一种红外测温系统中的人脸检测方法及装置的制造方法
【专利摘要】一种红外测温系统中的人脸检测方法及装置。本发明实施例公开了一种人脸检测方法及装置。通过首先获取在红外图像上的人脸的可能区域，将红外图像上人脸的可能区域映射到可见光图像上，再在映射到可见光图像的人脸的可能区域内，检测人脸，并确定检测到的人脸是否为红外图像中对应的人脸，大大缩小了可见光图像上人脸检测的区域，可以在高清可见光图像上实现实时检测，从而实现了同时进行准确的红外测温和人脸检测。
【专利说明】
一种红外测温系统中的人脸检测方法及装置
技术领域
[0001]本发明涉及红外测温领域，尤其涉及一种红外测温系统中的人脸检测方法及装置。
【背景技术】
[0002]红外测温系统普遍使用的探测器为红外热像仪，它通过光电转换、电信号处理等手段，将目标物体的温度分布图像转换成视频图像，同时通过温度定标获得物体温度。随着SARS、禽流感等传染病疫情的流行，传统的检验检疫工作面临越来越严峻的挑战，红外热像仪具有非接触、体积小、灵敏度高、不间断工作及报警功能，很好地完成了各种场所的测温任务。
[0003]目前，大部分红外热像仪都集成了两套图像信息系统，红外热图像信息系统和可见光图像信息系统。红外热图像信息系统是红外热像仪的基本图像信息系统。红外热图像反映视场内物体的温度，但是，红外热图像的分辨率很低，对比度小，不含纹理信息，因此，利用红外热图像进行模式识别有较大的难度。这导致在实际应用中，即使视场内的某个物体温度达到示警温度，但是，我们很难让红外热像仪自动判别这个物体是否是我们需要监控的物体。
[0004]可见光图像信息系统是红外热像仪的辅助信息系统。可见光图像不能反映视场内物体的温度，但是，可见光图像的分辨率较高，含有丰富的纹理信息，基于可见光图像的模式识别技术也比较完善。因此，红外热图像信息系统和可见光图像信息系统这两套图像信息系统完全可以取长补短，优势互补，构成一套完整的、有一定智能信息处理能力的图像信息系统。
[0005]然而，目前绝大多数的红外热像仪的应用中，除了简单粗糙的融合显示外，可见光图像系统于红外热像仪，几乎成了一种廉价的摆设。现有的红外测温系统中的人脸检测技术，是先在可见光图像上进行人脸检测，确定了人脸的位置和形状后，再到红外图像上进行人脸的搜索。为了让视场中的人脸足够清晰，一般红外测温系统中的可见光图像都较大，超过1280*960像素。目前的可见光人脸检测算法，在大尺寸图像上进行人脸检测，耗时较多，很难在高清可见光图像序列上实现实时检测，而红外测温系统使用时一般都需要实时检测。另外，在红外测温系统中，一般都希望尽量不漏检人脸，因而需要用到复杂的人脸检测算法，这导致人脸检测耗时更多，更难保证实时性。
【发明内容】
[0006]本发明实施例提供一种红外测温系统中的人脸检测方法及装置，以在红外测温系统中实现实时地检测人脸。
[0007]—方面，提供了一种人脸检测方法，包括:
[0008]获取同一时刻的红外图像和可见光图像；
[0009]根据人体与环境的温度差，在所述红外图像上获取人脸的可能区域；
[0010]将所述红外图像上人脸的可能区域映射到所述可见光图像；
[0011]在映射到所述可见光图像的人脸的可能区域内，检测人脸；
[0012]确定检测到的人脸是否为所述红外图像中对应的人脸。
[0013]优选地，所述方法还包括:
[0014]接收通过红外摄像头采集的多个时刻的红外图像和通过可见光摄像头采集的多个时刻的可见光图像，所述红外摄像头和所述可见光摄像头位于红外测温系统中；
[0015]存储所述多个时刻的红外图像和可见光图像；
[0016]所述获取同一时刻的红外图像和可见光图像，包括:
[0017]从存储的所述多个时刻的红外图像和可见光图像中获取同一时刻的红外图像和可见光图像。
[0018]优选地，所述根据人体与环境的温度差，在所述红外图像上获取人脸的可能区域，包括:
