一種人臉識別方法和人臉識別系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及圖像識別領域，具體而言涉及一種人臉識別方法和人臉識別系統。
【背景技術】
[0002] 人臉遮擋對人臉識別系統的影響巨大（例如目前主流的統計或者機器學習的人 臉識別系統）。眼鏡是一種常見的遮擋，其對人臉識別的主要影響在于：1)很難收集大量 帶眼鏡的人臉圖片用于系統訓練；2)眼鏡款式多變，形態顏色變化大，很難用一個簡單的 模型刻畫；3)眼鏡會改變圖像的統計特征、圖像特征，從而給人臉識別系統帶來識別干擾。 現有的主流技術針對帶眼鏡遮擋的人臉識別系統皆采用去除眼鏡的方法，其缺點是眼鏡款 式多、變化大，目前的去除眼鏡算法并不能完美去除眼鏡，往往給圖像留下或者帶來新的噪 聲，從而影響后續的識別性能。
[0003] 另外，現有的對帶眼鏡遮擋的人臉識別系統均采用建立眼鏡3D模型和人臉3D模 型的方法，其算法復雜、運行較慢，并且識別效果不佳。
[0004] 因此，需要提供一種人臉識別方法和人臉識別系統，以至少部分地解決上面提到 的問題。
【發明內容】
[0005] 針對現有技術的不足，本發明提出一種人臉識別方法和人臉識別系統，可以顯著 提升人臉識別的速度、精確度和性能，同時具有圖像處理簡單的特點。
[0006] 本發明的一個實施例提供一種人臉識別方法，所述方法包括：步驟SlOl :對眼鏡 圖片中的眼鏡進行分割以得到眼鏡模板；
[0007] 步驟S102 :在無眼鏡人臉圖片上定義人臉關鍵點以及在所述眼鏡圖片和所述眼 鏡模板上定義眼鏡關鍵點；以及
[0008] 步驟S103 :基于所述人臉關鍵點和所述眼鏡關鍵點對所述眼鏡圖片和所述眼鏡 模板進行調整以使其與所述無眼鏡人臉圖片相匹配，通過所述眼鏡模板將所述眼鏡圖片中 的眼鏡疊加到所述無眼鏡人臉圖片以合成戴眼鏡人臉圖片。
[0009] 示例性地，在所述步驟S102中，所述人臉關鍵點與所述眼鏡關鍵點相互匹配。
[0010] 示例性地，在所述步驟S102中，所述人臉關鍵點和所述眼鏡關鍵點是人工標注或 機器自動標注獲取的。
[0011] 示例性地，在所述步驟S103中，所述調整包括通過變換矩陣對所述眼鏡模板和所 述眼鏡圖片進行線性變換。
[0012] 示例性地，在所述步驟S103中，對所述線性變換加入噪聲以控制眼鏡的外形和位 置。
[0013] 示例性地，在所述步驟S103之后還包括步驟S104:將所述戴眼鏡的人臉圖片添加 到訓練數據庫中以用于人臉識別模型的訓練。
[0014] 示例性地，所述噪聲是高斯噪聲。
[0015] 本發明的另一實施例提供一種人臉識別系統，所述系統包括：眼鏡模板構造模塊， 用于對眼鏡圖片中的眼鏡進行分割以得到眼鏡模板；關鍵點定義模塊，用于在無眼鏡人臉 圖片上定義人臉關鍵點以及在所述眼鏡圖片和所述眼鏡模板上定義眼鏡關鍵點；以及合成 模塊，用于基于所述人臉關鍵點和所述眼鏡關鍵點對所述眼鏡圖片和所述眼鏡模板進行調 整以使其與所述無眼鏡人臉圖片相匹配，以及通過所述眼鏡模板將所述眼鏡圖片中的眼鏡 疊加到所述無眼鏡人臉圖片以合成戴眼鏡人臉圖片。
[0016] 示例性地，所述人臉關鍵點與所述眼鏡關鍵點相互匹配。
[0017] 示例性地，在所述合成模塊中，所述調整包括通過變換矩陣對所述眼鏡模板和所 述眼鏡圖片進行線性變換。
[0018] 示例性地，所述合成模塊還用于對所述線性變換加入噪聲以控制眼鏡的外形和位 置。
