人臉姿態(tài)估計(jì)方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本公開設(shè)及通信領(lǐng)域，尤其設(shè)及人臉姿態(tài)估計(jì)方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，人臉姿態(tài)估計(jì)在人臉識(shí)別和人機(jī)交互等領(lǐng)域有著重要作用。人臉姿態(tài)估計(jì) 就是對(duì)二維圖像中的人臉在Ξ維空間中所處的姿態(tài)進(jìn)行估計(jì)。但是，相關(guān)技術(shù)中，進(jìn)行人臉 姿態(tài)估計(jì)時(shí)，設(shè)及的計(jì)算過程繁瑣，計(jì)算速度慢。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 有鑒于此，本公開提供了人臉姿態(tài)估計(jì)方法及裝置，解決相關(guān)技術(shù)中進(jìn)行人臉姿 態(tài)估計(jì)時(shí)計(jì)算過程繁瑣、計(jì)算速度慢的問題。
[0004] 根據(jù)本公開實(shí)施例的第一方面，提供一種人臉姿態(tài)估計(jì)方法，所述方法包括：
[0005] 獲取待檢測(cè)圖片中人臉的多個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)；
[0006] 確定所述多個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)各自對(duì)應(yīng)的二維坐標(biāo)和Ξ維坐標(biāo)；
[0007] 根據(jù)所述二維坐標(biāo)和所述Ξ維坐標(biāo)，確定弱透視投影矩陣；
[000引根據(jù)所述弱透視投影矩陣，確定所述人臉的人臉姿態(tài)估計(jì)結(jié)果。
[0009] 可選地，所述獲取待檢測(cè)圖片中人臉的多個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，包括：
[0010] 通過人臉關(guān)鍵點(diǎn)檢測(cè)算法對(duì)待檢測(cè)圖片進(jìn)行人臉關(guān)鍵點(diǎn)檢測(cè)，獲取所述待檢測(cè)圖 片中人臉的多個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。
[0011] 可選地，所述根據(jù)所述二維坐標(biāo)和所述Ξ維坐標(biāo)，確定弱透視投影矩陣，包括：
[0012] 確定第一矩陣和第二矩陣，其中所述第一矩陣中的值對(duì)應(yīng)所述二維坐標(biāo)，所述第 二矩陣中的值對(duì)應(yīng)所述Ξ維坐標(biāo)；
[0013] 確定所述第二矩陣的增廣矩陣；
[0014] 根據(jù)所述第一矩陣、所述增廣矩陣和弱透視投影矩陣之間的第一計(jì)算公式，利用 最小二乘法計(jì)算得到所述弱透視投影矩陣；
[0015] 其中，所述第一計(jì)算公式如下：
[0016] Χ=Α系其中X是所述第一矩陣，又是所述增廣矩陣，A是所述弱透視投影矩陣。
[0017] 可選地，所述利用最小二乘法計(jì)算得到弱透視投影矩陣，包括：
[0018] 采用奇異值分解SVD算法或LU分解算法計(jì)算得到弱透視投影矩陣。
[0019] 可選地，所述根據(jù)所述弱透視投影矩陣，確定所述人臉的人臉姿態(tài)估計(jì)結(jié)果，包 括：
[0020] 將所述弱透視投影矩陣按照第二計(jì)算公式進(jìn)行矩陣分解后得到的旋轉(zhuǎn)矩陣確定 為所述人臉的第一人臉姿態(tài)估計(jì)結(jié)果；
[0021 ]其中，所述第二計(jì)算公式如下：
[0022] A = S[R，t]，其中A是所述弱透視投影矩陣，S是縮放矩陣，R是所述旋轉(zhuǎn)矩陣，t是Ξ 維平移向量。
[0023] 可選地，所述根據(jù)所述弱透視投影矩陣，確定所述人臉的人臉姿態(tài)估計(jì)結(jié)果，還包 括：
[0024] 獲取對(duì)所述旋轉(zhuǎn)矩陣的預(yù)設(shè)旋轉(zhuǎn)順序，所述預(yù)設(shè)旋轉(zhuǎn)順序依次為相對(duì)于第一軸、 第二軸和第Ξ軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；
