專利名稱:一種人臉檢測(cè)系統(tǒng)的評(píng)測(cè)方法及評(píng)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種對(duì)人臉檢測(cè)系統(tǒng)的性能進(jìn)行評(píng)測(cè)的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
人臉檢測(cè)是指對(duì)圖像進(jìn)行檢測(cè),判斷圖像中是否有人臉,若有人臉則定位人臉,并輸出人臉的位置、大小等信息。目前,研究者們提出的人臉檢測(cè)方法,其性能都會(huì)受到圖像中光照、人臉姿態(tài)、膚色、飾物、復(fù)雜的背景等變化的影響。
目前國(guó)際上還沒(méi)有一種統(tǒng)一的人臉檢測(cè)評(píng)測(cè)方法,也沒(méi)用組織過(guò)正規(guī)的人臉檢測(cè)評(píng)測(cè)工作。大部分的研究人員都是在自己的數(shù)據(jù)庫(kù)上進(jìn)行測(cè)試,測(cè)試的結(jié)果往往通過(guò)人工評(píng)判,以各自設(shè)定的評(píng)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)判斷人臉檢測(cè)的性能,這樣做使得人臉檢測(cè)方法的性能評(píng)價(jià)容易受到人的主觀因素的制約,影響人臉檢測(cè)的性能評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性,而且導(dǎo)致了不同的人臉檢測(cè)系統(tǒng)間無(wú)法進(jìn)行統(tǒng)一的評(píng)估。設(shè)計(jì)一套對(duì)現(xiàn)有的人臉檢測(cè)方法進(jìn)行評(píng)測(cè)的方案,以檢驗(yàn)各種人臉檢測(cè)方法的檢測(cè)效果,并對(duì)不同的人臉檢測(cè)方法進(jìn)行比較是非常有意義的工作。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種人臉檢測(cè)系統(tǒng)的評(píng)測(cè)方法及評(píng)測(cè)系統(tǒng),該評(píng)測(cè)方法和評(píng)測(cè)系統(tǒng)采用統(tǒng)一的評(píng)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)不同的人臉檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行性能評(píng)測(cè),以降低對(duì)人臉檢測(cè)系統(tǒng)做性能評(píng)測(cè)時(shí)的誤差。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,提供一種人臉檢測(cè)系統(tǒng)的評(píng)測(cè)方法,包括選擇步驟,在所述含人臉的圖像樣本中選擇出人臉核心區(qū)域,該人臉核心區(qū)域包含多個(gè)人臉特征點(diǎn);檢測(cè)步驟,用于使用人臉檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)含人臉的圖像樣本進(jìn)行人臉檢測(cè),得到人臉檢測(cè)區(qū)域;判斷步驟,用于根據(jù)預(yù)先設(shè)定的判斷標(biāo)準(zhǔn)對(duì)所述人臉檢測(cè)區(qū)域和所述人臉核心區(qū)域進(jìn)行比較,從而判斷所述人臉檢測(cè)系統(tǒng)是否正確檢測(cè)出所述含人臉的圖像樣本中的人臉;評(píng)測(cè)指標(biāo)計(jì)算步驟,用于根據(jù)所述判斷步驟的判斷結(jié)果形成評(píng)價(jià)所述人臉檢測(cè)系統(tǒng)的評(píng)測(cè)指標(biāo)。
