基于圖像分析的面部識別系統(tǒng)需要人在照相機(jī)前面擺好姿態(tài)以將面部圖像提供至系統(tǒng)。在很多情況下，由于照相機(jī)前方的人的姿態(tài)不正確，通過這樣的面部識別系統(tǒng)獲得的圖像不足以從所捕捉的圖像中提取所需數(shù)據(jù)。然而，當(dāng)前的面部識別系統(tǒng)不向人提供關(guān)于面部識別處理的以及如何在照相機(jī)的前面修正他或她的姿態(tài)的反饋。因此，識別處理可能失敗，可能需要很長時間并且在計算資源使用上可能是低效率的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的實(shí)施方式提供了用于面部識別系統(tǒng)的燈光指示裝置和燈光指示方法。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的燈光指示器可被適配為將人的注意力吸引到照相機(jī)并提供人的反饋和關(guān)于所捕捉的圖像中他或她的面部的姿態(tài)和如何對其進(jìn)行修正的指示，以及有關(guān)面部識別處理的進(jìn)展的指示。還提供了使用燈光指示裝置的方法。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式，面部識別系統(tǒng)的燈光指示器可包括具有被配置為容納圖像輸入設(shè)備(諸如，照相機(jī))的中央開孔的殼體。燈光指示器可以進(jìn)一步包括處理器、存儲所捕捉的圖像的存儲器和圖像分析工具、多個發(fā)光元件(諸如，發(fā)光二極管(LED))以及電源(諸如，電池)。根據(jù)一個實(shí)施方式，多個發(fā)光元件可以沿著殼體中的中央開孔的周邊布置。

根據(jù)一些實(shí)施方式，處理器被配置為激活多個發(fā)光元件中的一個或多個以產(chǎn)生發(fā)光序列?？梢曰趶拿娌孔R別系統(tǒng)的圖像輸入設(shè)備接收的輸入確定發(fā)光序列。

根據(jù)一些實(shí)施方式，處理器可被配置為啟動圖像輸入設(shè)備的操作以捕捉人的面部的圖像，并且通過操作存儲在存儲器中的圖像分析工具分析所捕捉的圖像。

在又一個實(shí)施方式中，燈光指示器可以進(jìn)一步包括白光源。

根據(jù)一些實(shí)施方式的處理器可被配置為提取關(guān)于由圖像輸入設(shè)備捕捉的圖像中的面部的姿態(tài)的信息。

根據(jù)一些實(shí)施方式的燈光指示器可以進(jìn)一步包括被配置為確定人在燈光指示器附近的傳感器。傳感器可以是由近程傳感器、運(yùn)動傳感器以及容量傳感器組成的列表中的一個或多個。

根據(jù)一些實(shí)施方式，提供用于面部識別系統(tǒng)的燈光指示的方法可包括：識別面部識別系統(tǒng)的照相機(jī)的附近人的存在；由面部識別系統(tǒng)的照相機(jī)捕捉一個或多個圖像；由處理器確定一個或多個所捕捉的圖像包括面部的圖像；由處理器確定一個或多個所捕捉的圖像中的面部的姿態(tài)；以及啟動表示需要改變面部姿態(tài)的第一發(fā)光序列。

根據(jù)一些實(shí)施方式，方法可以進(jìn)一步包括啟動吸引注意力的發(fā)光序列以在捕捉一個或多個圖像之前將注意力吸引到照相機(jī)。

根據(jù)一些實(shí)施方式，方法可以進(jìn)一步包括啟動另一光序列以指示已正確完成面部姿態(tài)所需的改變。根據(jù)一些實(shí)施方式，當(dāng)所確定的面部的姿態(tài)足以進(jìn)行面部識別時，方法可以進(jìn)一步包括確定在面部識別系統(tǒng)附近的人的身份，并根據(jù)識別處理的結(jié)果提供肯定的識別指示或者非識別指示。

附圖說明

在本說明書的結(jié)論部分中特別地指出了視為本發(fā)明的主題并清楚地要求保護(hù)。然而，就組織和操作方法而言，在與附圖一起閱讀時，參照以下詳細(xì)描述，可以最佳地理解本發(fā)明及其目標(biāo)、特征以及優(yōu)點(diǎn)，其中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的燈光指示器的前視圖；

圖2是在圖1中示出的實(shí)施方式的等距視圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的燈光指示器的側(cè)視圖；