[0025] 按照所述預(yù)設(shè)旋轉(zhuǎn)順序，將對(duì)所述旋轉(zhuǎn)矩陣進(jìn)行矩陣分解得到的分別相對(duì)于所述 第一軸、所述第二軸和所述第Ξ軸的旋轉(zhuǎn)角度值，確定為所述人臉的第二人臉姿態(tài)估計(jì)結(jié) 果。
[0026] 根據(jù)本公開實(shí)施例的第二方面，提供一種人臉姿態(tài)估計(jì)裝置，所述裝置包括：
[0027] 獲取模塊，被配置為獲取待檢測(cè)圖片中人臉的多個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)；
[0028] 第一確定模塊，被配置為確定所述多個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)各自對(duì)應(yīng)的二維坐標(biāo)和Ξ維坐標(biāo)；
[0029] 第二確定模塊，被配置為根據(jù)所述二維坐標(biāo)和所述Ξ維坐標(biāo)，確定弱透視投影矩 陣；
[0030] 第Ξ確定模塊，被配置為根據(jù)所述弱透視投影矩陣，確定所述人臉的人臉姿態(tài)估 計(jì)結(jié)果。
[0031 ]可選地，所述獲取模塊包括：
[0032] 第一獲取子模塊，被配置為通過人臉關(guān)鍵點(diǎn)檢測(cè)算法對(duì)待檢測(cè)圖片進(jìn)行人臉關(guān)鍵 點(diǎn)檢測(cè)，獲取所述待檢測(cè)圖片中人臉的多個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。
[0033] 可選地，所述第二確定模塊包括：
[0034] 第一確定子模塊，被配置為確定第一矩陣和第二矩陣，其中所述第一矩陣中的值 對(duì)應(yīng)所述二維坐標(biāo)，所述第二矩陣中的值對(duì)應(yīng)所述Ξ維坐標(biāo)；
[0035] 第二確定子模塊，被配置為確定所述第二矩陣的增廣矩陣；
[0036] 計(jì)算子模塊，被配置為根據(jù)所述第一矩陣、所述增廣矩陣和弱透視投影矩陣之間 的第一計(jì)算公式，利用最小二乘法計(jì)算得到所述弱透視投影矩陣；
[0037] 其中，所述第一計(jì)算公式如下：
[003引 其中X是所述第一矩陣，X是所述增廣矩陣，A是所述弱透視投影矩陣。
[0039] 可選地，所述計(jì)算子模塊包括：
[0040] 計(jì)算單元，被配置為采用奇異值分解SVD算法或LU分解算法計(jì)算得到弱透視投影 矩陣。
[0041] 可選地，所述第Ξ確定模塊包括：
[0042] 第Ξ確定子模塊，被配置為將所述弱透視投影矩陣按照第二計(jì)算公式進(jìn)行矩陣分 解得到的旋轉(zhuǎn)矩陣確定為所述人臉的第一人臉姿態(tài)估計(jì)結(jié)果；
[0043] 其中，所述第二計(jì)算公式如下：
[0044] A = S[R，t]，其中A是所述弱透視投影矩陣，S是縮放矩陣，R是所述旋轉(zhuǎn)矩陣，t是Ξ 維平移向量。
[0045] 可選地，所述第Ξ確定模塊還包括：
[0046] 第二獲取子模塊，被配置為獲取對(duì)所述旋轉(zhuǎn)矩陣的預(yù)設(shè)旋轉(zhuǎn)順序，所述預(yù)設(shè)旋轉(zhuǎn) 順序依次為相對(duì)于第一軸、第二軸和第Ξ軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；
[0047] 第四確定子模塊，被配置為按照所述預(yù)設(shè)旋轉(zhuǎn)順序，將對(duì)所述旋轉(zhuǎn)矩陣進(jìn)行矩陣 分解得到的分別相對(duì)于所述第一軸、所述第二軸和所述第Ξ軸的旋轉(zhuǎn)角度值，確定為所述 人臉的第二人臉姿態(tài)估計(jì)結(jié)果。
[0048] 根據(jù)本公開實(shí)施例的第Ξ方面，提供一種人臉姿態(tài)估計(jì)裝置，包括：
[0049] 處理器；
[0050] 用于存儲(chǔ)處理器可執(zhí)行指令的存儲(chǔ)器；
[0051] 其中，所述處理器被配置為：
[0052 ]獲取待檢測(cè)圖片中人臉的多個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)；
