本發(fā)明屬于表情識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種表情識(shí)別方法，尤其涉及一種基于嘴部特征的快速表情識(shí)別方法。

背景技術(shù)：

隨著人們生活水平的不斷提高，具有拍照功能的移動(dòng)終端產(chǎn)品得到了廣泛的普及，比如手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)等。單純的拍攝功能已經(jīng)難以滿足用戶需求，各廠商在拍照附加技術(shù)上展開(kāi)了激烈的競(jìng)爭(zhēng)。其中，笑臉識(shí)別是這種附加技術(shù)中的一種重要分支。笑臉識(shí)別功能是基于消費(fèi)者行為和需求的一款人性化的服務(wù)產(chǎn)品，受到了消費(fèi)者的廣泛認(rèn)可，能夠滿足用戶在拍攝中對(duì)于笑臉拍攝的需要以笑容為觸發(fā)的拍攝動(dòng)作，方便用戶捕捉用戶的笑容，且可免除用戶必須手動(dòng)按鍵的麻煩。目前，笑臉識(shí)別功能已經(jīng)廣泛地用于數(shù)碼相機(jī)、手機(jī)、數(shù)碼攝像機(jī)等數(shù)碼產(chǎn)品中。

現(xiàn)有的笑臉識(shí)別方法主要包括模式識(shí)別或者深度學(xué)習(xí)兩種技術(shù)路線。通常需要進(jìn)行全臉識(shí)別，其中設(shè)計(jì)的算法較為復(fù)雜，計(jì)算量較大；或者需要對(duì)模型進(jìn)行反復(fù)的迭代訓(xùn)練，耗費(fèi)大量的時(shí)間和計(jì)算量。在移動(dòng)終端產(chǎn)品計(jì)算能力有限的情況下，可能造成機(jī)器卡頓、耗電量大、發(fā)熱量大等技術(shù)問(wèn)題。另外，現(xiàn)有的笑臉識(shí)別方法只能判斷笑臉，而無(wú)法判斷其他表情，用途較為單一。本發(fā)明試圖提出一種無(wú)需進(jìn)行模型訓(xùn)練的特征識(shí)別方法，同時(shí)保障其精確的效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明中披露了一種基于嘴部特征的快速表情識(shí)別方法，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)施的：

一種基于嘴部特征的快速表情識(shí)別方法，包括如下的步驟：S1面部識(shí)別：在原始圖片中識(shí)別人臉，框定臉部范圍A1，識(shí)別人物鼻部，以鼻梁線方向?yàn)閅軸，垂直Y軸方向?yàn)閄軸；S2嘴部識(shí)別：在A1中識(shí)別嘴部，框定嘴部范圍A2，計(jì)算A2中每個(gè)像素點(diǎn)的X、Y位置參數(shù)；S3特征點(diǎn)定位：從A2中識(shí)別上唇最高端點(diǎn)P1、下唇最低端點(diǎn)P2、左嘴角外側(cè)P3和右嘴角外側(cè)P4，其中P1坐標(biāo)為(x1，y1)、P2坐標(biāo)為(x2，y2)、P3坐標(biāo)為(x3，y3)、P4坐標(biāo)為(x4，y4)，此四點(diǎn)形成一個(gè)長(zhǎng)方形包閉，在該長(zhǎng)方形的Y軸方向的上方比例為a的位置畫(huà)一條識(shí)別線L，連接左嘴角外側(cè)P3和右嘴角外側(cè)P4，取該線段的中點(diǎn)為識(shí)別點(diǎn)P；S4識(shí)別與輸出：對(duì)比識(shí)別點(diǎn)P與識(shí)別線L的位置關(guān)系，輸出結(jié)果。

