[发明专利]检测脸的特征部位的坐标位置的图像处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种对关注图像中包含的脸的特征部位的坐标位置进 行检测的图像处理装置。

背景技术

作为视觉上的事物的模型化方法，已知有主动外观模型(Active Appearance Model，也简称为“AAM”)。在AAM中，例如通过多个 采样图像中包含的脸的特征部位(例如眼角、鼻尖或脸轮廓线)的位置 (坐标)、像素值(例如亮度值)的统计学分析，可设定对根据上述特 征部位的位置确定的脸形状进行表示的形状模型、或表示平均形状中的 “外观(Appearance)”的纹理模型(texture model)，并利用这些模型 将脸图像模型化。根据AAM，能够实现任意的脸图像的模型化(合成)， 而且，能够检测图像中包含的脸的特征部位的位置(专利文献1)。

专利文献1：日本专利特开2007-141107号公报

但是，在上述现有技术中，关于图像中包含的脸的特征部位的位置 的检测，存在进一步高效化、高速化的余地。

另外，这样的问题不仅存在于利用AAM的情况，在检测图像中包 含的脸的特征部位的位置的图像处理中是共同的问题。

发明内容

本发明为了解决上述课题而提出，其目的在于，实现对图像中包含 的脸的特征部位的位置进行检测的处理的高效化、高速化。

为了解决上述课题的至少一部分，本申请发明采用以下的方式。

第一方式提供一种对关注图像中包含的脸的特征部位的坐标位置 进行检测的图像处理装置。本发明的第一方式涉及的图像处理装置具 备：脸区域检测部，其从所述关注图像中检测出包含脸图像的至少一部 分的图像区域作为脸区域；初始位置设定部，其利用预先准备的与脸图 像相对于脸区域的大小、角度、位置相关的至少一个以上参数、和表示 脸图像的特征的一个以上特征量，设定为了检测所述特征部位的坐标位 置而在所述关注图像中设定的特征点的初始位置；和特征位置检测部， 其按照使设定在所述初始位置的所述特征点的设定位置接近所述特征 部位的坐标位置的方式进行修正，并检测出被修正后的所述设定位置作 为所述特征部位的坐标位置。

根据第一方式的图像处理装置，由于利用预先准备的与脸图像相对 于脸区域的大小、角度、位置相关的至少一个以上参数、和表示脸图像 的特征的一个以上特征量，设定特征点的初始位置，所以，能够将初始 位置设定在良好的位置。由此，可实现对关注图像中包含的脸的特征部 位的位置进行检测的处理的高效化、高速化。

在第一方式的图像处理装置中，所述初始位置设定部将所述参数及 所述特征量被预先设定为规定值的多个所述设定位置中的一个设定为 所述初始位置。该情况下，由于将被预先设定的特征点的多个设定位置 中的一个设定为初始位置，所以能够高效且高速地检测出关注图像中包 含的脸的特征部位的位置。

在第一方式的图像处理装置中，所述初始位置设定部具备：生成部， 其根据设定在所述设定位置的所述特征点，生成对所述关注图像的一部 分进行了变换的图像、即平均形状图像；和计算部，其计算出所述平均 形状图像与平均脸图像的差分值，所述平均脸图像是基于包括所述特征 部位的坐标位置为已知的脸图像的多个采样图像而生成的图像；并且， 所述初始位置设定部将所述多个设定位置中所述差分值最小的所述设 定位置设定为所述初始位置。该情况下，通过将差分值最小的设定位置 作为初始位置，能够高效且高速地检测出关注图像中包含的脸的特征部 位的位置。

在第一方式的图像处理装置中，所述特征量是对所述多个采样图像 中包含的所述特征部位的坐标向量进行主成分分析而得到的形状向量 的系数，所述初始位置设定部利用所述形状向量中从对脸图像的特征的 贡献率由高到低的顺序起的一个以上形状向量的系数，设定所述初始位 置。该情况下，通过在特征点的初始位置的设定中利用贡献率高的一个 以上形状向量的系数，可以高效且高速地检测出关注图像中包含的脸的 特征部位的位置。

在第一方式的图像处理装置中，所述初始位置设定部利用对脸图像 的横向的脸朝向进行表示的特征量，设定所述初始位置。该情况下，通 过在特征点的初始位置的设定中利用对脸图像的横向的脸朝向进行表 示的特征量，能够高效且高速地检测出关注图像中包含的脸的特征部位 的位置。