人脸检测方法及人脸检测系统技术方案

本公开提供了一种人脸检测方法及人脸检测系统，其中，该人脸检测方法包括：获取多个依次设置的图像采集装置在各自视场内采集的初始图像；获取所述初始图像中人脸图像，确定所述人脸图像中人脸特征点的第一坐标，其中所述第一坐标为采集到所述人脸图像的所述图像采集装置的相机坐标系下的坐标；将所述第一坐标转换为第二坐标，其中所述第二坐标为所述人脸特征点在预定的所述图像采集装置的相机坐标系下的坐标。该人脸检测方法基于多个依次设置的图像采集装置进行人脸检测，可检测的视场范围较大，多个依次设置的图像采集装置的布置方式更加灵活，且人脸检测的准确度较高。

【技术实现步骤摘要】
人脸检测方法及人脸检测系统
本公开涉及人脸检测
，具体而言，涉及一种人脸检测方法及人脸检测系统。
技术介绍
基于人脸检测的人机交互方法，因为有非接触性、与生活方式相吻合、检测成本低廉等特点，而成为符合以人为中心的交互方式之一。但是对于常角镜头摄像头来说，视场角在45°至60°之间，当交互的屏幕太大时，受视场角的限制导致只能在较小的范围内能够检测到人脸；而广角镜头摄像头则会产生较大的畸变，导致检测准确度较低。
技术实现思路
鉴于现有技术存在的上述问题，本专利技术的目的在于提供一种能够实现大视场下的人脸检测方法及人脸检测系统。根据本公开的第一方案，提供了一种人脸检测方法，其包括：获取多个依次设置的图像采集装置在各自视场内采集的初始图像；获取所述初始图像中人脸图像，确定所述人脸图像中人脸特征点的第一坐标，其中所述第一坐标为采集到所述人脸图像的所述图像采集装置的相机坐标系下的坐标；将所述第一坐标转换为第二坐标，其中所述第二坐标为所述人脸特征点在预定的所述图像采集装置的相机坐标系下的坐标。在一些实施例中，所述确定所述人脸图像中人脸特征点的第一坐标，包括：基于所述人脸图像分别获取所述人脸特征点在世界坐标系下的坐标和所述人脸特征点在图像坐标系下的坐标；获取采集到所述人脸图像的所述图像采集装置的内参矩阵和畸变系数；基于所述人脸特征点在世界坐标系下的坐标和所述人脸特征点在图像坐标系下的坐标、所述内参矩阵和所述畸变系数，确定采集到所述人脸图像的所述图像采集装置的外参矩阵；基于所述外参矩阵将所述人脸特征点在世界坐标系下的坐标转换为采集到所述人脸图像的所述图像采集装置的相机坐标系下的坐标以作为所述第一坐标。在一些实施例中，所述基于所述外参矩阵将所述人脸特征点在世界坐标系下的坐标转换为采集到所述人脸图像的所述图像采集装置的相机坐标系下的坐标以作为所述第一坐标，包括：从所述人脸特征点中选取关键人脸特征点；将所述关键人脸特征点在世界坐标系下的坐标转换为在采集到所述人脸图像的所述图像采集装置的相机坐标系下的坐标以作为所述第一坐标。在一些实施例中，所述将所述第一坐标转换为第二坐标，包括：基于预置的至少一个相邻所述图像采集装置之间的旋转矩阵和平移向量，将所述第一坐标依次在所述至少一个相邻所述图像采集装置的相机坐标系之间进行坐标系转换，直至转换至预定的所述图像采集装置的相机坐标系下并形成所述第二坐标。在一些实施例中，任意相邻两个所述图像采集装置之间均具有视场重叠区域，所述视场重叠区域至少具有一个使相邻两个所述图像采集装置均能采集到完整人脸图像的人脸图像采集区。在一些实施例中，确定所述预置的至少一个相邻所述图像采集装置之间的旋转矩阵和平移向量包括：通过第一图像采集装置对所述人脸图像采集区内的预置人脸进行图像采集，以获得第一预置人脸图像，基于所述第一预置人脸图像获取人脸特征点在所述第一图像采集装置的相机坐标系下的第三坐标；通过第二图像采集装置对所述人脸图像采集区内的所述预置人脸进行图像采集以获得第二预置人脸图像，基于所述第二预置人脸图像获取人脸特征点在所述第二图像采集装置的相机坐标系下的第四坐标；其中，所述第一图像采集装置和所述第二图像采集装置为多个所述图像采集装置中的任意的两个；基于所述第三坐标和所述第四坐标计算相邻的所述第一图像采集装置和所述第二图像采集装置之间的旋转矩阵和平移向量。