[发明专利]嘴唇区域定位方法

摘要

本发明提供了一种嘴唇区域定位方法，包括：步骤1：通过摄像机采集人脸正面讲话序列，并进行人脸检测和肤色过滤；步骤2：通过肤色像素点重心的计算和对鼻孔区域的检索找到嘴唇区域的上边界；步骤3：通过形态学图像处理和二值图像的逻辑运算操作“溶解”脸部的五官，滤除背景中的“伪肤色”点；步骤4：通过横向的肤色像素点比对获得嘴唇区域的下边界；步骤5：通过纵向的肤色像素点比对获得嘴唇区域的左右边界。本发明能够摆脱经验化的参数设置(具有更好的通用性和鲁棒性)，准确定位嘴唇区域，并对同一个讲话者的嘴唇定位能实现较高的稳定性。

主权项

1.一种嘴唇区域定位方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：通过数码摄像机拍摄讲话人的正面讲话视频，并通过人脸检测技术获得每一帧的人脸图像样本，并对样本图像进行肤色过滤；步骤2：计算肤色像素点的重心位置，从重心位置开始向下检索鼻孔位置，定位嘴唇区域的上边界；步骤3：滤去不与图像边界连通的非肤色像素点；步骤4：滤去包含在背景区域中的伪肤色像素点；步骤5：统计经过步骤3、步骤4过滤的图像的每行肤色像素点的数目，定位嘴唇区域的下边界；步骤6：在嘴唇区域的上下边界内，对经过步骤3、步骤4过滤的图像从左至右逐列扫描，定位嘴唇区域的左边界；再对该图像从右至左逐列扫描，定位嘴唇区域的右边界；所述步骤1包括：步骤1.1：将数字图像由原先的RGB颜色空间转换到YUV色彩空间：式中：R表示图像的红色分量、G表示图像的绿色分量、B表示图像的蓝色分量；Y表示图像的亮度信息，U表示蓝色分量和一个参考值的差，V表示红色分量和一个参考值的差；步骤1.2：对位于区间[0,0.001)的U分量，全部置为0.001，对位于区间(‑0.001,0)的U分量全部置为‑0.001；步骤1.3：计算V分量和U分量的倾角步骤1.4：将满足‑80≤θ≤‑30且U＜0的像素点置1，其余像素点置0，得到二值图像I；步骤1.5：将数字图像由原先的RGB颜色空间转换到YIQ色彩空间：式中：Y表示图像的亮度信息，I表示从橙色到青色的颜色变化，Q表示从紫色到黄绿色的颜色变化；步骤1.6：将满足20≤I≤90的像素点置1，其余像素点置0，得到二值图像II；步骤1.7：对二值图像I和二值图像II中对应的像素点做逻辑与操作，并在3×3的邻域中进行中值滤波，最终得到的二值图像即为肤色过滤的结果，其中1值为肤色像素点，0值为非肤色像素点。