[发明专利]人脸图像的嘴部定位方法与装置、嘴形识别方法及系统

权利要求书

1.一种人脸图像的嘴部定位方法，其特征在于，包括：

对输入的人脸图像中的双眼进行检测定位，并基于定位后的结果对所述人脸图像进行几何校正，形成第一图像；

从所述第一图像中提取出嘴部预估区域，获得第二图像；

基于所述第一图像，建立人脸的肤色模型；

将所述第二图像向所述肤色模型进行投影以计算出肤色概率，获得第三图像；

对所述第三图像进行二值化处理，形成第五图像；

将所述第二图像基于色调分量形成第八图像，并以所述第八图像对所述第五图像进行辅助检测，形成第九图像；

对所述第九图像进行数学形态学操作，形成第十一图像；

基于所述第十一图像，分别以水平投影和垂直投影确定输入的人脸图像中嘴部区域的位置。

2.根据权利要求1所述的人脸图像的嘴部定位方法，其特征在于，从所述第一图像中提取出嘴部预估区域，获得第二图像包括：

从左至右以所述第一图像宽度的25％处作为所述嘴部预估区域的左边沿，以所述第一图像宽度的75％处作为所述嘴部预估区域的右边沿；

从上至下以所述第一图像高度的65％处作为所述嘴部预估区域的上边沿，以所述第一图像的下边沿作为所述嘴部预估区域的下边沿；

沿上、下、左、右四个边沿裁剪出所述嘴部预估区域形成所述第二图像。

3.根据权利要求1所述的人脸图像的嘴部定位方法，其特征在于，所述基于所述第一图像，建立人脸的肤色模型包括：

将所述第一图像转换到亮度与色度分离的色彩空间；

选取所述色彩空间中的色度分量，统计建立所述肤色模型。

4.根据权利要求3所述的人脸图像的嘴部定位方法，其特征在于，所述亮度与色度分离的色彩空间为Lab色彩空间。

5.根据权利要求1或3或4所述的人脸图像的嘴部定位方法，其特征在于，所述肤色模型为高斯模型。

6.根据权利要求1所述的人脸图像的嘴部定位方法，其特征在于，对所述第三图像进行二值化处理，形成第五图像包括：

对所述第三图像进行二值化操作后获得第四图像；

判断所述第四图像中白色像素的个数是否大于第一阈值，是则对所述第四图像进行取反操作后输出所述第五图像，否则直接以第四图像作为所述第五图像输出；

所述第一阈值按所述第四图像总像素个数乘以大于50％的比例进行设定。

7.根据权利要求1所述的人脸图像的嘴部定位方法，其特征在于，将所述第二图像基于色调分量形成第八图像包括：

将所述第二图像转换到具有色调分量的色彩空间；

选取所述色调分量输出第六图像；

对所述第六图像进行二值化处理，形成第八图像。

8.根据权利要求7所述的人脸图像的嘴部定位方法，其特征在于，所述具有色调分量的色彩空间为HSV色彩空间，所述色调分量为H分量。

9.根据权利要求7所述的人脸图像的嘴部定位方法，其特征在于，所述对所述第六图像进行二值化处理，形成第八图像包括：

对所述第六图像进行二值化操作后获得第七图像；

判断所述第七图像中白色像素的个数是否大于第二阈值，是则对所述第七图像进行取反操作后输出所述第八图像，否则直接以第七图像作为所述第八图像输出；

所述第二阈值按所述第七图像总像素个数乘以大于50％的比例进行设定。

10.根据权利要求1所述的人脸图像的嘴部定位方法，其特征在于，所述以所述第八图像对所述第五图像进行辅助检测，形成第九图像包括：

对于所述第五图像中的白色像素，若其在所述第八图像中相应像素的预定邻域中的像素均为黑色像素，则将所述第五图像中的该白色像素设置为黑色像素；

遍历所述第五图像中的所有像素后，形成所述第九图像。

11.根据权利要求1所述的人脸图像的嘴部定位方法，其特征在于，对所述第九图像进行数学形态学操作，形成第十一图像包括：

对所述第九图像进行连通区标注，并保留面积最大的一个连通区，形成第十图像；

对所述第十图像进行闭运算操作，形成所述第十一图像。