[0019]在所述红外图像上检测像素点温度大于设定环境温度的至少一个像素点，将所述至少一个像素点构成连通区域，去除所述连通区域中孤立的像素点，所述孤立的像素点为像素点温度小于或等于环境温度的像素点；
[0020]填充所述连通区域内部和边缘的微小空隙；
[0021]采用轮廓搜索算法获取所述连通区域的外部轮廓，提取包裹所述外部轮廓的最小矩形框；
[0022]将所述最小矩形框按照设定比例放大，放大后的矩形框为所述人脸的可能区域。
[0023]优选地，所述将所述红外图像上人脸的可能区域映射到所述可见光图像，包括:
[0024]根据所述红外图像和所述可见光图像的位置信息，获取对所述红外图像和所述可见光图像进行空间对齐的空间转换矩阵；
[0025]根据所述空间转换矩阵，将所述红外图像上人脸的可能区域映射到所述可见光图像。
[0026]优选地，所述确定检测到的人脸是否为所述红外图像中对应的人脸，包括:
[0027]计算检测到的所述人脸的人脸框的中心与映射到所述可见光图像上的人脸的可能区域的中心的距离；
[0028]若所述距离小于所述人脸框的边长或半径与设定比例的乘积，则确定检测到的人脸为所述红外图像中对应的人脸。
[0029]另一方面，提供了一种人脸检测装置，包括:
[0030]第一获取模块，用于获取同一时刻的红外图像和可见光图像；
[0031]第二获取模块，用于根据人体与环境的温度差，在所述红外图像上获取人脸的可能区域；
[0032]映射模块，用于将所述红外图像上人脸的可能区域映射到所述可见光图像；
[0033]检测模块，用于在映射到所述可见光图像的人脸的可能区域内，检测人脸；
[0034]确定模块，用于确定检测到的人脸是否为所述红外图像中对应的人脸。
[0035]优选地，所述人脸检测装置还包括:
[0036]接收模块，用于接收通过红外摄像头采集的多个时刻的红外图像和通过可见光摄像头采集的多个时刻的可见光图像，所述红外摄像头和所述可见光摄像头位于红外测温系统中；
[0037]存储模块，用于存储所述多个时刻的红外图像和可见光图像；
[0038]所述第一获取模块具体用于:
[0039]从存储的所述多个时刻的红外图像和可见光图像中获取同一时刻的红外图像和可见光图像。
[0040]优选地，所述第二获取模块包括:
[0041]构成单元，用于在所述红外图像上检测像素点温度大于设定环境温度的至少一个像素点，将所述至少一个像素点构成连通区域，去除所述连通区域中孤立的像素点，所述孤立的像素点为像素点温度小于或等于环境温度的像素点；
[0042]填充单元，用于填充所述连通区域内部和边缘的微小空隙；
[0043]提取单元，用于采用轮廓搜索算法获取所述连通区域的外部轮廓，提取包裹所述外部轮廓的最小矩形框；
[0044]放大单元，用于将所述最小矩形框按照设定比例放大，放大后的矩形框为所述人脸的可能区域。
[0045]优选地，所述映射模块包括:
[0046]获取单元，用于根据所述红外图像和所述可见光图像的位置信息，获取对所述红外图像和所述可见光图像进行空间对齐的空间转换矩阵；
[0047]映射单元，用于根据所述空间转换矩阵，将所述红外图像上人脸的可能区域映射到所述可见光图像。
[0048]优选地，所述确定模块包括:
[0049]计算单元，用于计算检测到的所述人脸的人脸框的中心与映射到所述可见光图像上的人脸的可能区域的中心的距离；
[0050]确定单元，用于若所述距离小于所述人脸框的边长或半径与设定比例的乘积，则确定检测到的人脸为所述红外图像中对应的人脸。
[0051]实施本发明实施例提供的一种人脸检测方法及装置，具有如下有益效果:
