雙眼定位方法及雙眼定位裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及圖像處理技術領域，特別涉及一種雙眼定位方法、一種雙眼定位裝置。
【背景技術】
[0002]雙眼定位是數字圖像處理和模式識別領域的一項非常重要的基礎技術，很多人臉對齊算法、五官定位算法、視線跟蹤算法等都依賴于雙眼定位的結果。現有的雙眼定位技術都直接定位雙眼，在人臉圖模糊、人臉具有表情或者姿態、墨鏡遮擋等情況下容易出現漏檢和誤檢的情況。
[0003]現有技術提供了另外一種基于類哈爾(Haar)特征和自適應增強(Adaboost)算法的人眼定位方法。該方法基于類哈爾特征對大量的人眼樣本與非人眼樣本進行訓練，利用自適應增強算法提取出性能較好的一些弱分類器，并將提取出的弱分類器進行級聯，組成最終的強分類器，并利用該強分類器對待識別圖像中的人眼進行檢測和定位。這種方法相對于基于灰度投影法的人眼定位方法來說，檢測效果好、定位速度快，但仍未解決攝像機與人臉之間的距離限制，當攝像機與人臉之間距離較遠時，由于檢測到的人眼特征較模糊，容易出現漏檢、誤檢的情況。
【發明內容】
[0004]基于此，針對上述現有技術中存在的問題，本發明的目的在于提供一種雙眼定位方法以及一種雙眼定位裝置，其可以在人臉圖模糊或者雙眼被遮擋的情況下仍然能準確地定位出雙眼位置，提高雙眼定位的準確性和穩定性。
[0005]為達到上述目的，本發明實施例采用以下技術方案:
[0006]一種雙眼定位方法，包括步驟:
[0007]對待檢測圖像進行人臉檢測，獲得人臉位置，確定包含該人臉位置的待檢測人臉包圍框；
[0008]根據預存五點包圍框與人臉包圍框的對應關系，確定與所述待檢測人臉包圍框對應的估算待檢測五點包圍框，根據所述待檢測五點包圍框內包括所述待檢測圖像的五個關鍵點的初始位置，所述五個關鍵點包括:左瞳孔點、右瞳孔點、鼻尖點、左嘴角點、右嘴角點，五點包圍框為人臉圖像中包含五個關鍵點的包圍框，人臉包圍框為人臉圖像中包含人臉位置的包圍框；
[0009]根據預設顯示形狀回歸模型對所述五個關鍵點的初始位置進行校正處理，獲得包含五個關鍵點的最終位置；
[0010]從所述五個關鍵點的最終位置中提取左瞳孔點、右瞳孔點的位置坐標。
[0011]—種雙眼定位裝置，包括:
[0012]人臉檢測模塊，用于對待檢測圖像進行人臉檢測，獲得人臉位置，確定包含該人臉位置的待檢測人臉包圍框；
[0013]初始定位模塊，用于根據預存五點包圍框與人臉包圍框的對應關系，確定與所述待檢測人臉包圍框對應的估算待檢測五點包圍框，根據所述待檢測五點包圍框內包括所述待檢測圖像的五個關鍵點的初始位置，所述五個關鍵點包括:左瞳孔點、右瞳孔點、鼻尖點、左嘴角點、右嘴角點，五點包圍框為人臉圖像中包含五個關鍵點的包圍框，人臉包圍框為人臉圖像中包含人臉位置的包圍框；
[0014]定位校正模塊，用于根據預設顯示形狀回歸模型對所述五個關鍵點的初始位置進行校正處理，獲得包含五個關鍵點的最終位置；
[0015]雙眼位置提取模塊，用于從所述五個關鍵點的最終位置中提取左瞳孔點、右瞳孔點的位置坐標。
[0016]根據如上所述的本發明實施例的方案，基于鼻尖、兩個嘴角位置對雙眼位置的幾何約束關系，利用人臉中左瞳孔點、右瞳孔點、鼻尖點、左嘴角點、右嘴角點這五個關鍵點對雙眼進行定位，這種幾何約束關系與眼睛是否被遮擋無關，從而，即使在人臉圖模糊或者雙眼被遮擋的情況下仍然能準確地定位出雙眼位置，提高了雙眼定位的準確性和穩定性。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發明的雙眼定位方法實施例的流程示意圖；
[0018]圖2是一個具體例中確定對應關系的流程意圖；
