm_yXm_z]]>

其中，

R≡cos(y)sin(y)sin(p)sin(y)cos(p)0cos(p)-sin(p).]]>