上述技術(shù)方案中,在所述判斷步驟中所述預(yù)先設(shè)定的判斷標(biāo)準(zhǔn)包括標(biāo)準(zhǔn)一所述人臉檢測(cè)區(qū)域至少包括所述多個(gè)人臉特征點(diǎn)中的至少一部分人臉特征點(diǎn);標(biāo)準(zhǔn)二所述人臉檢測(cè)區(qū)域與所述人臉核心區(qū)域的交集與所述人臉核心區(qū)域的比值大于或等于一預(yù)定的第一域值;標(biāo)準(zhǔn)三所述人臉檢測(cè)區(qū)域與所述人臉核心區(qū)域的面積比小于或等于一預(yù)定的第二域值;當(dāng)同時(shí)符合所述三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)時(shí),判斷為正確檢測(cè)出所述含人臉的圖像樣本中的人臉。
所述多個(gè)特征點(diǎn)包括兩個(gè)眼睛中心點(diǎn)和一個(gè)嘴部中心點(diǎn)。
所述至少一部分人臉特征點(diǎn)包括至少一只眼睛的中心點(diǎn)和一個(gè)嘴部中心點(diǎn)。
所述的人臉核心區(qū)域?yàn)橛伤龆鄠€(gè)特征點(diǎn)限定的最小外接矩形區(qū)域。
所述的第一域值是80%。
所述的第二域值是6。
一種應(yīng)用于本發(fā)明的人臉檢測(cè)評(píng)測(cè)方法的人臉檢測(cè)評(píng)測(cè)系統(tǒng),該評(píng)測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)人臉檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)性能的評(píng)測(cè),該系統(tǒng)包括一計(jì)算機(jī),其特征在于,該計(jì)算機(jī)包括第一存儲(chǔ)模塊,用于存儲(chǔ)含人臉的圖像樣本數(shù)據(jù);第二存儲(chǔ)模塊,用于存儲(chǔ)待測(cè)的人臉檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)含人臉的圖像樣本進(jìn)行人臉檢測(cè)后輸出的人臉檢測(cè)區(qū)域數(shù)據(jù);顯示模塊,用于將第一存儲(chǔ)模塊中存儲(chǔ)的含人臉的圖像樣本數(shù)據(jù)顯示在計(jì)算機(jī)屏幕上;標(biāo)注模塊,用于使用者在計(jì)算機(jī)屏幕上標(biāo)注所述含人臉的圖像樣本的多個(gè)人臉特征點(diǎn),并將使用者所述人臉特征點(diǎn)轉(zhuǎn)換為所述人臉特征點(diǎn)在所述含人臉的圖像樣本中的坐標(biāo)數(shù)據(jù);選擇模塊,用于根據(jù)使用者標(biāo)注的人臉特征點(diǎn)在所述含人臉的圖像樣本中選擇出人臉核心區(qū)域,所述人臉核心區(qū)域包含所述的多個(gè)人臉特征點(diǎn);判斷模塊,用于根據(jù)預(yù)先設(shè)定的判斷標(biāo)準(zhǔn)對(duì)所述人臉檢測(cè)區(qū)域和所述人臉核心區(qū)域進(jìn)行比較,從而判斷所述人臉檢測(cè)系統(tǒng)是否正確檢測(cè)出所述含人臉的圖像樣本中的人臉,并記錄判斷結(jié)果;評(píng)測(cè)模塊,用于根據(jù)所述判斷模塊的判斷結(jié)果形成評(píng)價(jià)所述人臉檢測(cè)系統(tǒng)的評(píng)測(cè)指標(biāo)。
所述判斷模塊包括三個(gè)判斷單元,為第一判斷單元,用于判斷所述人臉檢測(cè)區(qū)域是否至少包括所述多個(gè)人臉特征點(diǎn)中的至少一部分人臉特征點(diǎn);第二判斷單元,用于判斷所述人臉檢測(cè)區(qū)域與所述人臉核心區(qū)域的交集與所述人臉核心區(qū)域的比值是否大于或等于一預(yù)定的第一域值;第三判斷單元,用于判斷所述人臉檢測(cè)區(qū)域與所述人臉核心區(qū)域的面積比是否小于或等于一預(yù)定的第二域值;當(dāng)所述三個(gè)判斷單元同時(shí)作出肯定的判斷時(shí),所述判斷模塊判定所述人臉檢測(cè)系統(tǒng)正確檢測(cè)出所述含人臉的圖像樣本中的人臉。
