人脸检测中NPD特征提取方法、电视机及存储介质技术

本发明专利技术公开了一种人脸检测中NPD特征提取方法、电视机和存储介质，所述方法包括：接收需要进行NPD特征提取的待识别图像，获取待识别图像中当前窗口的第一点集，确定所述第一点集和上一窗口第二点集的重叠像素点集；获取所述上一窗口的目标NPD集合，从该目标NPD集合中获取所述重叠像素点集的第一NPD集合；计算所述第一点集中重叠像素点集以外的非重叠像素点集的第一NPD集合，将所述第一NPD集合和第二NPD集合作为当前窗口的目标NPD集合。本发明专利技术实现了算法加速，有利于基于NPD特征的人脸识别算法在电视机上的实现。

【技术实现步骤摘要】
人脸检测中NPD特征提取方法、电视机及存储介质
本专利技术涉及人脸识别
，尤其涉及一种人脸检测中NPD特征提取方法、电视机及存储介质。
技术介绍
人脸识别技术的主要步骤可分为：人脸检测中NPD特征提取、脸部检测、人脸对齐和人脸识别。人脸检测中NPD特征提取是其中非常重要的一个步骤，会直接影响人脸识别效果。传统的人脸识别特征有Haar、LBP、LAB、SURE等,其中归一化像素差值(normalizedpixeldifference,简称NPD)特征是目前性能比较突出的特征，它具有旋转不变性、抗遮挡、抗光照变化、抗模糊等特性。归一化像素差值(NPD)特征的定义如下：D(xi,xj)表示任意一对像素点xi和xj之间的归一化像素差值，其中I(xi)表示像素点xi的灰度值。在计算NPD特征过程中会以大小为s×s的窗口作为计算单位，窗口中任意两个像素点构成一个像素对，总共有p×p个像素对(其中p＝s×s)，通过公式(1)计算得到的像素对NPD值会构成相应的特征向量。现有技术存在的缺陷是：NPD特征的计算量较大，不利于基于该特征的人脸识别算法在电视机设备上的实现。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种人脸检测中NPD特征提取方法，旨在解决NPD特征的计算量较大，不利于基于该特征的人脸识别算法在电视机设备上的实现的技术问题。为实现上述目的，本专利技术提供一种人脸检测中NPD特征提取方法，所述人脸检测中NPD特征提取方法包括：接收需要进行NPD特征提取的待识别图像，获取待识别图像中当前窗口的第一点集，确定所述第一点集和上一窗口第二点集的重叠像素点集；获取所述上一窗口的目标NPD集合，从该目标NPD集合中获取所述重叠像素点集的第一NPD集合；计算所述第一点集中重叠像素点集以外的非重叠像素点集的第一NPD集合，将所述第一NPD集合和第二NPD集合作为当前窗口的目标NPD集合。在一种可选的实施方式中，所述将所述第一NPD集合和第二NPD集合作为当前窗口的目标NPD集合的步骤之后包括：判断所述待识别图像中是否存在下一窗口；若所述待识别图像中存在下一窗口，将所述当前窗口作为新的上一窗口，将下一窗口作为新的当前窗口，执行所述获取待识别图像中当前窗口的第一点集的步骤；若所述待识别图像中不存在下一窗口，则基于已获得的所述待识别图像中所有窗口目标NPD集合获取所述待识别图像的NPD特征，将所述所述待识别图像的NPD特征输出到分类器，以便该分类器基于所述待识别图像的NPD特征进行脸部位置识别。在一种可选的实施方式中，所述获取待识别图像中当前窗口的第一点集的步骤之前包括：判断所述待识别图像中是否存在上一窗口；若所述待识别图像中存在上一窗口，则执行所述获取待识别图像中当前窗口的第一点集的步骤；若所述待识别图像中不存在上一窗口，则直接计算当前窗口的目标NPD集合。