基于视觉的人脸区域定位方法、装置及可穿戴设备制造方法及图纸

本申请公开了一种基于视觉的人脸区域定位方法、装置及可穿戴设备，该方法包括：获取可穿戴设备上的相机采集的美护设备的图像并利用图像识别算法进行识别；根据图像识别结果确定美护设备相对于可穿戴设备的空间姿态信息；根据美护设备相对于可穿戴设备的空间姿态信息和预设人脸关键点，确定人脸三维模型相对于可穿戴设备的空间姿态信息；根据美护设备和人脸三维模型相对于可穿戴设备的空间姿态信息，确定美护设备作用的目标人脸区域。本申请利用基于可穿戴设备实现的视觉定位技术定位人脸区域，为美护模式的自动切换提供了基础，无需协调用户和设备之间的相对位置，降低用户操作难度，提高护肤体验。提高护肤体验。提高护肤体验。

【技术实现步骤摘要】
基于视觉的人脸区域定位方法、装置及可穿戴设备


[0001]本申请涉及美容护理
，尤其涉及一种基于视觉的人脸区域定位方法、装置及可穿戴设备。

技术介绍

[0002]传统的医学美护设备主要通过设定针对人脸不同区域的按键来实现不同美护模式的切换，这种方案较为可靠但是体验较差，主要原因有：
[0003]1)使用者需要先熟悉每个按键对应的美护模式并需要在美容仪作用头到达人脸对应区域上进行切换，这个过程较为繁琐，使用者容易混淆按键，同时手动来回切换模式易增添用户疲劳感；2)由于使用者的个体差异和使用习惯不同，一致化的按键配置对一部分用户平时惯用的握姿形成困扰，用户需要一段时间来习惯产品的使用，产品友好度降低。
[0004]为了解决传统的医学美护设备无法实现美护模式的自动切换的问题，对美护设备作用的人脸区域的自动定位成为切入点，现有技术中提供的主要方案是通过用户、手机等终端设备以及美护设备之间的交互实现人脸区域的定位，通过将终端设备上的摄像头对准用户的脸部，拍摄包含美护设备工作时的脸部图像，再利用图像识别技术和预先生成的脸部地图确定美护设备当前作用的人脸区域。
[0005]然而，为了保证图像识别的精度，此种视觉定位方案需要协调用户与终端设备、美护设备之间的相对位置，增加了用户和设备的操作难度，进而影响了用户的护肤体验。