[0052]通过首先获取在红外图像上的人脸的可能区域，将红外图像上人脸的可能区域映射到可见光图像上，再在映射到可见光图像的人脸的可能区域内，检测人脸，并确定检测到的人脸是否为红外图像中对应的人脸，大大缩小了可见光图像上人脸检测的区域，可以在高清可见光图像上实现实时检测，从而实现了同时进行准确的红外测温和人脸检测。
【附图说明】
[0053]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0054]图1为本发明实施例提供的一种人脸检测方法的流程示意图；
[0055]图2为对图1所示的本发明实施例提供的一种人脸检测方法进一步细化的流程示意图；
[0056]图3为本发明实施例提供的一种人脸检测装置的结构示意图；
[0057]图4为对图3所示的本发明实施例提供的一种人脸检测装置进一步细化的结构示意图。
【具体实施方式】
[0058]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0059]图1为本发明实施例提供的一种人脸检测方法的流程示意图，该方法包括以下步骤:
[0060]SI OI，获取同一时刻的红外图像和可见光图像。
[0061]红外测温系统包括红外摄像头和可见光摄像头，红外摄像头获取红外图像，可见光摄像头获取可见光图像，获取的红外图像和可见光图像可传输至人脸检测装置。获取到红外图像和可见光图像时，需进行时间上的对齐，即获取同一时刻的红外图像和可见光图像。
[0062]S102，根据人体与环境的温度差，在所述红外图像上获取人脸的可能区域。
[0063]人体温度大约在35°C_42°C之间(包括低温和高烧)，而环境温度一般低于35°C，可以利用这一特性将人体与环境分离开，即获取红外图像上温度高于环境温度一定值的像素点，这些像素点构成的区域即为人脸的可能区域。
[0064]S103，将所述红外图像上人脸的可能区域映射到所述可见光图像。
[0065]而可见光图像的分辨率较高，含有丰富的纹理信息。将在红外图像上获取的人脸的可能区域映射到可见光图像，作为可见光图像上人脸的可能区域。由于红外测温系统中的红外摄像头和可见光摄像头安装时位置有一定的距离，当然该距离一般比较小，图像映射时需将两个图像进行空间对齐。
[0066]S104，在映射到所述可见光图像的人脸的可能区域内，检测人脸。
[0067]可见光图像一般较大，超过1280*960像素，在将在红外图像上获取的人脸的可能区域映射到可见光图像上之后，仅在映射到可见光图像的人脸的可能区域内进行人脸检测，大大缩小了进行人脸检测的范围，耗时也较小，基本可以实现实时检测。
[0068]在可见光图像上检测人脸可采用现有的人脸检测算法，在此不再赘述。
[0069]S105，确定检测到的人脸是否为所述红外图像中对应的人脸。
[0070]在映射到可见光图像的人脸的可能区域内进行人脸检测后，如果检测到的人脸可能与映射到可见光图像的人脸的可能区域基本吻合，这时可确定在可见光图像上检测到的人脸即为红外图像上人脸的可能区域中的人脸;如果检测到的人脸可能与映射到可见光图像的人脸的可能区域不吻合度较高，这时可确定获取的红外图像上人脸的可能区域不准确，从而不能准确检测到人脸。
[0071]根据本发明实施例提供的一种人脸检测方法，通过首先获取在红外图像上的人脸的可能区域，将红外图像上人脸的可能区域映射到可见光图像上，再在映射到可见光图像的人脸的可能区域内，检测人脸，并确定检测到的人脸是否为红外图像中对应的人脸，大大缩小了可见光图像上人脸检测的区域，可以在高清可见光图像上实现实时检测，从而实现了同时进行准确的红外测温和人脸检测。
[0072]图2为对图1所示的本发明实施例提供的一种人脸检测方法进一步细化的流程示意图，该方法包括以下步骤:
[0073]S201，接收通过红外摄像头采集的多个时刻的红外图像和通过可见光摄像头采集的多个时刻的可见光图像。