圖4是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的燈光指示器的部件的框圖；以及

圖5是使用根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的燈光指示器的方法的流程圖。

應(yīng)當(dāng)理解，為了說明的簡單和清楚，圖中所示的元件不一定按比例繪制。例如，為了清楚起見，其中一些元件的尺寸可能相對于其他元件被夸大。此外，在認(rèn)為適當(dāng)?shù)牡胤?，附圖標(biāo)記可能在附圖中重復(fù)，以便指示出相應(yīng)的或類似的元件。

具體實(shí)施方式

在以下的詳細(xì)描述中，闡述了很多具體的細(xì)節(jié)，以便提供對本發(fā)明的透徹理解。但是，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解的是，本發(fā)明可在沒有這些具體細(xì)節(jié)的情況下實(shí)施。在其它情形中，沒有對公知的方法、過程和部件進(jìn)行詳細(xì)描述，以免使本發(fā)明難以理解。

雖然本發(fā)明的實(shí)施方式不限于這方面，但是如本文所使用的術(shù)語“多個”和“多數(shù)”可包括例如“多個”或“兩個或更多個”。術(shù)語“多個”或者“多數(shù)”可被用在整個說明書中，以描述兩個或更多個部件、裝置、元件、單元、參數(shù)等。

除非明確說明，否則本文所描述的方法實(shí)施方式不限于特定的次序或序列。此外，一些所描述的方法實(shí)施方式或其要素可在相同的時間點(diǎn)或重疊的時間點(diǎn)發(fā)生或進(jìn)行。如本領(lǐng)域已知的，可執(zhí)行代碼片段的執(zhí)行(諸如功能、任務(wù)、子任務(wù)或程序)可被稱為功能、程序或其它組件的執(zhí)行。

盡管本發(fā)明的實(shí)施方式不限于這方面，使用諸如“處理”、“計算(computing)”、“計算(calculating)”、“確定”、“建立”、“分析”、“檢查”、等的術(shù)語進(jìn)行的討論可以指操縱和/或?qū)⒈硎緸橛嬎銠C(jī)的寄存器和/或存儲器中的物理(例如，電子)量的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為相似地表示為在計算機(jī)的寄存器和/或存儲器或可以存儲指令以執(zhí)行操作和/或處理的其他信息存儲介質(zhì)中的物理量的其他數(shù)據(jù)的計算機(jī)、計算平臺、計算系統(tǒng)、或其他電子計算裝置的操作和/或處理。

現(xiàn)在參考圖1、圖2以及圖3，圖1、圖2以及圖3是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的燈光指示器100的示意圖。燈光指示器100可包括殼體105以容納印刷電路板(PCB)(未示出)。多個部件可以附接至PCB。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方式，多個發(fā)光元件(諸如，發(fā)光二極管(LED))可以附接至PCB。根據(jù)一些實(shí)施方式，除了多個LED之外，處理器(諸如，中央處理單元(CPU)(圖4中的420))可以連接至PCB。

根據(jù)一些實(shí)施方式，殼體105可包括連接至控制器(圖4中的430)的處理器(圖4中的420)，控制器與可編程邏輯器件(諸如，復(fù)雜可編程邏輯器件(CPLD))有源通信。殼體105可以進(jìn)一步包括電源(未示出)。應(yīng)當(dāng)理解，控制器(圖4中的430)可以是處理器(圖4中的420)的一個整體部分或者處理器(圖4中的420)還可以用作控制器。

CPLD可以激活多個LED 110a、110b、110c或者其他發(fā)光元件。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解CPLD可以根據(jù)從控制器(圖4中的430)接收的命令激活LED 110a、110b、110c，這些LED可以根據(jù)照相機(jī)150附近的人的期望反饋由CPU(圖4中的420)以不同的發(fā)光系列或模式激活。應(yīng)當(dāng)理解，根據(jù)一些實(shí)施方式，控制器(圖4中的420)和CPLD可以是單個集成組件。應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步理解，根據(jù)一些實(shí)施方式，可以不需要CPLD并且控制器(圖4中的420)可以啟動并控制發(fā)光元件(諸如，LED 110a、110b、110c)的操作。本領(lǐng)域技術(shù)人員還應(yīng)當(dāng)理解處理器(圖4中的430)可以用作控制器。

