[发明专利]嵌入式系统中的快速人脸检测方法

权利要求书

1.一种嵌入式系统中的快速人脸检测方法，其特征是，包括如下步骤：

嵌入式系统提供高分辨率视频数据流和低分辨率视频数据流；

(1-1)对低分辨率视频数据流的当前时刻帧进行运动检测；

利用如下公式进行运动检测；

M₀(x′,y′)为当前时刻帧的运动检测结果图像，I₀(x′,y′)为低分辨率视频数据流的当前时刻帧的灰度图像，I_-1(x′,y′)为低分辨率视频数据流的前一时刻帧帧的灰度图像，x′和y′为低分辨率视频数据流的灰度图像的横坐标和纵坐标，T1为运动检测判别阈值；

(1-2)利用高分辨率的视频数据流的当前时刻帧进行子图人脸检测；

包括如下步骤：

(2-1)对高分辨率的视频数据流中的当前时刻帧图像截取用户检测区域图像，将用户检测区域图像进行l次降采样后的图像的坐标(x_l，y_l)转换为低分辨率的运动检测结果图像的对应坐标(x',y')；

其中，l为用户检测区域图像降采样的次数，s为对用户检测区域图像降采样的倍率，x_d和y_d为用户检测区域图像的左上角横坐标和纵坐标，w_f和h_f为人脸检测模板的宽和高，r_w和r_h为高分辨率图像与低分辨率图像在横向和纵向的像素数比值；

(2-2)以降采样后的有运动的用户检测区域图像的每个像素点的坐标(x_l,y_l)为中心，抠取宽度为w_f和高度为h_f的子图x；

(2-3)仅对判断有运动的子图计算是否存在人脸，无运动的子图直接判为不存在人脸；判断方式为，根据坐标变化得到的低分辨率图像坐标(x',y')，若低分辨率图像坐标(x',y')处的M₀(x',y')＝1，则判断为子图存在运动；若为0，则判断子图无运动；

(2-4)计算通过训练得到的N个弱分类器h_k(x)的输出值，弱分类器h_k(x)的输出值为0或为1；

若判定子图x内有人脸；

(1-3)将有人脸的各个子图的中心位置坐标添加到结果列表中；

(1-4)融合结果列表中的重叠检测结果。

2.根据权利要求1所述的嵌入式系统中的快速人脸检测方法，其特征是，步骤(1-3)包括如下步骤：

将有人脸的子图x的中心位置坐标(x_l,y_l)添加到结果列表中，设i，j为结果列表中的任意两个检测结果的序号，i不等于j。

3.根据权利要求1或2所述的嵌入式系统中的快速人脸检测方法，其特征是，步骤(1-4)包括如下步骤：

利用如下公式将(x_l,y_l)还原为原始图像坐标(x_o,y_o)：

设定检测结果i的子图的中心位置为(x_oi，y_oi)，检测结果j的子图的中心位置为(x_oj，y_oj)；

若T2为融合阈值；

则通过修改检测结果i的子图的中心坐标将检测结果i和检测结果j融合：

将检测结果j从结果列表中删除；

当结果列表中的检测结果已无可融合的检测结果时，输出结果列表中的各个检测结果的中心坐标，将各个中心坐标作为当前时刻人脸检测的最终结果。