一种快速级联式无约束人脸检测方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107341477A(43)申请公布日2017.11.10(21)申请号201710554707.0(22)申请日2017.07.10(71)申请人北京联合大学地址100101北京市朝阳区北四环东路97号(72)发明人刘宏哲袁家政杨少鹏王雪峤(74)专利代理机构北京思海天达知识产权代理有限公司11203代理人张慧(51)Int.Cl.G06K9/00(2006.01)G06K9/46(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图1页(54)发明名称一种快速级联式无约束人脸检测方法(57)摘要本发明公开一种快速级联式无约束人脸检测方法，首先获取人脸图像，然后提取图像LAB特征输入到6个并联的二分类器中，6个分类器分别从6个视角检测图像是否有人脸，当6个二分类器都判断没有人脸图像时，舍弃该图像；经过上面的筛选，只留下难于识别的窗口；提取这些图像窗口的surf特征输入到3个并联的训练好的多层感知机中进行判断，得到含有人脸的窗口。本发明由粗到细的结构，兼顾人脸检测的精度和速度，在处理多视角人脸检测问题中有很好的效果，并且具有易于实现的优点。CN107341477ACN107341477A权利要求书1/1页1.一种快速级联式无约束人脸检测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：获取人脸图像，将所述人脸图像划分为20*20的小窗口；步骤2：快速LAB级联分类器人脸检测步骤2-1：提取所述小窗口的LAB特征；步骤2-2：将所述LAB特征输入到6个并联的二值分类器中，从不同视角对输入图像进行判别，当且仅当所有的二值分类器都都判定该窗口不含人脸时丢弃，否则留下该窗口；步骤3：精细的级联MLP分类器进行人脸检测步骤3-1：对二值分类器留下的窗口进行预处理，提取待检测人脸窗口的SURF特征；步骤3-2：将SURF特征分别输入到3个已经训练好的并联的MLP分类器中；步骤3-3：3个MLP分别从左侧脸、正脸、有右侧脸3个视角对待测人脸进行判定，当且仅当3个MLP人脸检测分类器都判定没有人脸时舍去；步骤4：执行完步骤3之后，将留下的窗口用20x20的矩形窗口进行标记。2.如权利要求1所述的快速级联式无约束人脸检测方法，其特征在于，，步骤3是利用MLP网络训练一个图片二分类器，该分类器分别针对3个视角下的人脸姿态可以将输入图片分类为人脸或者非人脸，每个视角的MLP网络需要用相应的样本提前训练好。2CN107341477A说明书1/2页一种快速级联式无约束人脸检测方法技术领域[0001]本发明属于计算机视觉领域，尤其涉及一种快速级联式无约束人脸检测方法。背景技术[0002]随着计算机视觉的发展，人脸识别成为最有潜力的生物身份验证手段，人脸检测是人脸识别中的第一个环节，是一项关键技术。在大力发展人工智能的今天，人脸检测技术也取得了很大的进步。虽然如此，但在实际应用中，由于成像角度的不同造成人脸的多姿态，如平面内旋转、深度旋转以及上下旋转，这些困难都为解决人脸问题造成了难度，人脸检测的正确率还是难以得到保证，因此，研究一种能够对多视角快速人脸检测的方法存在很大应用价值。[0003]现有的人脸检测研究主要针对具有较强约束条件的人脸图象，在处理多姿态人脸问题时遇到很大困难。发明内容[0004]本发明的目的是，提供一种快速级联式无约束人脸检测方法，对多姿态人脸进行检测，最小能检测到20X20大小的人脸，具有能满足精度的同时，又能达到很好的实时性。[0005]为了实现上述目的，本发明采取了如下的技术方案：[0006]一种快速级联式无约束人脸检测方法，包括以下步骤：[0007]步骤1：获取人脸图像，将所述人脸图像划分为20*20的小窗口；[0008]步骤2：快速LAB级联分类器人脸检测[0009]步骤2-1：提取所述小窗口的LAB特征；[0010]步骤2-2：将所述LAB特征输入到6个并联的二值分类器中，从不同视角对输入图像进行判别，当且仅当所有的二值分类器都都判定该窗口不含人脸时丢弃，否则留下该窗口；[0011]步骤3：精细的级联MLP分类器进行人脸检测[0012]步骤3-1：对二值分类器留下的窗口进行预处理，提取待检测人脸窗口的SURF特征；[0013]步骤3-2：将SURF特征分别输入到3个已经训练好的并联的MLP分类器中；[0014]步骤3-3：3个MLP分别从左侧脸、正脸、有右侧脸3个视角对待测人脸进行判定，当且仅当3个MLP人脸检测分类器都判定没有人脸时舍去；[0015]步骤4：执行完步骤3之后，将留下的窗口用20x20的矩形窗口进行标记。[0016]作为优选，步骤3是利用MLP网络训练一个图片二分类器，该分类器分别针对3个视角下的人脸姿态可以将输入图片分类为人脸或者非人脸，每个视角