[实用新型]全视角人脸拍摄样本采集装置

说明书

技术领域

本专利涉及一种人脸样本图像采集设备，尤其能够准确获取所采集人脸的角度。

背景技术

人脸样本图像采集设备是一种用于研究人脸姿态的常用样本采集设备。随着科学技术的发展，计算机在方便人们生活的同时，也对计算机开发者而言提出了很多挑战。人脸的识别对于人们的便捷生活，社会安保，放松娱乐的方面都会有很多的用处，例如人脸识别用于人脸签到，用于犯罪嫌疑人的追捕，也能用于电影编辑。

但是人们在社会生活中的使用可能并不是很便捷，在使用一个面部识别软件的时候，如果面部与摄像头呈较大的夹角的时候，软件可能不能够准确识别。进行电影编辑的时候，也不能准确的找到演员的面部。

这些都是由于在采集人脸的过程中，没有进行人脸的矫正，然后采集人脸的时候，没有多个角度的对人脸进行采集，导致了在识别过程中，只能对较小角度的偏差进行识别。这就需要在采集之前首先对人脸进行矫正，在采集人脸的时候考虑到多个角度采集。而了解后得知，目前的人脸采集装置大致分为采用摄像机阵列和固定摄像机的位置通过人的旋转来获得多视角人脸样本。通过摄像机阵列来实现多角度人脸采集，每一个摄像头只能拍摄一角度，摄像机的位置是离散的，不能保证采集密度和连续程度。通过人的旋转来拍摄的方法，对于转速的把握也有很高的要求，拍摄的角度只能在水平方向上的变化，没有考虑竖直方向(下颚到头顶)的改变，也容易造成拍摄样本模糊的情况，人脸旋转角度不能进行精确的度量。这两种采集设备都没有考虑人脸是否矫正只是通过人眼来判别，没有通过设备的测量，拍摄出的没经过矫正的人脸样本有些并不能使用，人脸与镜头所呈的夹角也不能准确的获得。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对当前技术中存在的不足，提供一种全视角人脸拍摄样本采集装置。该装置利用带有圆孔的镜子，将带有圆孔的镜子平放在人脸上，根据光的反射作用，来实现将镜子的形状反射到一平面，再通过矫正人员的观测反射出的镜子形状是否矫正，再经过采集装置实现图像采集。本实用新型解决了采集过程中不能判断人脸是否矫正的问题。本实用新型实现了多角度人脸采集并且精确获取人脸的拍摄角度。

本实用新型的技术方案为：

一种全视角人脸拍摄样本采集装置，该装置的组成包括底座、一个带有圆孔的平面镜和计算机；

所述的底座的两侧中点各竖直固定有一个半圆盘，所述的半圆盘圆心处开有通孔，边缘每间隔15度开有一个矩形孔；一根连接轴穿过半圆盘的通孔，连接轴位于半圆盘，外侧一端固定有一个操作杆，半圆轨道的两端分别固定在两个连接轴位于半圆盘内侧的一端，半圆轨 道上均匀间隔15～45度贴有黑色标记；操纵杆的底端为弹簧，固定在连接轴上，上部有一个凸起，与半圆盘边缘处的矩形孔匹配；半圆轨道上均匀间隔设置有三个滑块，每个滑块上设置有一个网络摄像头，相邻滑块之间与半圆轨道中心成60度，相邻滑块之间有连接杆相连；三个网络摄像头通过网络交换机与计算机相连，使计算机与网络摄像头组成一个局域网；三个滑块中中间的滑块上的网络摄像头上还设置有光电控制器，光电控制器通过有一个引线与串口IO继电器相连，串口IO继电器通与计算机相连；

所述的带有圆孔的平面镜用于人脸图像采集前平放于人脸面部，平面镜反射面垂直于测试光源。

所述的底座为方形平板或者方框。

本实用新型的有益效果为：

本装置在拍摄之前会首先通过带有小孔的平面镜的反射来进行矫正，这就能够准确的得到拍摄样本的角度。使用较少的镜头(三个)就可以从水平竖直方向进行全视角的人脸采集，不仅考虑到从侧脸到正脸的方向，而且也考虑到了从下颚到头顶的方向。此外还能进行密集型拍摄，也就是说拍摄的角度间相差很少，可以一次拍摄可以获得大量的样本。本专利方便组装，使用高效便捷。在多角度采集人脸的同时能够准确知道镜头在竖直和水平方向与人脸的角度。

附图说明

下面结合附图对人脸样本图像采集设备作进一步说明。

图1是该采集设备的整体效果图；其中，1-带矩形孔的半圆盘，相邻刻度间隔是15度；2-方框；3-半圆轨道；4-网络摄像头；5-连接杆；6-光电控制器；7-光电控制器引线，包含电源线和数据线；8-网络摄像头引线，包括数据线和电源线；9-操作杆。

图2是中间有一小孔的平面镜的结构图；其中，10-带有圆孔的平面镜，可容纳人的鼻子，使得镜面平行于人脸。

具体实施方式

为了使本项专利的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实例，对本项专利做进一步的说明。