[發明專利]一種多人姿態識別方法及系統

在審

• 申請號: 202010782816.X
• 申請日: 2020-08-06
• 公開（公告）號: CN112149494A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 喻學孚;魏龍生;葉宇陽;羅大鵬
• 申請（專利權）人: 中國地質大學（武漢）
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/62
• 代理公司: 武漢知產時代知識產權代理有限公司 42238
• 代理人: 孔燦

1.一種多人姿態識別方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1、獲取多人姿態圖像；

S2、將所述多人姿態圖像輸入到訓練好的姿態提取網絡中，獲得所述多人姿態圖像的關鍵點特征圖和連接特征圖；

S3、基于所述關鍵點特征圖，獲得所述多人姿態圖像的關鍵點的坐標；

S4、基于所述連接特征圖和所述關鍵點的坐標，獲得多人姿態圖像的關鍵點之間的連接關系；

S5、基于所述關鍵點之間的連接關系，將所述關鍵點分配到對應的人體上，獲得每個人的姿態估計結果，即完成多人姿態的識別。

2.如權利要求1所述的一種多人姿態識別方法，其特征在于：

將所述多人姿態圖像輸入到訓練好的姿態提取網絡后，所述訓練好的姿態提取網絡的輸出有43個通道，其中，關鍵點特征圖有18個通道，即對應于18種關鍵點類型，連接特征圖有23個通道，即對應于23種連接關系，1個后臺通道和1個前景通道；

所述18種關鍵點類型具體為：鼻子、頸部、左右肩、左右眼、左右耳、左右手肘、左右手腕、左右臀部、左右膝蓋、左右腳踝；

所述23種連接關系具體為：鼻子與頸部、鼻子與左眼、鼻子與右眼、左眼與左耳、右眼與右耳、頸部與左肩、頸部與右肩、左肩與左耳、右肩與右耳、左肩與左手肘、右肩與右手肘、左肩與左臀部、右肩與右臀部、左手肘與左手腕、右手肘與右手腕、右手腕與右臀部、左手腕與左臀部、左臀部與右臀部、左臀部與左膝蓋、右臀部與右膝蓋、左膝蓋與左腳踝、右膝蓋與右腳踝、左腳踝和右腳踝。

3.如權利要求1所述的一種多人姿態識別方法，其特征在于：在步驟S3中，獲得所述多人姿態圖像中像的關鍵點的坐標的具體步驟如下：

S31、采用高斯濾波核對所述關鍵點特征圖進行濾波處理；

S32、設定像素閾值，在所述關鍵點特征圖中搜索出像素值大于所述像素閾值的點；

S33、將步驟S32中搜索出來的點的坐標按照所述多人姿態圖像與所述多人姿態圖像的特征圖的尺寸比例還原到所述多人姿態圖像中，從而獲得所述多人姿態圖像的關鍵點的坐標。

4.如權利要求1所述的一種多人姿態識別方法，其特征在于：在步驟S4中，獲得所述多人姿態圖像的關鍵點之間的連接關系具體為：

對所述連接特征圖進行編碼，如公式(1)：

其中，p為連接特征圖上任意一個像素點，L(p)表示關鍵點j_mi和j_nk之間的連線上點p的像素值，limb表示關鍵點j_mi和j_nk之間的連線，即表示一種連接關系，若像素點p在關鍵點j_mi和j_nk之間的連線上，L(p)＝1，反之，L(p)＝0，m和n表示人體中兩種不同類型關鍵點的序號，m，n∈{1，2，...，M}，m≠n，M表示人體中關鍵點類型的總數，i表示第m類關鍵點中關鍵點的序號，i∈{1，2，...,I}，I表示第m類關鍵點中關鍵點的總數，k表示第n類關鍵點中關鍵點的序號，k∈{1，2，...,K}，K表示第n類關鍵點中關鍵點的總數；

對任意兩個關鍵點j_mi和j_nk之間的連線進行采樣，沿著線段測量關鍵點j_mi和j_nk之間的關聯置信度E，計算公式如公式(2)：

其中，0≤E≤1，關聯置信度E的值越接近1，表示關鍵點j_mi和j_nk之間的關聯的可能性越大，r表示采樣點的總數，p(u)是采樣點的坐標，u＝0表示j_mi和j_nk之間的線段的起點，u＝1表示j_mi和j_nk之間的線段的終點，L(p(u))表示采樣點的像素值。