在一种可选的实施方式中，所述直接计算当前窗口的目标NPD集合的步骤包括：获取窗口滑动方向，基于该窗口滑动方向确定扫描存储当前窗口第一点集的目标顺序；将所述当前窗口第一点集基于所述目标顺序依次扫描存入数据向量，其中，数据向量的大小等于所述第一点集中像素点个数；基于所述数据向量中所有像素点构建当前窗口的第一特征矩阵，所述第一特征矩阵中每个坐标点由横坐标方向和纵坐标方向上的数据向量中对应坐标的像素点构成的像素对的NPD值组成，所述第一特征矩阵中所有NPD值组成当前窗口的目标NPD集合。在一种可选的实施方式中，所述获取待识别图像中当前窗口的第一点集，确定所述第一点集和上一窗口第二点集的重叠像素点集的步骤之后包括：获取扫描存储当前窗口第一点集的目标顺序，基于所述重叠像素点集确定所述第一点集中的非重叠像素点集；将该非重叠像素点集基于所述目标顺序依次扫描存入数据向量，其中，若将预设个数的所述非重叠像素点存入数据向量，最早存入数据向量的前预设个数像素点将被删除。在一种可选的实施方式中，所述将该非重叠像素点集基于所述目标顺序依次扫描存入数据向量的步骤之后包括：基于所述数据向量中所有像素点构建当前窗口的第二特征矩阵；基于所述数据向量中重叠像素点集所处位置确定所述重叠像素点集的第一NPD集合在所述第二特征矩阵中所处第一位置；所述获取所述上一窗口的目标NPD集合，从该目标NPD集合中获取所述重叠像素点集的第一NPD集合的步骤包括：获取上一窗口的第三特征矩阵，确定所述重叠像素点集的第一NPD集合在所述第三特征矩阵中所处第二位置；从所述第三特征矩阵中第二位置获取所述重叠像素点集的第一NPD集合，将获得的所述重叠像素点集的第一NPD集合复制到第二特征矩阵中第一位置。在一种可选的实施方式中，所述基于该窗口滑动方向确定扫描存储当前窗口第一点集的目标顺序的步骤包括：获取当前窗口中第一点集与窗口偏向滑动方向一侧边缘的距离集合，基于该距离集合确定扫描存储当前窗口第一点集的目标顺序，其中，所述距离集合中数值越大的像素点，越先扫描存储。在一种可选的实施方式中，所述确定所述第一点集和上一窗口第二点集的重叠像素点集的步骤包括：获取窗口滑动距离，基于该窗口滑动距离确定所述第一点集和上一窗口第二点集的重叠像素点集。为实现上述目的，本专利技术还提供一种电视机，所述电视机包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的人脸检测中NPD特征提取程序，所述人脸检测中NPD特征提取程序被所述处理器执行时实现如上述人脸检测中NPD特征提取方法所述的步骤。此外，为实现上述目的，本专利技术还提供一种存储介质，所述存储介质上存储有人脸检测中NPD特征提取程序，所述人脸检测中NPD特征提取程序被处理器执行时实现如上述人脸检测中NPD特征提取方法所述的步骤。本专利技术实施例提出的一种人脸检测中NPD特征提取方法，通过获取待识别图像中当前窗口的第一点集，确定所述第一点集和上一窗口第二点集的重叠像素点集；获取所述上一窗口的目标NPD集合，从该目标NPD集合中获取所述重叠像素点集的第一NPD集合；计算所述第一点集中重叠像素点集以外的非重叠像素点集的第一NPD集合，将所述第一NPD集合和第二NPD集合作为当前窗口的目标NPD集合，使得在进行当前窗口人脸检测中NPD特征提取时只需计算非重叠像素点集的第一NPD集合，无需计算所述重叠像素点集的第一NPD集合，节省了当前窗口人脸检测中NPD特征提取的计算量，节约了人脸检测中NPD特征提取所需计算能力，且无损其精确度，实现了算法加速，有利于基于NPD特征的人脸识别算法在电视机设备上的实现，有利于基于NPD特征的人脸识别算法的推广，使得更多电视机设备获得更优效果的人脸识别，提升用户体验。