發(fā)光元件(諸如，LED 110a、110b、110c)可以發(fā)射多種顏色的光。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式，白光源120還可以附接至殼體105中的PCB。白光源120可以用于照相機(jī)150的聚焦并且用于向待識別的人提供反饋和指示。將理解的是，殼體105可具有蓋105a，蓋105a在發(fā)光元件(諸如，LED 110a、110b、110c和白光源120)的前面具有透明的部分。根據(jù)可替換實(shí)施方式，殼體105的蓋105a可具有穴或孔以使得能夠從殼體105的外部看到來自發(fā)光元件110a、110b、110c和白光源120的光。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式，如在圖1、圖2以及圖3中示出的，殼體105可以基本上定形為環(huán)形。類環(huán)形形狀可以允許將照相機(jī)150放在燈光指示器100的中心或殼體105中的中央開孔130的后面使得照相機(jī)150的視野不受殼體105的限制。將理解的是，只要?dú)んw105具有中央開孔130以容納照相機(jī)150，可以使用燈光指示器100的其他形狀和設(shè)計，諸如，矩形殼體、三角形殼體、六邊形殼體等。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方式，發(fā)光元件110a、110b、110c以及120可以沿著中央開孔130的周邊布置。發(fā)光元件110a、110b、110c以及120可以沿著中央開孔130的周邊排列于單一行中或者可以排列于多行中，諸如，具有共同中心的多個圓形線。

現(xiàn)參考圖4，圖4是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的燈光指示器系統(tǒng)400的部件的框圖。系統(tǒng)400可包括燈光指示器410、處理器(諸如，CPU 420)、控制器430、存儲器440、圖像輸入設(shè)備(諸如，照相機(jī)450)、以及傳感器460。

傳感器460可以是運(yùn)動傳感器、容量傳感器、近程傳感器、或者可以指示人在附近的任何其他的傳感器。應(yīng)當(dāng)理解，傳感器460可以放置在照相機(jī)450附近。因此，當(dāng)人在傳感器460和觸發(fā)傳感器460附近時，他或她也在照相機(jī)450附近。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式，CPU 420可以基于從傳感器460以及從圖像輸入設(shè)備(諸如，照相機(jī)450)接收的輸入經(jīng)由控制器430控制燈光指示器410的操作。

例如，當(dāng)CPU 420從傳感器460接收人在傳感器460附近并且因此在照相機(jī)450附近的指示時，CPU 420可以向控制器430發(fā)送命令以開始第一發(fā)光序列，其旨在將人的注意力吸引到照相機(jī)450?？刂破?30然后可以啟閉燈光指示器410中的LED?？商鎿Q地，系統(tǒng)400可以執(zhí)行運(yùn)動檢測算法，運(yùn)動檢測算法提供照相機(jī)450的視野(FOV)中的對象的指示，并進(jìn)一步/基于輪廓和大小估計可以提供人在照相機(jī)450附近的信號。

CPU 420然后可以啟動照相機(jī)450的操作以接收人的圖像。當(dāng)從照相機(jī)450接收圖像時，CPU 420可以通過操作存儲在存儲器440中的圖像分析工具分析圖像，以確定是否可以識別所獲得的一個或多個圖像中的面部。

如果未能識別出所獲得的圖像中的面部，則可以向控制器430發(fā)送命令，以重新啟動發(fā)光序列或開始不同的序列以便將人的注意力吸引到照相機(jī)450。如果識別出面部，則可以對圖像進(jìn)行分析以確定面部的姿態(tài)是否足夠通過存儲在存儲器440中的面部識別工具識別出一個或多個圖像中的人。

當(dāng)一個或多個圖像中的面部的姿態(tài)足夠識別圖像中的人時，處理器420可以檢查是否已獲得足夠的信息，即，是否存在包括人的面部的足夠數(shù)目的幀或圖像以便識別圖像中的人，并且如果存在足夠的信息，可以通過比較人的一個或多個面部圖像和存儲在存儲器440中的預(yù)先獲得的圖像進(jìn)行識別處理。根據(jù)一些實(shí)施方式，在識別過程中，可以通過隨著處理進(jìn)展照亮連續(xù)的LED提供識別處理進(jìn)展的指示。例如，當(dāng)處理開始時，可以照亮第一LED(諸如，圖1中的LED 110a)，然后可以照亮第二LED(諸如，圖1中的LED 110b)使得兩個LED照亮，等等。根據(jù)一些實(shí)施方式，當(dāng)處理結(jié)束時，所有的LED可以照亮。

根據(jù)一些實(shí)施方式，當(dāng)一個或多個圖像中的面部的姿態(tài)不適合識別圖像中的人時，例如，當(dāng)不能識別出圖像中人的眼睛時，處理器420可以指示控制器430啟動發(fā)光序列以向人指示如何糾正面部的姿態(tài)。例如，如果面部應(yīng)當(dāng)向上傾斜，燈光指示器410的頂部上的LED(例如，圖2中的LED 110a、110b以及110c)可以用第一顏色(諸如，紅色)閃光，直至人的面部傾斜使得面部處于適當(dāng)?shù)淖藨B(tài)。根據(jù)一些實(shí)施方式，當(dāng)人將他的面部移動到正確的姿態(tài)時，閃光的LED的閃爍顏色可以改變，例如，變成綠色。

