[發明專利]基于立體視覺的運動人體頭部檢測方法

在審

• 申請號: 201510512540.2
• 申請日: 2015-08-19
• 公開（公告）號: CN105138979A
• 公開（公告）日: 2015-12-09
• 發明（設計）人: 孫愛娟;顧國華;周玉蛟
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 朱寶慶

1.一種基于立體視覺的運動人體頭部檢測方法，其特征在于，包括：

硬件平臺的搭建：將兩個標定好的同一型號的攝像機同一高度一左一右平行放置在待拍攝目標場景的正上方；

通過基于窗口的立體匹配算法計算雙目立體圖像對之間的視差；

采用基于視差的三角運算來獲得攝像機到目標場景的距離，從而獲得目標場景的原始深度圖像；

對原始深度圖像根據人體頭部目標的灰度和幾何特征，進行頭部目標分割，達到人體頭部識別的目的。

2.根據權利要求1所述的基于立體視覺的運動人體頭部檢測方法，其特征在于，所述標定包括對攝像機的內參數矩陣和外參數矩陣進行標定。

3.根據權利要求1所述的基于立體視覺的運動人體頭部檢測方法，其特征在于，所述立體匹配算法包括：

步驟1，兩部攝像機拍攝背景圖像；

步驟2，每一攝像機拍攝的圖像與背景圖像做差，得到兩幅前景圖象；

步驟3，以其中一幅前景圖象為基準，選取基準前景圖像中的特征點，以該特征點為中心建立m*m大小的窗口；

步驟4，在另一幅前景圖像上建立m*m大小的窗口，并以像素點為單位滑動窗口，計算兩個窗口內的灰度在給定的視差上的差值；

步驟5，灰度差值和最小的時候的視差則作為該像素點的視差。

4.根據權利要求1所述的基于立體視覺的運動人體頭部檢測方法，其特征在于，所述體頭部識別的方法包括：

對深度圖像作直方圖統計，選取局部最大值所在的區域作為目標區域；

選取分割圖像的閾值，對目標區域，區域中不低于閾值的像素點構成疑似頭部區域，低于閾值的像素點構成非頭部區域；

根據頭部的平均灰度值在目標區域中最大，采用平均灰度和灰度方差濾除部分非目標區域；

對濾除后剩余的疑似頭部區域，根據頭部的幾何特征確定人體頭部。

5.根據權利要求4所述的基于立體視覺的運動人體頭部檢測方法，其特征在于，所述分割圖像的閾值通過下式獲得：

HB=-Σi(pipt)lg(pipt)]]>

HO=-Σi[pi/(1-pt)]lg[pi/(1-pt)]]]>

Ht=-Σipilgpi]]>

HL=-Σipilgpi]]>

其中，p_i表示圖象中灰度值為i的像素所占的比例，t為分割圖像的閾值，H_B表示圖像中非頭部區域的的一元灰度熵，H_o表示圖像中頭部區域的一元灰度熵，為兩個熵函數之和，當取得最大時，灰度級t作為分割圖像的閾值。