[发明专利]人脸跟踪方法及装置

权利要求书

1.一种人脸跟踪方法，其特征在于，包括：

确定人脸区域和人脸外区域；

根据所述人脸区域和所述人脸外区域获得人脸特征模型；

在下一帧图像中，根据所述人脸区域、人脸外区域和人脸特征模型确定人脸区域位置和人脸外区域位置；

根据人脸区域位置和人脸外区域位置，确定人脸位置。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述人脸区域包括：肤色区域、眼睛区域和嘴唇区域；所述人脸外区域包括：头发区域和衣肩区域。

3.根据权利要求1，其特征在于，所述确定人脸区域包括：

根据初始化人脸跟踪区域的初始化结果，得到人脸区域。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定人脸外区域包括：

统计所述头发区域的先验，得到所述头发区域的先验概率，选取概率较大的区域作为头发区域；

统计所述衣肩区域的先验，得到所述衣肩区域的先验概率，选取概率较大的区域作为衣肩区域；

将所述头发区域和所述衣肩区域一起作为人脸外区域。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述人脸区域和所述人脸外区域获得人脸特征模型包括：

根据所述人脸区域和所述人脸外区域获得的肤色模型和非肤色模型，对所述肤色模型和所述非肤色模型进行加权平均获得人脸特征模型，其中所述肤色模型由所述肤色区域得到，所述非肤色模型由所述眼睛区域、嘴唇区域和所述头发区域得到。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述获得肤色模型包括：

统计人脸区域的色度、饱和度和亮度三个分量的颜色直方图，将所述颜色直方图作为肤色模型。

7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述获得人脸内非肤色模型包括：

将所述肤色模型中的肤色区域剪除，剩余部分的颜色直方图再加上所述头发区域的颜色直方图作为人脸内非肤色模型。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述人脸区域、人脸外区域和人脸特征模型确定人脸区域位置和人脸外区域位置包括：

使用加入了所述人脸特征模型的连续自适应的均值偏移Cam shift算法跟踪人脸区域，确定人脸区域位置；

使用所述Cam shift算法分别跟踪头发区域和衣肩区域，确定人脸外区域位置。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述根据人脸区域位置和人脸外区域位置，确定人脸位置之后，还包括：

对所述最终的人脸位置的跟踪结果做平滑处理，根据多帧图像的人脸位置加权得到最佳人脸位置。

10.一种人脸跟踪装置，其特征在于，包括：

第一确定模块，用于初始化人脸跟踪区域，确定人脸区域和人脸外区域；

模型获取模块，用于根据所述人脸区域和所述人脸外区域获得人脸特征模型；

第二确定模块，用于在下一帧图像中，根据所述人脸区域、人脸外区域和人脸特征模型确定人脸区域位置和人脸外区域位置；

第三确定模块，用于根据人脸区域位置和人脸外区域位置，确定人脸位置。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述人脸区域包括：肤色区域、眼睛区域和嘴唇区域；所述人脸外区域包括：头发区域和衣肩区域。

12.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述第一确定模块包括：

第一确定单元，用于根据初始化人脸跟踪区域的初始化结果，得到人脸区域。

13.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述第一确定模块还包括：

第一统计单元，用于统计所述头发区域的先验，得到所述头发区域的先验概率，选取概率较大的区域作为头发区域；

第二统计单元，用于统计所述衣肩区域的先验，得到所述衣肩区域的先验概率，选取概率较大的区域作为衣肩区域；

第二确定单元，用于将所述头发区域和所述衣肩区域一起作为人脸外区域。