處理器420可被配置為通過例如執(zhí)行例如存儲在存儲器440中的代碼或指令來完成本發(fā)明的實(shí)施方式的全部或部分。

存儲器440可以是或可以包括例如隨機(jī)存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、動態(tài)RAM(DRAM)、同步DRAM(SD-RAM)、雙倍數(shù)據(jù)速率(DDR)存儲器芯片、閃存、非易失性存儲器或者其他合適的內(nèi)存單元或存儲單元。

參考圖5，提供了一種使用根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的面部識別系統(tǒng)中的燈光指示器的方法。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式，該方法可包括識別與面部識別系統(tǒng)關(guān)聯(lián)的照相機(jī)或另一圖像輸入設(shè)備附近的人的存在(方框510)。例如，這可以通過使用傳感器(諸如，運(yùn)動檢測器)來進(jìn)行以識別距傳感器預(yù)定距離內(nèi)的運(yùn)動。

當(dāng)識別出人的存在時，處理器可以指示控制器啟動燈光指示器使產(chǎn)生發(fā)光序列以將注意力吸引到照相機(jī)(方框520)。例如，注意力吸引序列可以是使所有的發(fā)光元件用改變的顏色閃爍或閃光。

根據(jù)一些實(shí)施方式，在同時啟動發(fā)光序列之后或同時，照相機(jī)可以開始獲取圖像(方框530)。

處理器然后可以分析所獲取的一個或多個圖像以確定是否可以識別出一個或多個圖像中的面部(方框540)。如果不能識別出圖像中的面部，則可以重復(fù)在方框520中開始的發(fā)光序列或者可以開始不同的注意力吸引序列。

當(dāng)可以識別出一個或多個圖像中的面部時，處理器可以使用存儲在存儲器中的圖像分析工具，以識別圖像中的面部的姿態(tài)(方框550)。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，處理器然后可以檢查在圖像中識別的姿態(tài)是否適合用于識別圖像中的人(方框560)。當(dāng)姿態(tài)不適合用于面部識別目的時，處理器可以指示控制器打開燈光指示器以呈現(xiàn)如何糾正面部的姿態(tài)的燈光指示(方框570)。例如，如果面部應(yīng)當(dāng)向上移動，燈光指示器的頂部的發(fā)光元件可以用第一種顏色(諸如，紅色)閃爍或閃光或穩(wěn)定發(fā)光，直至面部的姿態(tài)被糾正。當(dāng)糾正了姿態(tài)以后，發(fā)光序列可以改變和/或發(fā)光元件的顏色可以改變(例如，變成綠色)。

當(dāng)面部的姿態(tài)被識別為適于面部識別目的(例如，所捕捉的圖像中的面部的姿態(tài)足以識別所捕捉的圖像中的人)，處理器可以檢查是否已獲得充分的信息(例如，充分?jǐn)?shù)量的幀或圖像)以便完成面部識別處理(方框565)。當(dāng)需要進(jìn)一步的信息時，該方法可以返回到方框520并可以啟動預(yù)定發(fā)光序列并且可以獲得進(jìn)一步的圖像(方框530)。

當(dāng)已獲得足夠的信息時，可以通過將由照相機(jī)獲得的圖像與預(yù)先獲得的存儲在存儲器中的圖像進(jìn)行比較進(jìn)行面部識別處理(方框580)。在面部識別處理期間，可以通過啟動指示進(jìn)展的發(fā)光序列來提供識別處理的進(jìn)展的燈光指示。

根據(jù)一些實(shí)施方式，當(dāng)已完成面部識別處理時，可以提供該處理的結(jié)果的燈光指示(方框590)。例如，當(dāng)已實(shí)現(xiàn)正確的識別(例如，已識別面部識別系統(tǒng)附近的人)時，所有的LED可以用綠色閃爍，而當(dāng)沒有識別出人時，所有的LED可以用紅色閃爍。應(yīng)當(dāng)理解，可以使用其他指示和序列。

雖然在本文中說明和描述了本發(fā)明的某些特征，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員現(xiàn)在會想到很多修改、替換、變化以及等同物。因此，應(yīng)當(dāng)理解的是，所附權(quán)利要求旨在覆蓋所有這些修改和改變，并落入本發(fā)明的真實(shí)精神的范圍內(nèi)。