1.一种基于圆柱坐标的人脸点云关键点定位方法，其特征在于，包括：步骤1，基于人头形状特征，将无序的直角坐标点云转为有序的网格化圆柱坐标点云；

步骤2，将径向长度作为特征值，采用中值滤波简并点云；

步骤3，根据人脸器官在柱坐标中的特点，利用横切曲线及半径的积分投影曲线分别定位人脸中的鼻、嘴、眼和眉的位置，具体包括：

1)人脸部分点云的初始截取

根据人头后部空缺点的边界角度θmin和θmax，找出人脸部分的180°范围，初始获取人脸部分的点云；

重新调整点云坐标点的存储结构，只保留θ’＝0°和θ’＝180°范围内的人脸部分点云:X’(θ’i’,hi’,ri’)＝x(θi,hi,ri)Y’(θ’i’,hi’,ri’)＝y(θi,hi,ri)Z’(θ’i’,hi’,ri’)＝z(θi,hi,ri)(i’＝0,1,…180)其中：当θ’0＝0时，θ为(θmin+θmin)/2+90°/360°的余数；θ’i’+1＝θ’i’+1°,θi+1＝θi+1°,θ’i’+1<＝180°；

2)空点的填充

设空缺点为P’(X’(θ’,h)，Y’(θ’,h)，Z’(θ’,h))，采用邻域平均法进行填充，邻域大小取5×5；

式中：m为(X’(θ’+u,θ’+v),Y’(θ’+u,θ’+v),Z’(θ’+u,θ’+v))不为空缺的个数；

3)鼻子的定位

计算鼻尖的位置即z值最大的位置：

则鼻尖的坐标为：

X’(θmax，hmax)，Y’(θmax，hmax)，Z’(θmax，hmax)根据鼻尖的y坐标hmax，取人脸的鼻尖附近50°～130°的横切曲线，并进行平滑处理，根据曲线的斜率，从鼻尖左右开始，当曲线的斜率近似小于1时，则为鼻子的左右边界θ1和θ2；

4)嘴巴的垂直位置定位

将点云按鼻尖的角度θmax绕Y轴旋转，使鼻尖在投影面上，在鼻尖下部鼻中心的左右圆周方向按半径进行求和并投影，突出嘴部垂直位置，如下式：再对投影进行平滑处理：

极大值对应的垂直位置为上嘴唇位置，极小值为两嘴唇间的垂直位置；

5)眼睛及眉毛的垂直位置定位

将点云按鼻尖的角度θmax绕Y轴旋转，在鼻尖上部鼻中心的左右圆周方向按半径进行积分投影，突出眼睛和眉毛垂直位置，积分范围在鼻子范围以外：hmax+5≤h≤ymax‑ymin‑5再对投影进行平滑处理：

hmax+8≤h≤ymax‑ymin‑8极大值对应眉毛的垂直位置，极小值为眼睛的垂直位置Emin；

6)眼睛的水平宽度定位

在眼睛的垂直位置Emin得到横切点云曲线，进行平滑处理，并且跳过鼻梁中间的位置，根据曲线的斜率，初步确定眼睛的水平范围。

2.根据权利要求1所述的基于圆柱坐标的人脸点云关键点定位方法，所述步骤1包括：设三维人脸点云数据为P(x’i,y’i,z’i)(i＝0,1,2,…,n‑1)，n为数据个数；

计算中心点坐标及点云的垂直方向的范围，ymin为人脸底部，ymax为人脸顶部，其中，点云的中心点计算如下：将点云数据按下式平移，使人脸底部中心在坐标原点：按下式将点云直角坐标转为圆柱坐标：

h＝y

将P(x’i,y’i,z’i)转换为(x(θi,hi,ri),y(θi,hi,ri),z(θi,hi,ri))，其中：0≤θi≤360°，θ的增量△θ＝θi+1‑θi＝1°；

根据点云的密度适当调整θ的增量：当点云密度较大时，减小θ的增量。

3.根据权利要求2所述的基于圆柱坐标的人脸点云关键点定位方法，其特征在于，步骤

2中所述简并点云的过程包括：

将直角坐标(x，y，z)转换为圆柱坐标(θ，h，r)后，将多个不同的径向半径r对应一个(θ，h)值的映射利用中点滤波方法变为一对一的对应关系。