[0074]本实施例的人脸检测方法可以在红外测温系统中执行，也可以在单独的人脸检测装置中执行。红外测温系统控制将通过红外摄像头采集的多个时刻的红外图像和通过可见光摄像头采集的多个时刻的可见光图像传输给红外测温系统中的人脸检测装置或单独的人脸检测装置。
[0075]S202，存储所述多个时刻的红外图像和可见光图像。
[0076]接收到多个时刻的红外图像和可见光图像后，可进行存储或缓存，并标识图像的采集时刻。
[0077]S203，从存储的所述多个时刻的红外图像和可见光图像中获取同一时刻的红外图像和可见光图像。
[0078]由于红外摄像头和可见光摄像头是分别采集红外图像和可见光图像，并分别进行传输和存储，在检测人脸时，必须检测的是同一时刻的红外图像和可见光图像。可根据图像的采集时刻，获取同一时刻的红外图像和可见光图像。
[0079]S204，在所述红外图像上检测像素点温度大于设定环境温度的至少一个像素点，将所述至少一个像素点构成连通区域，去除所述连通区域中孤立的像素点。
[0080]利用人体温度与环境温度的温度差，获取红外图像上温度高于环境温度一定值的像素点，将这些像素点连通，构成的连通区域。该连通区域中可能存在一些孤立的像素点，所述孤立的像素点为像素点温度小于或等于环境温度的像素点，将连通区域中这些孤立的像素点去除，以获得较为准确的连通区域。
[0081]S205，填充所述连通区域内部和边缘的微小空隙。
[0082]可使用腐蚀、膨胀等形态学的方法，填充连通区域内部和边缘的微小空隙。
[0083]S206，采用轮廓搜索算法获取所述连通区域的外部轮廓，提取包裹所述外部轮廓的最小矩形框。
[0084]S207，将所述最小矩形框按照设定比例放大，放大后的矩形框为所述人脸的可能区域。
[0085]步骤S204-S207为获取人脸的可能区域，通过以上处理使得最终获得的人脸的可能区域尽可能将头发、帽子或有衣物覆盖的上半身部分包含进来。
[0086]S208，根据所述红外图像和所述可见光图像的位置信息，获取对所述红外图像和所述可见光图像进行空间对齐的空间转换矩阵。
[0087]S209，根据所述空间转换矩阵，将所述红外图像上人脸的可能区域映射到所述可见光图像。
[0088]由于红外测温系统中的红外摄像头和可见光摄像头安装时位置有一定的距离，当然该距离一般比较小，首先根据两个摄像头的位置信息，获取将两个图像进行空间对齐的空间转换矩阵，然后根据空间转换矩阵，将红外图像转换过来与可见光图像对齐，以将红外图像上人脸的可能区域映射到可见光图像上。
[0089]S210，在映射到所述可见光图像的人脸的可能区域内，检测人脸。
[0090]可见光图像一般较大，超过1280*960像素，在将在红外图像上获取的人脸的可能区域映射到可见光图像上之后，仅在映射到可见光图像的人脸的可能区域内进行人脸检测，大大缩小了进行人脸检测的范围，耗时也较小，基本可以实现实时检测。
[0091]在可见光图像上检测人脸可采用现有的人脸检测算法，在此不再赘述。
[0092]S211，计算检测到的所述人脸的人脸框的中心与映射到所述可见光图像上的人脸的可能区域的中心的距离。
[0093]S212，若所述距离小于所述人脸框的边长或半径与设定比例的乘积，则确定检测到的人脸为所述红外图像中对应的人脸。
[0094]步骤S211-S212为如何具体确定检测到的人脸是否为红外图像中对应的人脸，首先确定根据人脸检测算法在可见光图像上检测到的人脸框的中心，以及映射到可见光图像上的人脸的可能区域的中心，计算两个中心的距离，一般，若所述距离小于所述人脸框的边长或半径与设定比例的乘积，则确定检测到的人脸为所述红外图像中对应的人脸。根据该计算方式，可准确地确定检测到的人脸是否为红外图像中对应的人脸。