在一些实施例中，所述方法还包括：以所述第二坐标为初始坐标检测人脸的运动轨迹，基于所述运动轨迹生成对应的控制指令。根据本公开的第二方案，提供了一种人脸检测系统，其包括：多个依次设置的图像采集装置，用于采集各自视场内的初始图像；处理装置，用于获取所述初始图像中的人脸图像，确定所述人脸图像中人脸特征点的第一坐标，其中所述第一坐标为采集到所述人脸图像的所述图像采集装置的相机坐标系下的坐标；将所述第一坐标转换为第二坐标，其中所述第二坐标为所述人脸特征点在预定的所述图像采集装置的相机坐标系下的坐标。在一些实施例中，所述处理装置具体用于：基于所述人脸图像分别获取所述人脸特征点在世界坐标系下的坐标和所述人脸特征点在图像坐标系下的坐标；获取采集到所述人脸图像的所述图像采集装置的内参矩阵和畸变系数；基于所述人脸特征点在世界坐标系下的坐标和所述人脸特征点在图像坐标系下的坐标、所述内参矩阵和所述畸变系数，确定采集到所述人脸图像的所述图像采集装置的外参矩阵；基于所述外参矩阵将所述人脸特征点在世界坐标系下的坐标转换为采集到所述人脸图像的所述图像采集装置的相机坐标系下的坐标以作为所述第一坐标。在一些实施例中，所述处理装置具体用于：从所述人脸特征点中选取关键人脸特征点；将所述关键人脸特征点在世界坐标系下的坐标转换为在采集到所述人脸图像的所述图像采集装置的相机坐标系下的坐标以作为所述第一坐标。在一些实施例中，所述处理装置具体用于：基于预置的至少一个相邻所述图像采集装置之间的旋转矩阵和平移向量，将所述第一坐标依次在所述至少一个相邻所述图像采集装置的相机坐标系之间进行坐标系转换，直至转换至预定的所述图像采集装置的相机坐标系下并形成所述第二坐标。在一些实施例中，任意相邻两个所述图像采集装置之间均具有视场重叠区域，所述视场重叠区域至少具有一个使相邻两个所述图像采集装置均能采集到完整人脸图像的人脸图像采集区。在一些实施例中，多个所述图像采集装置中包括相邻的第一图像采集装置和第二图像采集装置；所述第一图像采集装置用于，对所述人脸图像采集区内的预置人脸进行图像采集，以获得第一预置人脸图像；所述第二图像采集装置用于，对所述人脸图像采集区内的所述预置人脸进行图像采集以获得第二预置人脸图像；所述处理装置进一步用于，基于所述第一预置人脸图像获取人脸特征点在所述第一图像采集装置的相机坐标系下的第三坐标；基于所述第二预置人脸图像获取人脸特征点在所述第二图像采集装置的相机坐标系下的第四坐标；基于所述第三坐标和所述第四坐标计算相邻的所述第一图像采集装置和所述第二图像采集装置之间的旋转矩阵和平移向量。在一些实施例中，所述处理装置进一步用于，以所述第二坐标为初始坐标检测人脸的运动轨迹，基于所述运动轨迹生成对应的控制指令。应当理解，前面的一般描述和以下详细描述都仅是示例性和说明性的，而不是用于限制本公开。本节提供本公开中描述的技术的各种实现或示例的概述，并不是所公开技术的全部范围或所有特征的全面公开。附图说明为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本公开的一些实施例，而非对本公开的限制。图1为本专利技术实施例涉及的人脸检测方法的流程图；图2为本专利技术实施例涉及的人脸检测方法的一种具体实施方式的流程图；图3为图像采集装置的排布示意图；图4为视场角与CMOS芯片的关系示意图；图5为视场重叠区域进行人脸图像采集的示意图；图6为本专利技术实施例涉及的人脸检测系统的结构框图。具体实施方式为了使得本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种人脸检测方法，其特征在于，包括：获取多个依次设置的图像采集装置在各自视场内采集的初始图像；获取所述初始图像中人脸图像，确定所述人脸图像中人脸特征点的第一坐标，其中所述第一坐标为采集到所述人脸图像的所述图像采集装置的相机坐标系下的坐标；将所述第一坐标转换为第二坐标，其中所述第二坐标为所述人脸特征点在预定的所述图像采集装置的相机坐标系下的坐标。