本發(fā)明為人臉檢測(cè)系統(tǒng)提供了一套完整的評(píng)測(cè)方法和評(píng)測(cè)系統(tǒng),采用統(tǒng)一的評(píng)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)不同的人臉檢測(cè)系統(tǒng)性能進(jìn)行評(píng)測(cè),使得不同的人臉檢測(cè)系統(tǒng)間具有可比性,克服了現(xiàn)有技術(shù)中采用不同的評(píng)測(cè)方法和系統(tǒng)對(duì)人臉檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)測(cè)時(shí)可能產(chǎn)生的評(píng)測(cè)誤差。通過(guò)本發(fā)明提供的評(píng)測(cè)方法和評(píng)測(cè)系統(tǒng),可以考核人臉檢測(cè)系統(tǒng)在不同條件下的檢測(cè)性能,幫助系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)人臉檢測(cè)核心算法上存在的問(wèn)題,有利于推動(dòng)人臉檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展,同時(shí)幫助算法研究單位發(fā)現(xiàn)新的問(wèn)題,尋找新的研究方向。
圖1是本發(fā)明的人臉檢測(cè)評(píng)測(cè)系統(tǒng)的組成示意圖;圖2是本發(fā)明的人臉檢測(cè)系統(tǒng)評(píng)測(cè)方法的流程圖;圖3為人臉面部特征點(diǎn)的標(biāo)注示意圖;
圖4為人臉核心區(qū)域ROI的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明方法及系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)描述。
如圖1中的虛框所示,本發(fā)明的人臉檢測(cè)評(píng)測(cè)系統(tǒng)包括第一存儲(chǔ)模塊、第二存儲(chǔ)模塊、顯示模塊、標(biāo)注模塊、選擇模塊、判斷模塊和評(píng)測(cè)模塊。該人臉檢測(cè)評(píng)測(cè)系統(tǒng)可用一計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn),并用計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)的專用軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)人臉檢測(cè)評(píng)測(cè)系統(tǒng)中的各個(gè)組成模塊。
圖2示出了本發(fā)明的人臉檢測(cè)系統(tǒng)評(píng)測(cè)方法的流程圖,下面結(jié)合圖1對(duì)本發(fā)明的方法和系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
如圖2所示,在步驟10中選擇人臉檢測(cè)評(píng)測(cè)樣本。對(duì)某一人臉檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)測(cè)之前需要選擇多個(gè)評(píng)測(cè)樣本。評(píng)測(cè)樣本是指用來(lái)評(píng)測(cè)人臉檢測(cè)性能高低的靜態(tài)圖像。為了全面評(píng)判一個(gè)人臉檢測(cè)系統(tǒng),評(píng)測(cè)樣本應(yīng)該具有多樣性,如所選擇的圖像要有多種不同的尺寸;圖像中要有多種不同的人臉個(gè)數(shù);圖像中要有多種不同的人臉大小尺寸;人臉可以有光照、姿態(tài)、膚色、飾物、復(fù)雜的背景等變化。
在一個(gè)實(shí)施例中,用2000幅圖像作為人臉檢測(cè)評(píng)測(cè)樣本,圖像的文件格式為24bit彩色的BMP圖像。為了使得這些圖像具有多樣性,因此這些圖像大小在100*100像素到1000*1000像素范圍內(nèi)變化,每幅圖像含有單人臉、多人臉和無(wú)人臉等情況,人臉大小在20*20像素到300*300像素范圍內(nèi)變化,人臉姿態(tài)在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)和深度旋轉(zhuǎn)45度以內(nèi),并且部分人臉有輕微的光照變化。在實(shí)際應(yīng)用中,根據(jù)具體的評(píng)測(cè)重點(diǎn),評(píng)測(cè)數(shù)據(jù)的選擇可以有所不同,比如可以加大圖像數(shù)目,或增加人臉的旋轉(zhuǎn)角度以測(cè)試更加全面的人臉檢測(cè)系統(tǒng)等。