[0095]根据本发明实施例提供的一种人脸检测方法，通过首先获取在红外图像上的人脸的可能区域，将红外图像上人脸的可能区域映射到可见光图像上，再在映射到可见光图像的人脸的可能区域内，检测人脸，并确定检测到的人脸是否为红外图像中对应的人脸，大大缩小了可见光图像上人脸检测的区域，可以在高清可见光图像上实现实时检测，从而实现了同时进行准确的红外测温和人脸检测。
[0096]需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为根据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。
[0097]图3为本发明实施例提供的一种人脸检测装置的结构示意图，该人脸检测装置1000包括:
[0098]第一获取模块11，用于获取同一时刻的红外图像和可见光图像。
[0099]红外测温系统包括红外摄像头和可见光摄像头，红外摄像头获取红外图像，可见光摄像头获取可见光图像，获取的红外图像和可见光图像可传输至人脸检测装置。获取到红外图像和可见光图像时，需进行时间上的对齐，即第一获取模块11获取同一时刻的红外图像和可见光图像。
[0100]第二获取模块12，用于根据人体与环境的温度差，在所述红外图像上获取人脸的可能区域。
[0101]人体温度大约在35°c-42°c之间(包括低温和高烧)，而环境温度一般低于35°C，可以利用这一特性将人体与环境分离开，即第二获取模块12获取红外图像上温度高于环境温度一定值的像素点，这些像素点构成的区域即为人脸的可能区域。
[0102]映射模块13，用于将所述红外图像上人脸的可能区域映射到所述可见光图像。
[0103]而可见光图像的分辨率较高，含有丰富的纹理信息。映射模块13将在红外图像上获取的人脸的可能区域映射到可见光图像，作为可见光图像上人脸的可能区域。由于红外测温系统中的红外摄像头和可见光摄像头安装时位置有一定的距离，当然该距离一般比较小，图像映射时需将两个图像进行空间对齐。
[0104]检测模块14，用于在映射到所述可见光图像的人脸的可能区域内，检测人脸。
[0105]可见光图像一般较大，超过1280*960像素，在将在红外图像上获取的人脸的可能区域映射到可见光图像上之后，仅在映射到可见光图像的人脸的可能区域内进行人脸检测，大大缩小了进行人脸检测的范围，耗时也较小，基本可以实现实时检测。
[0106]在可见光图像上检测人脸可采用现有的人脸检测算法，在此不再赘述。
[0107]确定模块15，用于确定检测到的人脸是否为所述红外图像中对应的人脸。
[0108]在映射到可见光图像的人脸的可能区域内进行人脸检测后，如果检测到的人脸可能与映射到可见光图像的人脸的可能区域基本吻合，这时确定模块15可确定在可见光图像上检测到的人脸即为红外图像上人脸的可能区域中的人脸;如果检测到的人脸可能与映射到可见光图像的人脸的可能区域不吻合度较高，这时确定模块15可确定获取的红外图像上人脸的可能区域不准确，从而不能准确检测到人脸。
[0109]根据本发明实施例提供的一种人脸检测装置，通过首先获取在红外图像上的人脸的可能区域，将红外图像上人脸的可能区域映射到可见光图像上，再在映射到可见光图像的人脸的可能区域内，检测人脸，并确定检测到的人脸是否为红外图像中对应的人脸，大大缩小了可见光图像上人脸检测的区域，可以在高清可见光图像上实现实时检测，从而实现了同时进行准确的红外测温和人脸检测。
[0110]图4为对图3所示的本发明实施例提供的一种人脸检测装置进一步细化的结构示意图，该人脸检测装置2000包括:
[0111]接收模块21，用于接收通过红外摄像头采集的多个时刻的红外图像和通过可见光摄像头采集的多个时刻的可见光图像。
[0112]本实施例的人脸检测装置可以位于红外测温系统中，也可以是单独的人脸检测装置。红外测温系统控制将通过红外摄像头采集的多个时刻的红外图像和通过可见光摄像头采集的多个时刻的可见光图像传输给红外测温系统中的人脸检测装置或单独的人脸检测装置。接收模块21接收多个时刻的红外图像和可见光图像。