技术实现思路

[0006]本申请实施例提供了一种基于视觉的人脸区域定位方法、装置及可穿戴设备，以同时视觉识别技术实现人脸区域的自动定位，降低用户操作难度和操作成本，提高用户的护肤体验。
[0007]本申请实施例采用下述技术方案：
[0008]第一方面，本申请实施例提供一种基于视觉的人脸区域定位方法，所述基于视觉的人脸区域定位方法包括：
[0009]获取可穿戴设备上的相机采集的美护设备的图像并利用图像识别算法对所述美护设备的图像进行识别，得到图像识别结果，所述美护设备的图像中包含预设可识别标识；
[0010]根据所述图像识别结果确定美护设备在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息；
[0011]根据所述美护设备在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息和预设人脸关键点，确定人脸三维模型在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息；
[0012]根据所述美护设备在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息和所述人脸三维模型在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息，确定所述美护设备在可穿戴设备坐标系下对应的目标人脸区域。
[0013]可选地，所述预设可识别标识包含预设编码标识，所述获取可穿戴设备上的相机采集的美护设备的图像并利用图像识别算法对所述美护设备的图像进行识别，得到图像识
别结果包括：
[0014]将所述美护设备的图像分别转换为灰度图像和目标通道图像；
[0015]利用图像检测算法分别对所述灰度图像中的预设编码标识以及所述目标通道图像中的预设编码标识进行检测；
[0016]根据所述灰度图像中的预设编码标识以及所述目标通道图像中的预设编码标识，确定编码标识识别结果，所述编码标识识别结果包括至少三个2D特征点。
[0017]可选地，所述图像识别结果包括目标可识别标识的2D特征点，所述根据所述图像识别结果确定美护设备在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息包括：
[0018]获取预设可识别标识的2D特征点与3D特征点的对应关系，所述3D特征点为预设可识别标识在美护设备坐标系下的3D特征点；
[0019]根据所述预设可识别标识的2D特征点与3D特征点的对应关系，确定所述目标可识别标识的2D特征点对应的3D特征点；
[0020]根据所述目标可识别标识的2D特征点对应的3D特征点，利用相机位姿求解算法确定所述相机在美护设备坐标系下的空间姿态信息；
[0021]根据所述相机在美护设备坐标系下的空间姿态信息，确定所述美护设备在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息。
[0022]可选地，所述根据所述美护设备在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息和预设人脸关键点，确定人脸三维模型在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息包括：
[0023]基于所述美护设备在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息和所述预设人脸关键点对所述美护设备在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息进行跟踪；
[0024]根据跟踪到的美护设备在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息确定人脸三维模型在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息。
[0025]可选地，所述根据跟踪到的美护设备在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息确定人脸三维模型在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息包括：
[0026]根据跟踪到的美护设备在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息确定所述预设人脸关键点在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息；
[0027]根据所述预设人脸关键点在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息，利用人脸三维模型拟合算法进行拟合，得到人脸三维模型在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息。
[0028]可选地，所述根据所述美护设备在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息和所述人脸三维模型在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息，确定所述美护设备在可穿戴设备坐标系下对应的目标人脸区域包括：
[0029]根据所述美护设备在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息和所述人脸三维模型在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息，确定所述美护设备与所述人脸三维模型对应的三维重叠区域；
[0030]根据所述美护设备与所述人脸三维模型对应的三维重叠区域确定所述美护设备在可穿戴设备坐标系下对应的目标人脸区域。
[0031]可选地，所述美护设备的图像为相机实时采集到的，所述根据所述美护设备在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息和所述人脸三维模型在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息，确定所述美护设备在可穿戴设备坐标系下对应的目标人脸区域包括：
[0032]根据所述相机实时采集到的美护设备的图像对应的图像识别结果更新所述美护设备在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息；
[0033]获取预设人脸关键点的空间姿态变化信息，并根据所述预设人脸关键点的空间姿态变化信息更新所述人脸三维模型在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息；
[0034]根据更新的美护设备在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息以及更新的人脸三维模型在所述可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息，确定所述美护设备在可穿戴设备坐标系下对应的目标人脸区域。
[0035]可选地，所述目标人脸分区为多个人脸分区中的一个，多个人脸分区包括五分区和七分区中的至少一种。
[0036]第二方面，本申请实施例还提供一种基于视觉的人脸区域定位装置，其特征在于，所述基于视觉的人脸区域定位装置包括：
[0037]识别单元，用于获取可穿戴设备上的相机采集的美护设备的图像并利用图像识别算法对所述美护设备的图像进行识别，得到图像识别结果，所述美护设备的图像中包含预设可识别标识；
[0038]第一确定单元，用于根据所述图像识别结果确定美护设备在可穿戴设备坐标系下的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于视觉的人脸区域定位方法，其特征在于，所述基于视觉的人脸区域定位方法包括：获取可穿戴设备上的相机采集的美护设备的图像并利用图像识别算法对所述美护设备的图像进行识别，得到图像识别结果，所述美护设备的图像中包含预设可识别标识；根据所述图像识别结果确定美护设备在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息；根据所述美护设备在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息和预设人脸关键点，确定人脸三维模型在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息；根据所述美护设备在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息和所述人脸三维模型在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息，确定所述美护设备在可穿戴设备坐标系下对应的目标人脸区域。2.根据权利要求1所述基于视觉的人脸区域定位方法，其特征在于，所述预设可识别标识包含预设编码标识，所述获取可穿戴设备上的相机采集的美护设备的图像并利用图像识别算法对所述美护设备的图像进行识别，得到图像识别结果包括：将所述美护设备的图像分别转换为灰度图像和目标通道图像；利用图像检测算法分别对所述灰度图像中的预设编码标识以及所述目标通道图像中的预设编码标识进行检测；根据所述灰度图像中的预设编码标识以及所述目标通道图像中的预设编码标识，确定编码标识识别结果，所述编码标识识别结果包括至少三个2D特征点。3.根据权利要求1所述基于视觉的人脸区域定位方法，其特征在于，所述图像识别结果包括目标可识别标识的2D特征点，所述根据所述图像识别结果确定美护设备在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息包括：获取预设可识别标识的2D特征点与3D特征点的对应关系，所述3D特征点为预设可识别标识在美护设备坐标系下的3D特征点；根据所述预设可识别标识的2D特征点与3D特征点的对应关系，确定所述目标可识别标识的2D特征点对应的3D特征点；根据所述目标可识别标识的2D特征点对应的3D特征点，利用相机位姿求解算法确定所述相机在美护设备坐标系下的空间姿态信息；根据所述相机在美护设备坐标系下的空间姿态信息，确定所述美护设备在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息。4.根据权利要求1所述基于视觉的人脸区域定位方法，其特征在于，所述根据所述美护设备在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息和预设人脸关键点，确定人脸三维模型在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息包括：基于所述美护设备在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息和所述预设人脸关键点对所述美护设备在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息进行跟踪；根据跟踪到的美护设备在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息确定人脸三维模型在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息。5.根据权利要求4所述基于视觉的人脸区域定位方法，其特征在于，所述根据跟踪到的美护设备在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息确定人脸三维模型在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息包括：
根据跟踪到的美护设备在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息确定所述预设人脸关键点在可穿戴设备坐标系下的空间姿态信息；根据所述预设人脸关键...

【专利技术属性】
技术研发人员：高飞，姜博洋，
申请(专利权)人：广东花至美容科技有限公司，
类型：发明
国别省市：