優(yōu)選地，a＝0.4～0.6。

優(yōu)選地，a＝0.4～0.5，若所述識(shí)別點(diǎn)P在識(shí)別線L上方，輸出結(jié)果為笑臉。

優(yōu)選地，a＝0.5～0.6，若所述識(shí)別點(diǎn)P在識(shí)別線L下方，輸出結(jié)果為悲傷或憤怒。

優(yōu)選地，對(duì)臉部范圍A1的框定范圍，可在各邊界上包容2～10個(gè)像素的誤差。

優(yōu)選地，對(duì)嘴部范圍A2的框定范圍，可在各邊界上包容1～3個(gè)像素的誤差。

本發(fā)明中還披露了一種表情識(shí)別方法，是這樣實(shí)施的：包括根據(jù)上述任一所述的基于嘴部特征的快速表情識(shí)別方法和精準(zhǔn)判定方法。

實(shí)施本發(fā)明的技術(shù)方案通過(guò)有效捕捉嘴部特征，以較少的數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算和對(duì)比，可解決現(xiàn)有技術(shù)中笑臉識(shí)別方法計(jì)算量過(guò)大的技術(shù)問(wèn)題；實(shí)施本發(fā)明的技術(shù)方案，通過(guò)簡(jiǎn)單的計(jì)算方法，可實(shí)現(xiàn)快速辨別笑臉，或快速初步判別笑臉的技術(shù)效果。當(dāng)采用本發(fā)明的快速識(shí)別技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)的精準(zhǔn)判定方法相結(jié)合時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)快速的精準(zhǔn)判定，尤其適合高解析度、大量圖片或視頻各幀的批量處理。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一種實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明的一種具體實(shí)施方式的方法流程示意圖；

圖2為本發(fā)明的一種具體實(shí)施方式的原始圖片示意圖；

圖3為本發(fā)明的一種具體實(shí)施方式的S1步驟處理示意圖；

圖4為本發(fā)明的一種具體實(shí)施方式的S2步驟處理示意圖；

圖5為本發(fā)明的一種具體實(shí)施方式的S3步驟處理示意圖；。

在上述附圖中，各圖號(hào)標(biāo)記分別表示：

A1-臉部范圍；

A2-嘴部范圍；

P1-上唇最高端點(diǎn)；

P2-下唇最低端點(diǎn)；

P3-左嘴角外側(cè)；

P4-右嘴角外側(cè)；

L識(shí)別線；和

P識(shí)別點(diǎn)。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

在本發(fā)明的一種具體實(shí)施方式中，一種基于嘴部特征的快速表情識(shí)別方法，如圖1所示，包括如下的步驟：S1面部識(shí)別：在原始圖片中識(shí)別人臉，框定臉部范圍A1，識(shí)別人物鼻部，以鼻梁線方向?yàn)閅軸，垂直Y軸方向?yàn)閄軸；S2嘴部識(shí)別：在A1中識(shí)別嘴部，框定嘴部范圍A2，計(jì)算A2中每個(gè)像素點(diǎn)的X、Y位置參數(shù)；S3特征點(diǎn)定位：從A2中識(shí)別上唇最高端點(diǎn)P1、下唇最低端點(diǎn)P2、左嘴角外側(cè)P3和右嘴角外側(cè)P4，其中P1坐標(biāo)為(x1，y1)、P2坐標(biāo)為(x2，y2)、P3坐標(biāo)為(x3，y3)、P4坐標(biāo)為(x4，y4)，此四點(diǎn)形成一個(gè)長(zhǎng)方形包閉，在該長(zhǎng)方形的Y軸方向的上方比例為a的位置畫(huà)一條識(shí)別線L，連接左嘴角外側(cè)P3和右嘴角外側(cè)P4，取該線段的中點(diǎn)為識(shí)別點(diǎn)P；S4識(shí)別與輸出：對(duì)比識(shí)別點(diǎn)P與識(shí)別線L的位置關(guān)系，輸出結(jié)果。