[0113]存储模块22，用于存储所述多个时刻的红外图像和可见光图像。
[0114]接收模块21接收到多个时刻的红外图像和可见光图像后，存储模块22可进行存储或缓存，并标识图像的采集时刻。
[0115]第一获取模块23，用于从存储的所述多个时刻的红外图像和可见光图像中获取同一时刻的红外图像和可见光图像。
[0116]由于红外摄像头和可见光摄像头是分别采集红外图像和可见光图像，并分别进行传输和存储，在检测人脸时，必须检测的是同一时刻的红外图像和可见光图像。第一获取模块23可根据图像的采集时刻，获取同一时刻的红外图像和可见光图像。
[0117]第二获取模块24，用于根据人体与环境的温度差，在所述红外图像上获取人脸的可能区域。
[0118]在本实施例中，第二获取模块24包括构成单元241、填充单元242、提取单元243和放大单元244。
[0119]构成单元241，用于在所述红外图像上检测像素点温度大于设定环境温度的至少一个像素点，将所述至少一个像素点构成连通区域，去除所述连通区域中孤立的像素点。
[0120]利用人体温度与环境温度的温度差，获取红外图像上温度高于环境温度一定值的像素点，将这些像素点连通，构成的连通区域。该连通区域中可能存在一些孤立的像素点，所述孤立的像素点为像素点温度小于或等于环境温度的像素点，将连通区域中这些孤立的像素点去除，以获得较为准确的连通区域。
[0121]填充单元242，用于填充所述连通区域内部和边缘的微小空隙。
[0122]可使用腐蚀、膨胀等形态学的方法，填充连通区域内部和边缘的微小空隙。
[0123]提取单元243，用于采用轮廓搜索算法获取所述连通区域的外部轮廓，提取包裹所述外部轮廓的最小矩形框。
[0124]放大单元244，用于将所述最小矩形框按照设定比例放大，放大后的矩形框为所述人脸的可能区域。
[0125]获取人脸的可能区域，可通过以上处理使得最终获得的人脸的可能区域尽可能将头发、帽子或有衣物覆盖的上半身部分包含进来。
[0126]映射模块25，用于将所述红外图像上人脸的可能区域映射到所述可见光图像。
[0127]在本实施例中，映射模块25包括获取单元251和映射单元252。
[0128]获取单元251，用于根据所述红外图像和所述可见光图像的位置信息，获取对所述红外图像和所述可见光图像进行空间对齐的空间转换矩阵。
[0129]映射单元252，用于根据所述空间转换矩阵，将所述红外图像上人脸的可能区域映射到所述可见光图像。
[0130]由于红外测温系统中的红外摄像头和可见光摄像头安装时位置有一定的距离，当然该距离一般比较小，首先根据两个摄像头的位置信息，获取将两个图像进行空间对齐的空间转换矩阵，然后根据空间转换矩阵，将红外图像转换过来与可见光图像对齐，以将红外图像上人脸的可能区域映射到可见光图像上。
[0131]检测模块26，用于在映射到所述可见光图像的人脸的可能区域内，检测人脸。
[0132]可见光图像一般较大，超过1280*960像素，在将在红外图像上获取的人脸的可能区域映射到可见光图像上之后，仅在映射到可见光图像的人脸的可能区域内进行人脸检测，大大缩小了进行人脸检测的范围，耗时也较小，基本可以实现实时检测。
[0133]在可见光图像上检测人脸可采用现有的人脸检测算法，在此不再赘述。
[0134]确定模块27，用于确定检测到的人脸是否为所述红外图像中对应的人脸。
[0135]在本实施例中，确定模块27包括计算单元271和确定单元272。
[0136]计算单元271，用于计算检测到的所述人脸的人脸框的中心与映射到所述可见光图像上的人脸的可能区域的中心的距离。
[0137]确定单元272，用于若所述距离小于所述人脸框的边长或半径与设定比例的乘积，则确定检测到的人脸为所述红外图像中对应的人脸。