【技术特征摘要】
1.一种人脸检测方法，其特征在于，包括：获取多个依次设置的图像采集装置在各自视场内采集的初始图像；获取所述初始图像中人脸图像，确定所述人脸图像中人脸特征点的第一坐标，其中所述第一坐标为采集到所述人脸图像的所述图像采集装置的相机坐标系下的坐标；将所述第一坐标转换为第二坐标，其中所述第二坐标为所述人脸特征点在预定的所述图像采集装置的相机坐标系下的坐标。2.根据权利要求1所述的人脸检测方法，其特征在于，所述确定所述人脸图像中人脸特征点的第一坐标，包括：基于所述人脸图像分别获取所述人脸特征点在世界坐标系下的坐标和所述人脸特征点在图像坐标系下的坐标；获取采集到所述人脸图像的所述图像采集装置的内参矩阵和畸变系数；基于所述人脸特征点在世界坐标系下的坐标和所述人脸特征点在图像坐标系下的坐标、所述内参矩阵和所述畸变系数，确定采集到所述人脸图像的所述图像采集装置的外参矩阵；基于所述外参矩阵将所述人脸特征点在世界坐标系下的坐标转换为采集到所述人脸图像的所述图像采集装置的相机坐标系下的坐标以作为所述第一坐标。3.根据权利要求2所述的人脸检测方法，其特征在于，所述基于所述外参矩阵将所述人脸特征点在世界坐标系下的坐标转换为采集到所述人脸图像的所述图像采集装置的相机坐标系下的坐标以作为所述第一坐标，包括：从所述人脸特征点中选取关键人脸特征点；将所述关键人脸特征点在世界坐标系下的坐标转换为在采集到所述人脸图像的所述图像采集装置的相机坐标系下的坐标以作为所述第一坐标。4.根据权利要求1所述的人脸检测方法，其特征在于，所述将所述第一坐标转换为第二坐标，包括：基于预置的至少一个相邻所述图像采集装置之间的旋转矩阵和平移向量，将所述第一坐标依次在所述至少一个相邻所述图像采集装置的相机坐标系之间进行坐标系转换，直至转换至预定的所述图像采集装置的相机坐标系下并形成所述第二坐标。5.根据权利要求4所述的人脸检测方法，其特征在于，任意相邻两个所述图像采集装置之间均具有视场重叠区域，所述视场重叠区域至少具有一个使相邻两个所述图像采集装置均能采集到完整人脸图像的人脸图像采集区。6.根据权利要求5所述的人脸检测方法，其特征在于，确定所述预置的至少一个相邻所述图像采集装置之间的旋转矩阵和平移向量包括：通过第一图像采集装置对所述人脸图像采集区内的预置人脸进行图像采集，以获得第一预置人脸图像，基于所述第一预置人脸图像获取人脸特征点在所述第一图像采集装置的相机坐标系下的第三坐标；通过第二图像采集装置对所述人脸图像采集区内的所述预置人脸进行图像采集以获得第二预置人脸图像，基于所述第二预置人脸图像获取人脸特征点在所述第二图像采集装置的相机坐标系下的第四坐标；其中，所述第一图像采集装置和所述第二图像采集装置为多个所述图像采集装置中的任意的两个；基于所述第三坐标和所述第四坐标计算相邻的所述第一图像采集装置和所述第二图像采集装置之间的旋转矩阵和平移向量。7.根据权利要求1所述的人脸检测方法，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张硕，薛鸿臻，闫桂新，楚明磊，陈丽莉，马福强，王云奇，孙玉坤，范清文，何惠东，薛亚冲，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，北京京东方光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11