此外,評(píng)測(cè)樣本的選取應(yīng)該和在評(píng)測(cè)時(shí)所選取的評(píng)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)相適應(yīng)。在后面的描述中可知,在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,將人臉的兩個(gè)眼睛的中心點(diǎn)以及嘴部的中心點(diǎn)作為人臉特征點(diǎn),相應(yīng)地,那些人臉可能由于遮擋或旋轉(zhuǎn)角度過(guò)大,使得人臉在圖像中可能只有一個(gè)眼睛可見(jiàn)的圖像最好不要作為樣本而被選取,而將人臉的兩個(gè)眼睛的中心點(diǎn)以及嘴部的中心點(diǎn)均可見(jiàn)的圖像作為優(yōu)選的評(píng)測(cè)樣本。應(yīng)當(dāng)理解,在預(yù)先確定好評(píng)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)后,依據(jù)所確定的評(píng)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行人臉樣本的選取是本領(lǐng)域的技術(shù)人員很容易做到的。
人臉檢測(cè)評(píng)測(cè)樣本的選擇可通過(guò)人工實(shí)現(xiàn),然后將選定的評(píng)測(cè)樣本數(shù)據(jù)存放在計(jì)算機(jī)的第一存儲(chǔ)模塊中。
在步驟20中,在各評(píng)測(cè)樣本圖像上標(biāo)注出人臉特征點(diǎn),并根據(jù)這些人臉特征點(diǎn)得到人臉核心區(qū)域。第一存儲(chǔ)模塊中存儲(chǔ)的人臉檢測(cè)評(píng)測(cè)樣本數(shù)據(jù)通過(guò)計(jì)算機(jī)的顯示模塊將含人臉的圖像顯示在計(jì)算機(jī)屏幕上,操作人員可通過(guò)計(jì)算機(jī)的輸入裝置(如鼠標(biāo))在計(jì)算機(jī)屏幕上標(biāo)注出多個(gè)人臉特征點(diǎn),然后計(jì)算機(jī)中的標(biāo)注模塊將操作人員所標(biāo)注的人臉特征點(diǎn)轉(zhuǎn)換為這些人臉特征點(diǎn)在含人臉的圖像樣本中的坐標(biāo)數(shù)據(jù)。在這里,人臉特征點(diǎn)通常位于選擇為人臉中的顯著部位,如眼睛、鼻子或者嘴部等。在一個(gè)實(shí)施例中,人臉特征點(diǎn)可選擇為人臉中兩個(gè)眼睛的中心點(diǎn)和嘴部的中心點(diǎn),如圖3中用“+”所示出的人臉特征點(diǎn)。
標(biāo)注出人臉特征點(diǎn)之后,計(jì)算機(jī)中的選擇模塊根據(jù)這些人臉特征點(diǎn)限定出人臉核心區(qū)域,該人臉核心區(qū)域要包含所選擇的人臉特征點(diǎn)。在一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)將人臉特征點(diǎn)選擇為人臉中兩個(gè)眼睛的中心點(diǎn)和嘴部的中心點(diǎn)時(shí),人臉核心區(qū)域優(yōu)選為一個(gè)這些特征點(diǎn)所確定的最小外接矩形區(qū)域,圖4中的人臉部分的矩形框則示出了依據(jù)前述方法限定的人臉核心區(qū)域。
對(duì)所有的評(píng)測(cè)樣本中和樣本中所包含的所有人臉做前述類似的操作,得到各評(píng)測(cè)樣本的人臉特征點(diǎn)及人臉核心區(qū)域。從下面的描述可知,這些人臉特征點(diǎn)和人臉核心區(qū)域?qū)⒆鳛槿四槞z測(cè)的正確參考答案而用于對(duì)人臉檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)結(jié)果的后期評(píng)判。