[0138]对于如何具体确定检测到的人脸是否为红外图像中对应的人脸，首先确定根据人脸检测算法在可见光图像上检测到的人脸框的中心，以及映射到可见光图像上的人脸的可能区域的中心，计算两个中心的距离，一般，若所述距离小于所述人脸框的边长或半径与设定比例的乘积，则确定检测到的人脸为所述红外图像中对应的人脸。根据该计算方式，可准确地确定检测到的人脸是否为红外图像中对应的人脸。
[0139]根据本发明实施例提供的一种人脸检测装置，通过首先获取在红外图像上的人脸的可能区域，将红外图像上人脸的可能区域映射到可见光图像上，再在映射到可见光图像的人脸的可能区域内，检测人脸，并确定检测到的人脸是否为红外图像中对应的人脸，大大缩小了可见光图像上人脸检测的区域，可以在高清可见光图像上实现实时检测，从而实现了同时进行准确的红外测温和人脸检测。
[0140]在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
[0141]通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可以用硬件实现，或固件实现，或它们的组合方式来实现。当使用软件实现时，可以将上述功能存储在计算机可读介质中或作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质。以此为例但不限于:计算机可读介质可以包括随机存取存储器(Random Access Memory ,RAM)、只读存储器(Read-Only Memory ,ROM)、电可擦可编程只读存储器(ElectricallyErasable Programmable Read-Only Memory，EEPR0M)、只读光盘(Compact Disc Read-Only Memory，⑶-ROM)或其他光盘存储、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质。此外。任何连接可以适当的成为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤光缆、双绞线、数字用户线(Digital Subscriber Line，DSL)或者诸如红外线、无线电和微波之类的无线技术从网站、服务器或者其他远程源传输的，那么同轴电缆、光纤光缆、双绞线、DSL或者诸如红外线、无线和微波之类的无线技术包括在所属介质的定影中。如本发明所使用的，盘(Disk)和碟(disc)包括压缩光碟(CD)、激光碟、光碟、数字通用光碟(DVD)、软盘和蓝光光碟，其中盘通常磁性的复制数据，而碟则用激光来光学的复制数据。上面的组合也应当包括在计算机可读介质的保护范围之内。
[0142]总之，以上所述仅为本发明技术方案的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种人脸检测方法，其特征在于，包括: 获取同一时刻的红外图像和可见光图像； 根据人体与环境的温度差，在所述红外图像上获取人脸的可能区域； 将所述红外图像上人脸的可能区域映射到所述可见光图像； 在映射到所述可见光图像的人脸的可能区域内，检测人脸； 确定检测到的人脸是否为所述红外图像中对应的人脸。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括: 接收通过红外摄像头采集的多个时刻的红外图像和通过可见光摄像头采集的多个时刻的可见光图像，所述红外摄像头和所述可见光摄像头位于红外测温系统中； 存储所述多个时刻的红外图像和可见光图像； 所述获取同一时刻的红外图像和可见光图像，包括: 从存储的所述多个时刻的红外图像和可见光图像中获取同一时刻的红外图像和可见光图像。