[0019]圖3是一個具體示例中確定顯示形狀回歸模型的流程示意圖；
[0020]圖4是一個具體示例基于圖3中顯示形狀回歸模型確定方式對雙眼進行定位時的流程示意圖；
[0021]圖5是本發明的雙眼定位裝置實施例的模塊結構示意圖；
[0022]圖6是一個示例中圖5中的對應關系確定模塊的結構示意圖；
[0023]圖7是一個示例中圖5中的模型確定模塊的結構示意圖；
[0024]圖8是一個示例中圖5中的定位校正模塊的結構示意圖；
[0025]圖9是能實現本發明方案的一個計算機系統的模塊結構示意圖。
【具體實施方式】
[0026]為使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步的詳細說明。應當理解，此處所描述的【具體實施方式】僅僅用以解釋本發明，并不限定本發明的保護范圍。
[0027]圖1中示出了本發明的雙眼定位方法實施例的流程示意圖，如圖1所示，本實施例中的雙眼定位方法包括步驟:
[0028]步驟S101:對待檢測圖像進行人臉檢測，獲得人臉位置，確定包含該人臉位置的待檢測人臉包圍框；
[0029]步驟S102:根據預存五點包圍框與人臉包圍框的對應關系，確定與所述待檢測人臉包圍框對應的估算待檢測五點包圍框，根據所述待檢測五點包圍框內包括所述待檢測圖像的五個關鍵點的初始位置，所述五個關鍵點包括:左瞳孔點、右瞳孔點、鼻尖點、左嘴角點、右嘴角點，五點包圍框為人臉圖像中包含五個關鍵點的包圍框，人臉包圍框為人臉圖像中包含人臉位置的包圍框；
[0030]步驟S103:根據預設顯示形狀回歸模型對所述五個關鍵點的初始位置進行校正處理，獲得包含五個關鍵點的最終位置；
[0031]步驟S104:從所述五個關鍵點的最終位置中提取左瞳孔點、右瞳孔點的位置坐標。
[0032]根據如上所述的本發明實施例的方案，基于鼻尖、兩個嘴角位置對雙眼位置的幾何約束關系，利用人臉中左瞳孔點、右瞳孔點、鼻尖點、左嘴角點、右嘴角點這五個關鍵點對雙眼進行定位，這種幾何約束關系與眼睛是否被遮擋無關，從而，即使在人臉圖模糊或者雙眼被遮擋的情況下仍然能準確地定位出雙眼位置，提高了雙眼定位的準確性和穩定性。
[0033]其中，考慮到目前的人臉檢測器對人臉進行檢測時，輸出的人臉檢測圖像一般為正方形或者矩形，因此，上述本發明實施例方案中的待檢測人臉包圍框、五點包圍框、人臉包圍框、估算待檢測人臉包圍框可以為正方形或者矩形，在下述示例的說明中，也是結合包圍框為正方形或者矩形為例進行說明。當然，本領域技術人員知曉的時，在檢測得到的人臉圖像為其他形狀的情況下，例如圓形，也可以基于本發明實施例的方案對雙眼進行定位。
[0034]其中，上述五點包圍框與人臉包圍框的對應關系、上述預設顯示形狀回歸模型可以是在具體對雙眼進行定位之前進行確定。以下結合一個具體示例中的確定五點包圍框與人臉包圍框的對應關系、顯示形狀回歸模型的過程進行舉例說明。
[0035]結合圖2所示，一個具體示例中確定五點包圍框與人臉包圍框的對應關系的過程可以是如下所述:
[0036]收集M(第一預設數目)張人臉圖，該Μ的具體值可以根據實際需要進行設定，例如 2000 ；
[0037]標注這Μ張人臉圖中的五個關鍵點，分別確定包含該人臉圖中的五個關鍵點的五點包圍框，即針對每一張人臉圖，都得到一個對應的五點包圍框，其中，標注這Μ張人臉圖中的五個關鍵點的過程可以通過手工標注的方式進行；
[0038]檢測這Μ張人臉圖中的人臉位置，分別確定包含該人臉圖的人臉位置的人臉包圍框，即針對每一張人臉圖，都得到一個對應的人臉包圍框；
[0039]根據Μ張人臉圖的五點包圍框和人臉包圍框，統計確定五點包圍框和人臉包圍框的對應關系。
[0040]其中，在一個具體示例中，上述五點包圍框和人臉包圍框的對應關系可以