[0053] 確定所述多個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)各自對(duì)應(yīng)的二維坐標(biāo)和Ξ維坐標(biāo)；
[0054] 根據(jù)所述二維坐標(biāo)和所述Ξ維坐標(biāo)確定弱透視投影矩陣；
[0055] 根據(jù)所述弱透視投影矩陣確定所述人臉的人臉姿態(tài)估計(jì)結(jié)果。
[0056] 本公開的實(shí)施例提供的技術(shù)方案可W包括W下有益效果：
[0057] 本公開實(shí)施例中，在確定了待檢測(cè)圖片中人臉的多個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)各自對(duì)應(yīng)的二維坐標(biāo) 和立維坐標(biāo)后，將相關(guān)技術(shù)中確定透視投影矩陣的計(jì)算過程簡化為確定弱透視投影矩陣的 計(jì)算過程，進(jìn)而可W根據(jù)所述弱透視投影矩陣，確定人臉姿態(tài)估計(jì)結(jié)果，加快了計(jì)算速度。
[0058] 本公開實(shí)施例中，在進(jìn)行人臉姿態(tài)估計(jì)時(shí)采用了弱透視矩陣，進(jìn)一步地，可W采用 最小二乘法，例如SVD算法或LU分解算法計(jì)算弱透視矩陣，相比相關(guān)技術(shù)中采用優(yōu)化計(jì)算的 方式計(jì)算透視矩陣的過程簡單，且計(jì)算速度快。
[0059] 本公開實(shí)施例中，在得到弱透視矩陣后，可W將對(duì)所述弱透視矩陣進(jìn)行矩陣分解 后得到的旋轉(zhuǎn)矩陣，確定為人臉的第一人臉姿態(tài)估計(jì)結(jié)果。進(jìn)一步地，可W對(duì)所述旋轉(zhuǎn)矩陣 進(jìn)行進(jìn)一步分解，得到所述人臉分別相對(duì)于第一軸、第二軸和第Ξ軸的旋轉(zhuǎn)角度值，并將計(jì) 算得到的上述旋轉(zhuǎn)角度值確定為所述人臉的第二人臉姿態(tài)估計(jì)結(jié)果，使得人臉姿態(tài)估計(jì)結(jié) 果更為直觀。
[0060] 應(yīng)當(dāng)理解的是，W上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不 能限制本公開。
【附圖說明】
[0061] 此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分，示出了符合本公開的實(shí)施 例，并與說明書一起用于解釋本公開的原理。
[0062] 圖1是本公開根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種人臉姿態(tài)估計(jì)方法流程圖；
[0063] 圖2是本公開根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的另一種人臉姿態(tài)估計(jì)方法流程圖；
[0064] 圖3是本公開根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的另一種人臉姿態(tài)估計(jì)方法流程圖；
[0065] 圖4是本公開根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的另一種人臉姿態(tài)估計(jì)方法流程圖；
[0066] 圖5是本公開根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種人臉姿態(tài)估計(jì)裝置框圖；
[0067] 圖6是本公開根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的另一種人臉姿態(tài)估計(jì)裝置框圖；
[0068] 圖7是本公開根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的另一種人臉姿態(tài)估計(jì)裝置框圖；
[0069] 圖8是本公開根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的另一種人臉姿態(tài)估計(jì)裝置框圖；
[0070] 圖9是本公開根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的另一種人臉