在步驟30中,用待測(cè)的人臉檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)評(píng)測(cè)樣本做人臉檢測(cè)。如圖1所示,在步驟10中所選擇的人臉樣本不僅要輸入到計(jì)算機(jī)的第一存儲(chǔ)模塊中,還要將其輸入到待測(cè)人臉檢測(cè)系統(tǒng)中進(jìn)行人臉檢測(cè)。人臉檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行人臉檢測(cè)后,輸出其檢測(cè)結(jié)果,即人臉檢測(cè)區(qū)域。人臉檢測(cè)區(qū)域的相關(guān)數(shù)據(jù)記錄在文件中并輸入到人臉檢測(cè)評(píng)測(cè)系統(tǒng)的第二存儲(chǔ)模塊中。
不同人臉檢測(cè)系統(tǒng)的輸出的人臉檢測(cè)區(qū)域可能具有不同的輸出格式,如有的人臉檢測(cè)系統(tǒng)輸出的人臉檢測(cè)區(qū)域?yàn)閳A形,有的為橢圓形,有的為帶一定角度的長(zhǎng)方形。以矩形的人臉檢測(cè)區(qū)域?yàn)槔?,該人臉檢測(cè)區(qū)域可以用純文本格式來(lái)表示,如FD0001 2100 120 40 50150 250 50 60
FD0002 1200 200 80 80。
上述輸出結(jié)果的第1~3行表示在圖像FD0001中檢測(cè)到兩個(gè)人臉圖像,這兩個(gè)人臉圖像包含在兩個(gè)矩形框內(nèi),第一個(gè)人臉的矩形框左上角的橫豎坐標(biāo)點(diǎn)分別為100和120,該人臉的寬度為40,高度為50。第二個(gè)人臉的矩形框左上角的橫豎坐標(biāo)點(diǎn)分別為150和250,該人臉的寬度為50,高度為60。同樣的,上述輸出結(jié)果的第4~5行表示在圖像FD0002中檢測(cè)到一個(gè)人臉圖像,該人臉的矩形框左上角的橫豎坐標(biāo)點(diǎn)分別為200和200,該人臉的寬度為80,高度為80。這些數(shù)據(jù)均作為人臉檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)結(jié)果存儲(chǔ)在第二存儲(chǔ)模塊中。
在步驟40中,對(duì)人臉檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行評(píng)測(cè)。人臉檢測(cè)評(píng)測(cè)系統(tǒng)中的判斷模塊從第二存儲(chǔ)模塊中得到人臉檢測(cè)區(qū)域數(shù)據(jù),從選擇模塊中得到人臉核心區(qū)域的數(shù)據(jù),然后根據(jù)預(yù)先設(shè)定的判斷標(biāo)準(zhǔn)對(duì)兩個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,從而判斷人臉檢測(cè)系統(tǒng)是否正確檢測(cè)出含人臉的圖像樣本中的人臉。在一個(gè)實(shí)施例中,預(yù)先設(shè)定出如下三個(gè)判斷標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)一人臉檢測(cè)區(qū)域至少包括多個(gè)人臉特征點(diǎn)中的至少一部分人臉特征點(diǎn)。人臉檢測(cè)區(qū)域中是否包含一個(gè)人臉特征點(diǎn),可用計(jì)算機(jī)中的標(biāo)注模塊得到的人臉特征點(diǎn)坐標(biāo)數(shù)據(jù)與人臉檢測(cè)區(qū)域的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較得到。標(biāo)準(zhǔn)一是為了保證人臉檢測(cè)區(qū)域確實(shí)包含了人臉,而不是與人臉無(wú)關(guān)的其他部分。例如,在一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)將人臉特征點(diǎn)選擇為人臉中兩個(gè)眼睛的中心點(diǎn)和嘴部的中心點(diǎn)時(shí),可用該標(biāo)準(zhǔn)要求人臉檢測(cè)區(qū)域中至少包含一只眼睛的中心點(diǎn)和嘴部中心點(diǎn)。
標(biāo)準(zhǔn)二人臉檢測(cè)區(qū)域與人臉核心區(qū)域的交集與人臉核心區(qū)域的比值大于或等于一預(yù)定的第一域值。該標(biāo)準(zhǔn)可用來(lái)保證人臉檢測(cè)區(qū)域包含了大部分的人臉核心區(qū)域,而不僅是人臉核心區(qū)域的一小部分。在一個(gè)實(shí)施例中,該第一域值可設(shè)定為80%,即要求人臉核心區(qū)域80%的部分要在人臉檢測(cè)區(qū)域中出現(xiàn)。
