[发明专利]人脸姿态参数获取方法及装置

权利要求书

1.一种人脸姿态参数获取方法，其特征在于，包括：

检测二维图像内的人脸所在的矩形区域；

将所述矩形区域内的人脸根据与姿态识别基相对应的第一基准角度进行分类，得到所述人脸的第二基准角度；

根据与所述第二基准角度相对应的纹理系数和形状系数提取所述矩形区域内的人脸的二维特征点；

通过所述二维特征点和三维平均脸样本的二维投影点获取所述矩形区域内的第一人脸姿态参数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述矩形区域内的人脸根据与姿态识别基相对应的第一基准角度进行分类，得到所述人脸的第二基准角度包括：

将所述矩形区域缩放成与姿态识别基相同的维数后展开成列向量；

将所述列向量在所述姿态识别基上投影，得到所述列向量的投影值；

将所述投影值与所述第一基准角度的投影值进行最邻近判决，得到所述人脸的第二基准角度。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过所述二维特征点和三维平均脸样本的二维投影点获取所述矩形区域内的第一人脸姿态参数包括：

平移所述二维特征点的集合形成的第一点集，使所述第一点集的质心与三维平均脸样本的二维投影点的集合形成的第二点集的质心重合，并获取所述第一点集的平移向量；

旋转所述第一点集的第一外接矩形，使所述第一外接矩形与所述第二点集的第二外接矩形的偏转角度一致，并获取第三偏转角度；

获取所述第一外接矩形与所述第二外接矩形的缩放因子；

调整所述第一外接矩形，使所述第一外接矩形的第三偏转角度和尺度与所述第二外接矩形的第三偏转角度和尺度一致；

获取使得所述第一点集内的二维特征点与可调整的相对应的第二点集内的二维特征点的距离的平方和最小时所对应的第一偏转角度和第二偏转角度；

将所述第一偏转角度、第二偏转角度、第三偏转角度、缩放因子、平移向量作为所述矩形区域内的第一人脸姿态参数。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述旋转所述第一点集的第一外接矩形，使所述第一外接矩形与所述第二点集的第二外接矩形的偏转角度一致，并获取第三偏转角度包括：

获取所述第一外接矩形中长边的第一倾斜角度，以及获取所述第二外接矩形中长边的第二倾斜角度；

计算所述第一倾斜角度与所述第二倾斜角度的差值；

根据所述差值获取第三偏转角度。

5.根据权利要求1～4任一所述的方法，其特征在于，所述通过所述二维特征点和三维平均脸样本的二维投影点获取所述矩形区域内的第一人脸姿态参数之后还包括：

将所述第一人脸姿态参数作为初始值根据列文伯格-马奎特方法获取第二人脸姿态参数。

6.一种人脸姿态参数获取装置，其特征在于，包括：

检测模块，用于检测二维图像内的人脸所在的矩形区域；

分类模块，用于将所述矩形区域内的人脸根据与姿态识别基相对应的第一基准角度进行分类，得到所述人脸的第二基准角度；

提取模块，用于根据与所述第二基准角度相对应的纹理系数和形状系数提取所述矩形区域内的人脸的二维特征点；

第一获取模块，用于通过所述二维特征点和三维平均脸样本的二维投影点获取所述矩形区域内的第一人脸姿态参数。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述分类模块包括：

展开单元，用于将所述矩形区域缩放成与姿态识别基相同的维数后展开成列向量；

投影单元，用于将所述列向量在所述姿态识别基上投影，得到所述列向量的投影值；

判决单元，用于将所述投影值与所述第一基准角度的投影值进行最邻近判决，得到所述人脸的第二基准角度。