[發明專利]一種嵌入人臉跟蹤方法

在審

• 申請號: 201810515443.2
• 申請日: 2018-05-25
• 公開（公告）號: CN108681723A
• 公開（公告）日: 2018-10-19
• 發明（設計）人: 馬宏賓;宋利;周天翼;李梓漩
• 申請（專利權）人: 鄭州目盼智能科技有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 鄭州翊博專利代理事務所(普通合伙) 41155
• 代理人: 張擎

本發明公開了一種嵌入式人臉跟蹤方法，該方法依靠嵌入式人臉跟蹤系統來實現，嵌入式人臉跟蹤系統包括攝像頭模塊、顯示模塊、處理器模塊以及通信模塊，系統包括人臉檢測主線程以及人臉跟蹤子線程，主線程采用檢測速度較快的PICO算法，實現了目標人臉的動態添加和刪除，子線程對當前存在的人臉進行跟蹤，跟蹤結果實時返回主線程。本發明利用單攝像頭和單處理器實現單目標或者多人臉跟蹤，一旦目標對象的人臉被系統檢測到，該目標在攝像頭視野中的實時位置就可以被確定，無論目標對象采用何種姿勢對人臉進行遮擋，都無法脫離跟蹤系統；本方法保證了目標對象在視頻流中的連續性，便于后續對目標對象的行為進行判斷，以達到異常行為自動報警的目的。

技術領域

本發明涉及圖像處理和計算機視覺技術領域，具體的說是一種嵌入式人臉跟蹤方法。

背景技術

目前，我國正處于城鎮化加速發展的時期，為解決城市發展難題，建設智慧城市已成為當今世界城市發展的一種潮流。智能安防是智慧城市建設的核心技術之一。智能安防的需要對于視頻中人的身份、表情、行為等的分析與判斷，而人臉識別是目前常用的非接觸式的身份認證系統。與傳統的指紋、密碼等身份認證相比，人臉識別更加方便，對于客戶也更加友好，因而成為當前身份認證的一種常用方法。但是，單純的人臉識別系統很容易因客戶發生移動、轉換體態等動作而失效。如果這些情況發生，人臉檢測系統將無法獲取目標所在位置進行實施跟蹤。

發明內容

本發明的目的是提供一種嵌入式人臉跟蹤方法，實現人臉實時跟蹤和標記，降低了現有的單純人臉識別系統的漏警概率。

為實現上述目的，本發明所采取的技術方案為：

一種嵌入式人臉跟蹤方法，該方法依靠嵌入式人臉跟蹤系統來實現，嵌入式人臉跟蹤系統包括攝像頭模塊、顯示模塊、處理器模塊以及通信模塊，攝像頭模塊通過GPIO接口與處理器模塊連接，顯示模塊通過LCD顯示器接口與處理器模塊連接，通信模塊通過串口與處理器模塊連接，嵌入式人臉跟蹤系統跟蹤單目標人臉的方法包括以下步驟：

步驟1、通過攝像頭模塊采集一幅當前環境的圖片，利用256值RGB三通道數值化方法將圖片信息存儲在一個三通道矩陣中，將純白色和純黑色中三原色的值設定為255和0，中間根據光強均勻地劃分為255等份，通過攝像頭感光部分感知視野中所有位置紅、綠、藍三原色的強度，觀察其落在哪個劃分區間內，將其對應的數值填入矩陣對應位置；

步驟2、通過PICO人臉檢測方法獲得當前人臉的位置，用矩陣的左上角點和矩陣尺寸表示；

步驟3、若檢測到當前場景中存在人臉，則關閉人臉檢測模塊，啟動子線程；

步驟4、將人臉位置作為參數傳入子線程中的目標跟蹤模塊，利用OPENCV開源庫中的單目標跟蹤模塊對主線程檢測到的人臉位置進行跟蹤，并將跟蹤結果返回主線程；

步驟5、判斷主線程檢測跟蹤結果是否在圖像區域內，若是將人臉位置標記在當前圖像中，并在顯示模塊中顯示，完成一次人臉跟蹤；若否則結束子線程，返回步驟2，實現跟蹤目標的動態刷新和跟蹤結果的校正。

一種嵌入式人臉跟蹤方法，該方法依靠嵌入式人臉跟蹤系統來實現，嵌入式人臉跟蹤系統包括攝像頭模塊、顯示模塊、處理器模塊以及通信模塊，攝像頭模塊通過GPIO接口與處理器模塊連接，顯示模塊通過LCD顯示器接口與處理器模塊連接，通信模塊通過串口與處理器模塊連接，嵌入式人臉跟蹤系統跟蹤多目標人臉的方法包括以下步驟：

步驟1、通過攝像頭模塊采集一幅當前環境的圖片，利用256值RGB三通道數值化方法將圖片信息存儲在一個三通道矩陣中，將純白色和純黑色中三原色的值設定為255和0，中間根據光強均勻地劃分為255等份，通過攝像頭感光部分感知視野中所有位置紅、綠、藍三原色的強度，觀察其落在哪個劃分區間內，將其對應的數值填入矩陣對應位置；