附图说明图1是本专利技术实施例方案涉及的硬件运行环境的电视机结构示意图；图2为本专利技术人脸检测中NPD特征提取方法第一实施例的流程示意图；图3为本专利技术人脸检测中NPD特征提取方法中滑动窗口及滑动方向一实施例示意图；图4为本专利技术人脸检测中NPD特征提取方法中窗口像素点扫描存储顺序一实施例示意图；图5为本专利技术人脸检测中NPD特征提取方法中窗口像素点扫描存储顺序另一实施例示意图；图6为本专利技术人脸检测中NPD特征提取方法中滑动窗口分布一实施例示意图；图7为本专利技术人脸检测中NPD特征提取方法中窗口像素点扫描存储顺序及数据向量一实施例示意图；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种人脸检测中NPD特征提取方法，其特征在于，所述人脸检测中NPD特征提取方法包括以下步骤：接收需要进行NPD特征提取的待识别图像，获取该待识别图像中当前窗口的第一点集，确定所述第一点集和上一窗口第二点集的重叠像素点集；获取所述上一窗口的目标NPD集合，从该目标NPD集合中获取所述重叠像素点集的第一NPD集合；计算所述第一点集中重叠像素点集以外的非重叠像素点集的第一NPD集合，将所述第一NPD集合和第二NPD集合作为当前窗口的目标NPD集合。

【技术特征摘要】
1.一种人脸检测中NPD特征提取方法，其特征在于，所述人脸检测中NPD特征提取方法包括以下步骤：接收需要进行NPD特征提取的待识别图像，获取该待识别图像中当前窗口的第一点集，确定所述第一点集和上一窗口第二点集的重叠像素点集；获取所述上一窗口的目标NPD集合，从该目标NPD集合中获取所述重叠像素点集的第一NPD集合；计算所述第一点集中重叠像素点集以外的非重叠像素点集的第一NPD集合，将所述第一NPD集合和第二NPD集合作为当前窗口的目标NPD集合。2.如权利要求1所述的人脸检测中NPD特征提取方法，其特征在于，所述将所述第一NPD集合和第二NPD集合作为当前窗口的目标NPD集合的步骤之后包括：判断所述待识别图像中是否存在下一窗口；若所述待识别图像中存在下一窗口，将所述当前窗口作为新的上一窗口，将下一窗口作为新的当前窗口，执行所述获取待识别图像中当前窗口的第一点集的步骤；若所述待识别图像中不存在下一窗口，则基于已获得的所述待识别图像中所有窗口目标NPD集合获取所述待识别图像的NPD特征，将所述所述待识别图像的NPD特征输出到分类器，以便该分类器基于所述待识别图像的NPD特征进行脸部位置识别。3.如权利要求1所述的人脸检测中NPD特征提取方法，其特征在于，所述获取待识别图像中当前窗口的第一点集的步骤之前包括：判断所述待识别图像中是否存在上一窗口；若所述待识别图像中存在上一窗口，则执行所述获取待识别图像中当前窗口的第一点集的步骤；若所述待识别图像中不存在上一窗口，则直接计算当前窗口的目标NPD集合。4.如权利要求3所述的人脸检测中NPD特征提取方法，其特征在于，所述直接计算当前窗口的目标NPD集合的步骤包括：获取窗口滑动方向，基于该窗口滑动方向确定扫描存储当前窗口第一点集的目标顺序；将所述当前窗口第一点集基于所述目标顺序依次扫描存入数据向量，其中，数据向量的大小等于所述第一点集中像素点个数；基于所述数据向量中所有像素点构建当前窗口的第一特征矩阵，所述第一特征矩阵中每个坐标点由横坐标方向和纵坐标方向上的数据向量中对应坐标的像素点构成的像素对的NPD值组成，所述第一特征矩阵中所有NPD值组成当前窗口的目标NPD集合。5.如权利要求4所述的人脸检测中NPD特征提取方法，其特征在于，所述获取待识别图像中当前窗口...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴佳飞，赖长明，陈铭良，徐永泽，杨福军，
申请(专利权)人：深圳TCL新技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44