標(biāo)準(zhǔn)三人臉檢測(cè)區(qū)域與人臉核心區(qū)域的面積比小于或等于一預(yù)定的第二域值。該標(biāo)準(zhǔn)是為了保證人臉檢測(cè)區(qū)域的面積不要過(guò)大,如果人臉檢測(cè)區(qū)域過(guò)大甚至就是人臉?biāo)诘恼麄€(gè)圖像,則該人臉檢測(cè)區(qū)域符合前兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn),但實(shí)際上毫無(wú)意義。在一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)將人臉特征點(diǎn)選擇為人臉中兩個(gè)眼睛的中心點(diǎn)和嘴部的中心點(diǎn)時(shí),該第二域值可設(shè)定為6,即要求人臉檢測(cè)區(qū)域的面積不超過(guò)人臉核心區(qū)域面積的六倍。
根據(jù)前述的三個(gè)判斷標(biāo)準(zhǔn),判斷模塊又可以相應(yīng)地分為三個(gè)判斷單元,分別為第一判斷單元、第二判斷單元和第三判斷單元(圖1未示出)。第一判斷單元用于實(shí)現(xiàn)對(duì)判斷標(biāo)準(zhǔn)一的判斷,第二判斷單元用于實(shí)現(xiàn)對(duì)判斷標(biāo)準(zhǔn)二的判斷,第三判斷單元用于實(shí)現(xiàn)對(duì)判斷標(biāo)準(zhǔn)三的判斷。只有當(dāng)同時(shí)符合所述三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)時(shí),才能判斷為待測(cè)的人臉檢測(cè)系統(tǒng)正確檢測(cè)出含人臉的圖像樣本中的人臉,并由判斷模塊作出是或者否的判斷至計(jì)算機(jī)中的評(píng)測(cè)模塊。
在步驟50中,計(jì)算評(píng)測(cè)指標(biāo)。評(píng)測(cè)模塊根據(jù)判斷模塊的判斷結(jié)果形成對(duì)人臉檢測(cè)系統(tǒng)的評(píng)測(cè)指標(biāo)。在一個(gè)實(shí)施例中,根據(jù)判斷模塊的判斷結(jié)果可形成兩個(gè)評(píng)測(cè)指標(biāo)正確檢測(cè)率和誤報(bào)指數(shù),其計(jì)算公式如下正確檢測(cè)率(Correct Detection Rate) 誤報(bào)指數(shù)(False Alarm)FA=錯(cuò)誤檢測(cè)到的人臉數(shù)目其中,在正確檢測(cè)率的計(jì)算公式中,正確檢測(cè)到的人臉數(shù)目是在步驟40)評(píng)測(cè)人臉檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)結(jié)果后得到的檢測(cè)正確的人臉數(shù)目,總的人臉數(shù)目是圖像中所包含的所有的人臉數(shù)目,即對(duì)人臉檢測(cè)樣本進(jìn)行標(biāo)注后所得到的人臉數(shù)目;誤報(bào)指數(shù)中的錯(cuò)誤檢測(cè)到的人臉數(shù)目也可從步驟40)的結(jié)果中直接得到。
在實(shí)際應(yīng)用中,也可以增加其它的評(píng)測(cè)指標(biāo),例如每幅圖像的平均處理時(shí)間,其計(jì)算公式為每幅圖像的平均處理時(shí)間(單位毫秒/張) 利用上述這些評(píng)測(cè)指標(biāo)即可對(duì)人臉檢測(cè)系統(tǒng)的性能作出評(píng)估。在本發(fā)明中,不同的人臉檢測(cè)系統(tǒng)均可按照本發(fā)明的方法和系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)測(cè),以便在同一平臺(tái)上對(duì)不同的人臉檢測(cè)系統(tǒng)作出評(píng)價(jià)。
權(quán)利要求