[0019] 本發明的人臉識別方法，通過眼鏡模板在無眼鏡人臉上疊加眼鏡合成戴眼鏡人臉 圖片以用于人臉識別模型的訓練，相對于從帶有眼鏡的人臉上去除眼鏡而達到識別人臉的 效果，具有更高的人臉識別速度、精確度和人臉識別性能，相對于建立眼鏡3D模型和人臉 3D模型從而合成3D人臉圖片用于人臉識別的方法，具有圖像處理簡單的優點。本發明的人 臉識別系統，同樣具有上述優點。
【附圖說明】
[0020] 本發明的下列附圖在此作為本發明的一部分用于理解本發明。附圖中示出了本發 明的實施例及其描述，用來解釋本發明的原理。
[0021] 附圖中：
[0022] 圖1為本發明實施例的眼鏡圖片的示意圖；
[0023] 圖2為本發明實施例的眼鏡模板的示意圖；
[0024] 圖3為本發明實施例的定義人臉關鍵點的示意圖；
[0025] 圖4為本發明實施例的定義眼鏡關鍵點的示意圖；
[0026] 圖5為本發明實施例的疊加了眼鏡的人臉合成圖像示意圖；以及
[0027] 圖6為本發明實施例的人臉識別方法的一種流程圖。
【具體實施方式】
[0028] 在下文的描述中，給出了大量具體的細節以便提供對本發明更為徹底的理解。然 而，對于本領域技術人員而言顯而易見的是，本發明可以無需一個或多個這些細節而得以 實施。在其他的例子中，為了避免與本發明發生混淆，對于本領域公知的一些技術特征未進 行描述。
[0029] 應當理解的是，本發明能夠以不同形式實施，而不應當解釋為局限于這里提出的 實施例。相反地，提供這些實施例將使公開徹底和完全，并且將本發明的范圍完全地傳遞給 本領域技術人員。在附圖中，為了清楚，層和區的尺寸以及相對尺寸可能被夸大。自始至終 相同附圖標記表示相同的元件。
[0030] 在此使用的術語的目的僅在于描述具體實施例并且不作為本發明的限制。在此使 用時，單數形式的"一"、"一個"和"所述/該"也意圖包括復數形式，除非上下文清楚指出 另外的方式。還應明白術語"組成"和/或"包括"，當在該說明書中使用時，確定所述特征、 整數、步驟、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一個或更多其它的特征、整數、步驟、操 作、元件、部件和/或組的存在或添加。在此使用時，術語"和/或"包括相關所列項目的任 何及所有組合。
[0031] 為了徹底理解本發明，將在下列的描述中提出詳細的步驟以及詳細的結構，以便 闡釋本發明的技術方案。本發明的較佳實施例詳細描述如下，然而除了這些詳細描述外，本 發明還可以具有其他實施方式。
[0032] 本發明的一個實施例提供一種人臉識別方法。該方法可以顯著提高人臉識別的速 度、精確度以及人臉識別性能。
[0033] 下面，參照圖1至圖5來具體描述本發明的實施例的一種人臉識別方法。其中，圖 1為本發明實施例的眼鏡圖片收集的示意圖。圖2為本發明實施例的眼鏡模板生成的示意 圖。圖3為本發明實施例的定義人臉關鍵點的示意圖。圖4為本發明實施例的定義眼鏡關 鍵點的示意圖。圖5為本發明實施例的疊加了眼鏡的人臉合成圖像示意圖。本發明實施例 的作者分析方法，包括如下步驟：
[0034] 步驟SlOl :收集眼鏡圖片，對所述圖片中的眼鏡進行分割，以得到眼鏡模板。
[0035] 其中，眼鏡圖片指包含眼鏡的各種圖片，例如僅包括眼鏡的照片、戴眼鏡的人臉照 片等。
[0036] 示例性地，構造眼鏡模板可以包括如下步驟：步驟一，眼鏡圖片收集。例如，通過互 聯網或者線下實拍的方式收集如圖1所示的典型眼鏡的圖片。步驟二，眼鏡模板生成。通