在該具體實(shí)施方式中，讀取如圖2所示的原始圖片，在第一步S1面部識(shí)別中，可以采取任意的現(xiàn)有技術(shù)的面部識(shí)別方法，例如中國(guó)發(fā)明專利201310174152.9基于圖像輪廓的人臉識(shí)別新方法，中國(guó)發(fā)明專利201310039886.6基于RGB彩色特征雙重鑒別相關(guān)性分析的人臉識(shí)別方法等。根據(jù)不同圖像解析度的區(qū)別，對(duì)臉部范圍A1的框定范圍，可在各邊界上包容2～10個(gè)像素的誤差，如圖3所示。從A1中識(shí)別鼻部，以鼻梁線方向?yàn)閅軸，垂直Y軸方向?yàn)閄軸，從而將原始圖片中的A1范圍進(jìn)行角度校正。圖像坐標(biāo)的原點(diǎn)可任意設(shè)置。確定原點(diǎn)后即可確定圖像中每個(gè)像素點(diǎn)的位置參數(shù)。第二步S2嘴部識(shí)別、在臉部范圍A1內(nèi)確定嘴部范圍A2。嘴部范圍A2的框定可采用現(xiàn)有技術(shù)中的識(shí)別方法，例如中國(guó)發(fā)明專利201110146177.9基于五官幾何比例特征的快速人臉識(shí)別方法等。對(duì)嘴部范圍A2的框定范圍，可在各邊界上包容1～3個(gè)像素的誤差，如圖4所示。上唇最高端點(diǎn)P1、下唇最低端點(diǎn)P2、左嘴角外側(cè)P3和右嘴角外側(cè)P4，其中P1坐標(biāo)為(x1，y1)、P2坐標(biāo)為(x2，y2)、P3坐標(biāo)為(x3，y3)、P4坐標(biāo)為(x4，y4)。此四點(diǎn)形成一個(gè)在X軸Y軸方向上的長(zhǎng)方形包閉。在該長(zhǎng)方形的Y軸方向的上方比例為a的位置畫(huà)一條識(shí)別線L。該識(shí)別線用于定義無(wú)表情時(shí)的嘴角位置。連接左嘴角外側(cè)P3和右嘴角外側(cè)P4，取該線段的中點(diǎn)為識(shí)別點(diǎn)P。該識(shí)別點(diǎn)用于定義特征位置。如圖5所示。S4識(shí)別與輸出：對(duì)比識(shí)別點(diǎn)P與識(shí)別線L的位置關(guān)系，輸出結(jié)果。本領(lǐng)域技術(shù)人員有能力對(duì)a，b兩參數(shù)的具體數(shù)據(jù)進(jìn)行選擇。在該具體實(shí)施方式中，根據(jù)常人的表情激烈程度，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，設(shè)置a＝0.4～0.6。

在一種優(yōu)選實(shí)施方式中，a＝0.4，若所述識(shí)別點(diǎn)P在識(shí)別線L上方，輸出結(jié)果為笑臉。

在另一種優(yōu)選實(shí)施方式中，a＝0.6，若所述識(shí)別點(diǎn)P在識(shí)別線L下方，輸出結(jié)果為悲傷或憤怒。

在本發(fā)明的另一種優(yōu)選實(shí)施方式中，一種表情識(shí)別方法，是這樣實(shí)施的：包括根據(jù)上述任一所述的基于嘴部特征的快速表情識(shí)別方法和精準(zhǔn)判定方法。本發(fā)明中的基于嘴部特征的快速表情識(shí)別方法，可作為降低計(jì)算量的預(yù)判算法，在快速判斷圖片中的表情可能為笑臉或嘟嘴或其他表情后，可進(jìn)一步將突破進(jìn)行精準(zhǔn)判斷。此時(shí)，可采用現(xiàn)有技術(shù)中的任意精準(zhǔn)判定方法，從而同時(shí)實(shí)現(xiàn)快速和精準(zhǔn)的判定過(guò)程，與現(xiàn)有技術(shù)相比，大大降低計(jì)算量。

需要指出的是，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。