1.一種人臉檢測(cè)系統(tǒng)的評(píng)測(cè)方法,包括選擇步驟,在所述含人臉的圖像樣本中選擇出人臉核心區(qū)域,該人臉核心區(qū)域包含多個(gè)人臉特征點(diǎn);檢測(cè)步驟,用于使用人臉檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)含人臉的圖像樣本進(jìn)行人臉檢測(cè),得到人臉檢測(cè)區(qū)域;判斷步驟,用于根據(jù)預(yù)先設(shè)定的判斷標(biāo)準(zhǔn)對(duì)所述人臉檢測(cè)區(qū)域和所述人臉核心區(qū)域進(jìn)行比較,從而判斷所述人臉檢測(cè)系統(tǒng)是否正確檢測(cè)出所述含人臉的圖像樣本中的人臉;評(píng)測(cè)指標(biāo)計(jì)算步驟,用于根據(jù)所述判斷步驟的判斷結(jié)果形成評(píng)價(jià)所述人臉檢測(cè)系統(tǒng)的評(píng)測(cè)指標(biāo)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人臉檢測(cè)系統(tǒng)的評(píng)測(cè)方法,其特征在于,在所述判斷步驟中所述預(yù)先設(shè)定的判斷標(biāo)準(zhǔn)包括標(biāo)準(zhǔn)一所述人臉檢測(cè)區(qū)域至少包括所述多個(gè)人臉特征點(diǎn)中的至少一部分人臉特征點(diǎn);標(biāo)準(zhǔn)二所述人臉檢測(cè)區(qū)域與所述人臉核心區(qū)域的交集與所述人臉核心區(qū)域的比值大于或等于一預(yù)定的第一域值;標(biāo)準(zhǔn)三所述人臉檢測(cè)區(qū)域與所述人臉核心區(qū)域的面積比小于或等于一預(yù)定的第二域值;當(dāng)同時(shí)符合所述三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)時(shí),判斷為正確檢測(cè)出所述含人臉的圖像樣本中的人臉。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的人臉檢測(cè)系統(tǒng)的評(píng)測(cè)方法,其特征在于,所述多個(gè)特征點(diǎn)包括兩個(gè)眼睛中心點(diǎn)和一個(gè)嘴部中心點(diǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的人臉檢測(cè)系統(tǒng)的評(píng)測(cè)方法,其特征在于,所述至少一部分人臉特征點(diǎn)包括至少一只眼睛的中心點(diǎn)和一個(gè)嘴部中心點(diǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的人臉檢測(cè)系統(tǒng)的評(píng)測(cè)方法,其特征在于,所述的人臉核心區(qū)域?yàn)橛伤龆鄠€(gè)特征點(diǎn)限定的最小外接矩形區(qū)域。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的人臉檢測(cè)系統(tǒng)的評(píng)測(cè)方法,其特征在于,所述的第一域值是80%。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的人臉檢測(cè)系統(tǒng)的評(píng)測(cè)方法,其特征在于,所述的第二域值是6。
8.一種應(yīng)用于權(quán)利要求1所述方法的人臉檢測(cè)評(píng)測(cè)系統(tǒng),該評(píng)測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)人臉檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)性能的評(píng)測(cè),該系統(tǒng)包括一計(jì)算機(jī),其特征在于,該計(jì)算機(jī)包括第一存儲(chǔ)模塊,用于存儲(chǔ)含人臉的圖像樣本數(shù)據(jù);第二存儲(chǔ)模塊,用于存儲(chǔ)待測(cè)的人臉檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)含人臉的圖像樣本進(jìn)行人臉檢測(cè)后輸出的人臉檢測(cè)區(qū)域數(shù)據(jù);顯示模塊,用于將第一存儲(chǔ)模塊中存儲(chǔ)的含人臉的圖像樣本數(shù)據(jù)顯示在計(jì)算機(jī)屏幕上