[發明專利]一種快速俯視行人的檢測方法

有效

• 申請號: 201210208246.9
• 申請日: 2012-06-21
• 公開（公告）號: CN102799894A
• 公開（公告）日: 2012-11-28
• 發明（設計）人: 唐春暉;張仁杰
• 申請（專利權）人: 上海理工大學
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62
• 代理公司: 上海東創專利代理事務所(普通合伙) 31245
• 代理人: 寧芝華

1.一種快速俯視行人的檢測方法，通過頭頂上方的單目攝像頭拍攝俯視行人的圖像或視頻，利用行人頭部的幾何特點，結合頭部顏色均勻的特征，設定多級級聯的分類器結構；將框定頭部的矩形框區域設置為分類器的輸出目標；利用“積分圖”計算各分類器矩形子塊的灰度累加值，根據對應的特征，計算各分類器矩形框內部矩形子塊累加值的偏差，進行判斷、篩選；用設定了大小的矩形窗口遍歷整張圖像，對整張圖像各個框定區域依次、循環計算各分類器要求的矩形子塊灰度累加值和偏差，在檢區域一旦不符合分類器某級要求就立刻被拋棄，繼續重新處理后續待檢區域，從而快速捕捉俯視行人的頭像信息。

2.根據權利要求1所述的一種快速俯視行人的檢測方法，其特征在于：所述的多級級聯的分類器結構的設定以及具體實施步驟如下：

A)分類器Ⅰ：頭部矩形框視為左右對稱結構，將矩形窗口框定的區域按左、右均分為二，成兩個矩形子塊，利用“積分圖”分別計算左、右兩個矩形子塊的灰度累加值，再利用公式（3）計算左、右兩個矩形區域中的灰度值偏差，偏差e的計算式如下：

式中，RecSum(l)、RecSum(r)分別表示左、右兩個矩形塊內所有像素的灰度值之和；

e偏差值允許范圍在0．005～0．2，如果計算所得偏差滿足設定值要求就進入步驟B),否則移動矩形窗口進入步驟A)；

B)分類器Ⅱ：將頭部矩形框分為左、中、右結構，將矩形窗口框定的區域從左至右分成均等的三塊，其中從左至右三塊的像素點灰度累加值分別為：RecSum(2)、RecSum(l)、RecSum(3)；根據人頭的橢圓或者近似圓形的特點，如果中間矩形區域內像素點的灰度累加值Recsum(1)分別大于左邊的RecSum(2)和右邊像素點的灰度累加值RecSum(3)，則進入步驟C),否則移動矩形窗口進入步驟A)；

C)分類器Ⅲ：將頭部矩形框視為上、下相等，將矩形窗口框定的區域按上、下均分為二，成兩個矩形子塊，利用“積分圖”分別計算上、下兩個矩形子塊的灰度累加值，利用公式（3）計算上、下兩個矩形區域中的灰度值偏差，其中：RecSum(t)、RecSum(b)分別表示上、下兩個矩形子塊內所有像素的灰度值之和；

e偏差值允許范圍在0．005～0．2，如果計算所得偏差滿足設定值要求就進入步驟D),否則移動矩形窗口進入步驟A)；

D)分類器Ⅳ：利用“積分圖”計算頭部原始圖像矩形區的中心部分區域30x30像素,并框定矩形框；?

E)移動矩形框循環步驟A)～D),用50x50像素大小的矩形窗口遍歷整張圖像，獲得全部目標矩形框；

F)按不同尺度重新設定檢測矩形窗口的大小，在初始的50x50窗口大小的基礎上長寬各擴展10個像素，即用60x60、70x70、80x80的窗口重新依據步驟A)-F)進行計算，直至最后確認并框定頭部目標，具體尺度和窗口大小的設定可以根據實際圖像信息調整；

G)利用非最大抑制原理，對所有框定相同目標的矩形框進行篩選，抑制掉那些重合面積超過10%的矩形框，保留中心區域灰度值的方差最小的矩形框。

3.根據權利要求1所述的一種快速俯視行人的檢測方法，其特征在于：所述的單目攝像頭安裝在公共通道出入口頂上端，向下拍攝行人，攝像頭距地面3～10米。?