[发明专利]一种人脸定位方法及机器人

说明书

本发明公开了一种人脸定位方法及机器人，该方法及机器人通过在同一时刻采集指定区域的图像以及指定区域内所有的三维坐标，确定三维坐标在图像中的平面坐标，并建立各三维坐标与各平面坐标之间的对应关系，获取图像中所包含的各个人脸在图像中的区域位置，并根据对应关系以及区域位置确定人脸在指定区域内的位置信息。通过应用本申请的技术方案，机器人能够准确的定位人脸与机器人的相对位置(相对距离，相对角度等)，从而达到机器人对自身周围各个方向位置的人体进行准确的定位，提高了机器人关于人体定位的准确性。

技术领域

本发明涉及定位领域，特别涉及一种人脸定位方法。本发明同时还涉及一种机器人。

背景技术

机器人是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类工作的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作。

随着机器人应用场景的不断增加，在海关、机场、银行、电视电话会议等场合，都需要对特定人脸目标进行跟踪。目前机器人针对最接近自身的人脸进行追踪的主流方案是在拍摄彩色图像后，识别出人脸在图像中的位置，进而计算其与中心点x坐标的差异，然后向机器人运动系统发出命令，使机器人转向目标人物所处方向。

然而，发明人在实现本发明的过程中发现，由于平面图像上人脸的位置和现实三维立体空间是有区别的。在三维空间中两个不同的位置可能在平面图像上是同一个位置。因此，现在有的单纯的依赖对彩色图像中人脸位置的识别方式，并不能准确的定位人脸与机器人的相对位置(特别是对人脸与机器人的相对距离，相对角度等)，从而导致机器人无法对自身周围各个方向位置的人体进行准确的定位。

发明内容

本发明提供一种人脸定位方法，用以解决机器人如何对自身周围各个方向位置的人体进行准确的定位，所述方法包括：

在同一时刻采集指定区域的图像以及所述指定区域内所有的三维坐标；

确定所述三维坐标在所述图像中的平面坐标，并建立各所述三维坐标与各所述平面坐标之间的对应关系；

获取所述图像中所包含的各个人脸在所述图像中的区域位置；

根据所述对应关系以及所述区域位置确定所述人脸在指定区域内的位置信息。

优选的，确定所述三维坐标在所述图像中的平面坐标，具体为：

将所述三维坐标根据所述图像的采集角度进行平面深度化处理，生成包含所述三维坐标的平面图；

将所述平面图按照所述图像的大小进行同比例处理；

将所述同比例处理后的平面图中的各所述三维坐标映射至所述图像，根据映射结果确定所述平面坐标。

优选的，根据所述对应关系以及所述区域位置确定所述人脸在指定区域内的位置信息，具体为：

根据所述区域位置的顶点坐标生成多个特征点坐标，所述特征点坐标平均分布于所述区域位置；

根据所述对应关系获取各所述特征点对应的三维坐标，并获取各所述特征点对应的三维坐标距离所述图像的采集设备之间的距离；

根据所述距离从所述特征点中筛选出所述人脸的基准位置点；

根据所述对应关系确定所述基准位置点对应的三维坐标，将所述基准位置点对应的三维坐标作为所述人脸的位置信息。

优选的，根据所述距离从所述特征点中筛选出所述人脸的基准位置点，具体为：

确定所有特征点坐标的距离的平均值，去除距离高于所述平均值指定阈值的特征点坐标；

若剩余的特征点坐标小于指定数量，选择所述区域位置的中心点作为所述基准位置点；