;標(biāo)注模塊,用于使用者在計(jì)算機(jī)屏幕上標(biāo)注所述含人臉的圖像樣本的多個(gè)人臉特征點(diǎn),并將使用者所述人臉特征點(diǎn)轉(zhuǎn)換為所述人臉特征點(diǎn)在所述含人臉的圖像樣本中的坐標(biāo)數(shù)據(jù);選擇模塊,用于根據(jù)使用者標(biāo)注的人臉特征點(diǎn)在所述含人臉的圖像樣本中選擇出人臉核心區(qū)域,所述人臉核心區(qū)域包含所述的多個(gè)人臉特征點(diǎn);判斷模塊,用于根據(jù)預(yù)先設(shè)定的判斷標(biāo)準(zhǔn)對(duì)所述人臉檢測(cè)區(qū)域和所述人臉核心區(qū)域進(jìn)行比較,從而判斷所述人臉檢測(cè)系統(tǒng)是否正確檢測(cè)出所述含人臉的圖像樣本中的人臉,并記錄判斷結(jié)果;評(píng)測(cè)模塊,用于根據(jù)所述判斷模塊的判斷結(jié)果形成評(píng)價(jià)所述人臉檢測(cè)系統(tǒng)的評(píng)測(cè)指標(biāo)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的人臉檢測(cè)評(píng)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述判斷模塊包括三個(gè)判斷單元,為第一判斷單元,用于判斷所述人臉檢測(cè)區(qū)域是否至少包括所述多個(gè)人臉特征點(diǎn)中的至少一部分人臉特征點(diǎn);第二判斷單元,用于判斷所述人臉檢測(cè)區(qū)域與所述人臉核心區(qū)域的交集與所述人臉核心區(qū)域的比值是否大于或等于一預(yù)定的第一域值;第三判斷單元,用于判斷所述人臉檢測(cè)區(qū)域與所述人臉核心區(qū)域的面積比是否小于或等于一預(yù)定的第二域值;當(dāng)所述三個(gè)判斷單元同時(shí)作出肯定的判斷時(shí),所述判斷模塊判定所述人臉檢測(cè)系統(tǒng)正確檢測(cè)出所述含人臉的圖像樣本中的人臉。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種人臉檢測(cè)系統(tǒng)的評(píng)測(cè)方法,包括選擇步驟,在圖像樣本中選擇出人臉核心區(qū)域;檢測(cè)步驟,使用人臉檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)含人臉的圖像樣本進(jìn)行人臉檢測(cè);判斷步驟,根據(jù)預(yù)先設(shè)定的判斷標(biāo)準(zhǔn)對(duì)人臉檢測(cè)區(qū)域和人臉核心區(qū)域進(jìn)行比較,判斷人臉檢測(cè)系統(tǒng)是否正確檢測(cè)出含人臉的圖像樣本中的人臉;評(píng)測(cè)指標(biāo)計(jì)算步驟,根據(jù)判斷步驟的判斷結(jié)果形成評(píng)價(jià)人臉檢測(cè)系統(tǒng)的評(píng)測(cè)指標(biāo)。本發(fā)明方法的優(yōu)點(diǎn)對(duì)人臉檢測(cè)的效果提出了一套完整地評(píng)測(cè)方法,給出了一個(gè)統(tǒng)一的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),降低了對(duì)人臉檢測(cè)方法做性能評(píng)測(cè)時(shí)的誤差;使不同的人臉檢測(cè)系統(tǒng)間具有可比性;通過(guò)設(shè)計(jì)合理的評(píng)測(cè)數(shù)據(jù),考核系統(tǒng)在不同條件下的檢測(cè)性能,幫助系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)人臉檢測(cè)核心算法上存在的問(wèn)題。
文檔編號(hào)G06K9/00GK1808465SQ20051000178
公開(kāi)日2006年7月26日 申請(qǐng)日期2005年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月21日
發(fā)明者劉宏, 林守勛, 錢躍良, 李錦濤 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所