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据人体与环境的温度差，在所述红外图像上获取人脸的可能区域，包括: 在所述红外图像上检测像素点温度大于设定环境温度的至少一个像素点，将所述至少一个像素点构成连通区域，去除所述连通区域中孤立的像素点，所述孤立的像素点为像素点温度小于或等于环境温度的像素点； 填充所述连通区域内部和边缘的微小空隙； 采用轮廓搜索算法获取所述连通区域的外部轮廓，提取包裹所述外部轮廓的最小矩形框； 将所述最小矩形框按照设定比例放大，放大后的矩形框为所述人脸的可能区域。4.如权利要求1-3任意一项所述的方法，其特征在于，所述将所述红外图像上人脸的可能区域映射到所述可见光图像，包括: 根据所述红外图像和所述可见光图像的位置信息，获取对所述红外图像和所述可见光图像进行空间对齐的空间转换矩阵； 根据所述空间转换矩阵，将所述红外图像上人脸的可能区域映射到所述可见光图像。5.如权利要求1-3任意一项所述的方法，其特征在于，所述确定检测到的人脸是否为所述红外图像中对应的人脸，包括: 计算检测到的所述人脸的人脸框的中心与映射到所述可见光图像上的人脸的可能区域的中心的距离； 若所述距离小于所述人脸框的边长或半径与设定比例的乘积，则确定检测到的人脸为所述红外图像中对应的人脸。6.一种人脸检测装置，其特征在于，包括: 第一获取模块，用于获取同一时刻的红外图像和可见光图像； 第二获取模块，用于根据人体与环境的温度差，在所述红外图像上获取人脸的可能区域； 映射模块，用于将所述红外图像上人脸的可能区域映射到所述可见光图像； 检测模块，用于在映射到所述可见光图像的人脸的可能区域内，检测人脸； 确定模块，用于确定检测到的人脸是否为所述红外图像中对应的人脸。7.如权利要求6所述的人脸检测装置，其特征在于，还包括: 接收模块，用于接收通过红外摄像头采集的多个时刻的红外图像和通过可见光摄像头采集的多个时刻的可见光图像，所述红外摄像头和所述可见光摄像头位于红外测温系统中； 存储模块，用于存储所述多个时刻的红外图像和可见光图像； 所述第一获取模块具体用于: 从存储的所述多个时刻的红外图像和可见光图像中获取同一时刻的红外图像和可见光图像。8.如权利要求6所述的人脸检测装置，其特征在于，所述第二获取模块包括: 构成单元，用于在所述红外图像上检测像素点温度大于设定环境温度的至少一个像素点，将所述至少一个像素点构成连通区域，去除所述连通区域中孤立的像素点，所述孤立的像素点为像素点温度小于或等于环境温度的像素点； 填充单元，用于填充所述连通区域内部和边缘的微小空隙； 提取单元，用于采用轮廓搜索算法获取所述连通区域的外部轮廓，提取包裹所述外部轮廓的最小矩形框； 放大单元，用于将所述最小矩形框按照设定比例放大，放大后的矩形框为所述人脸的可能区域。9.如权利要求6-8任意一项所述的人脸检测装置，其特征在于，所述映射模块包括: 获取单元，用于根据所述红外图像和所述可见光图像的位置信息，获取对所述红外图像和所述可见光图像进行空间对齐的空间转换矩阵； 映射单元，用于根据所述空间转换矩阵，将所述红外图像上人脸的可能区域映射到所述可见光图像。10.如权利要求6-8任意一项所述的人脸检测装置，其特征在于，所述确定模块包括: 计算单元，用于计算检测到的所述人脸的人脸框的中心与映射到所述可见光图像上的人脸的可能区域的中心的距离； 确定单元，用于若所述距离小于所述人脸框的边长或半径与设定比例的乘积，则确定检测到的人脸为所述红外图像中对应的人脸。
【文档编号】G06K9/00GK105844240SQ201610168512
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年3月23日
【发明人】张兆丰, 田第鸿, 杨龙
【申请人】深圳云天励飞技术有限公司