[发明专利]一种人脸特征点定位方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，特别涉及一种人脸特征点定位方法和装置。

背景技术

基于ASM(Active Shape Model，主动形状模型)算法的人脸特征点定位方法是目前视频和图像中提取人脸特征点的主流技术，具有速度快、精度高的优点。

目前基于ASM算法的人脸特征点定位方法通常包括：首先针对若干人脸图像建立平均形状模型，平均形状模型由一系列的特征点组成，所有特征点组合在一起形成了人脸形状；然后建立形状模型中每个特征点附近的灰度模型，每个特征点的灰度模型包括该特征点的灰度特性；最后利用灰度模型在目标图像中搜索特征点的最佳位置，并根据搜索结果调整平均形状模型，使调整后的形状模型由在目标图像中确定的特征点组成，达到形状模型与目标图像中的人脸形状匹配。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

目前的方法是针对若干人脸图像建立一个平均形状模型，并且在这个平均形状模型的基础上进行调整，以获得各个目标图像的模型，没有考虑到人脸图像之间可能存在的巨大差异，因此采用该方法得到的形状模型中特征点形成的人脸形状与目标图像中的人脸形状之间的误差较大，如对100*100像素的目标图像进行人脸特征点定位的平均误差为3个像素。

发明内容

为了解决现有技术得到的形状模型中特征点形成的人脸形状与目标图像中的人脸形状之间的误差较大的问题，本发明实施例提供了一种人脸特征点定位方法和装置。所述技术方案如下：

一方面，本发明实施例提供了一种人脸特征点定位方法，所述方法包括：

获取待测图像；

在所述待测图像中，进行平均形状模型的初始定位，得到描述所述待测图像中人脸的器官的特征点的初始位置；

确定描述所述人脸的设定器官的器官模型的类型；

基于确定的类型的器官模型，对所述待测图像进行特征点搜索，调整所述待测图像中人脸的器官的特征点的初始位置。

可选地，所述类型按照人脸表情、人脸朝向、厚度、开合、遮挡物类型中的一种或多种划分。

在本发明的一种可能的实现方式中，所述确定描述所述人脸的设定器官的器官模型的类型，包括：

分别计算所述设定器官的在所述初始位置的各个特征点的特征图像，与所述设定器官的所有类型的器官模型中对应的特征点的特征图像的相似度，所述特征点的特征图像为以所述特征点为中心的正方形区域，所述正方形的边长为设定值；

选取所有特征点的特征图像的所述相似度的总和最大的类型，作为描述所述人脸的设定器官的器官模型的类型。

在本发明的另一种可能的实现方式中，所述基于确定的类型的器官模型，对所述待测图像进行特征点搜索，调整所述待测图像中人脸的器官的特征点的初始位置，包括：

在所述待测图像中，分别在所述设定器官的在所述初始位置的各个特征点所在的第一区域中，搜索与所述设定器官的确定的类型的器官模型中对应的特征点的特征图像匹配值最大的图像，并将所述匹配值最大的图像的中心作为调整后的所述待测图像中人脸的器官的特征点的位置，所述特征点的特征图像为以所述特征点为中心的正方形区域，所述正方形的边长为设定值。

在本发明的又一种可能的实现方式中，所述方法还包括：

获取若干训练图像，所述训练图像上已标明所述设定器官的所有特征点的位置，所述若干训练图像包括人脸的所述设定器官所有类型的多张图像；

分别根据所述设定器官各种类型的所有特征点的位置，建立所述设定器官各种类型的器官模型，所述器官模型包括所有特征点的特征图像，所述特征点的特征图像为以所述特征点为中心的正方形区域，所述正方形的边长为设定值。

另一方面，本发明实施例提供了一种人脸特征点定位装置，所述装置包括：

第一获取模块，用于获取待测图像；

第二获取模块，用于在所述待测图像中，进行平均形状模型的初始定位，得到描述所述待测图像中人脸的器官的特征点的初始位置；

确定模块，用于确定描述所述人脸的设定器官的器官模型的类型；

调整模块，用于基于确定的类型的器官模型，对所述待测图像进行特征点搜索，调整所述待测图像中人脸的器官的特征点的初始位置。

可选地，所述类型按照人脸表情、人脸朝向、厚度、开合、遮挡物类型中的一种或多种划分。

在本发明的一种可能的实现方式中，所述确定模块包括：