[發明專利]一種基于紅外熱成像相機的人像識別與精準測溫方法

在審

• 申請號: 202210715843.4
• 申請日: 2022-06-22
• 公開（公告）號: CN115183882A
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發明（設計）人: 劉春陽;馬琳;陳帆;李紅鈺;班宇煊;謝賽寶;劉偉濤;張定發
• 申請（專利權）人: 河南科技大學
• 主分類號: G01J5/48
• 分類號: G01J5/48;G06V10/25;G06V10/26;G06V10/82;G06V40/16
• 代理公司: 洛陽公信知識產權事務所(普通合伙) 41120
• 代理人: 常曉虎

1.一種基于紅外熱成像相機的人像識別與精準測溫方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、打開紅外熱成像相機采集圖像并對整幀圖像進行偽彩處理，調用YOLOv5算法對圖像進行人像與頭部遮擋物的識別；

S2、若圖像沒有待測物，則自動檢測下一幀并持續進行識別；若YOLOv5檢測到有人像及遮擋物，進行下一步圖像處理；

S3、對檢測到的圖像記錄其回歸框坐標，包括回歸框中心點坐標和回歸框的寬度及高度，然后根據回歸框坐標計算測溫區域的坐標，對于有遮擋物的人像，結合人像無遮擋測溫區域和相應遮擋物識別框進行聯合標定，得出有遮擋情況下的精準測溫區域，最后通過紅外熱成像相機得出精準測溫區域的中心點溫度和精準測溫區域的平均溫度。

2.根據權利要求1所述的基于紅外熱成像相機的人像識別與精準測溫方法，其特征在于，在步驟S3中，包括以下幾種情況：

S31、檢測到只有人像時，記錄人像回歸框坐標位置：中心點橫坐標、中心點縱坐標、回歸框寬度、回歸框高度；則通過人像回歸框計算人像無遮擋測溫區域為：

，

其中，為人像無遮擋測溫區域的中心點橫坐標，為人像無遮擋測溫區域的中心點縱坐標，為人像無遮擋測溫區域寬度，為人像無遮擋測溫區域高度；

S32、檢測到有人像且遮擋物為帽子時，額外記錄帽子回歸框坐標位置：中心點橫坐標、中心點縱坐標、回歸框寬度、回歸框高度，則帽子識別框為：

，

其中，為帽子識別框的中心點橫坐標，為帽子識別框的中心點縱坐標，為帽子識別框的寬度，為帽子識別框的高度；

然后，將步驟S31的人像無遮擋測溫區域與帽子識別框進行聯合標定，得出在有帽子作為遮擋物時的精準測溫區域：

，

其中，為精準測溫區域的中心點橫坐標，為精準測溫區域的中心點縱坐標、為精準測溫區域的寬度，為精準測溫區域的高度；

S33、檢測到有人像且遮擋物為眼鏡時，額外記錄眼鏡回歸框坐標位置：中心點橫坐標、中心點縱坐標、識別框寬度、識別框高度，則眼鏡識別框為：

，

其中，為眼鏡識別框中心點橫坐標，為眼鏡識別框中心點縱坐標，為眼鏡識別框的寬度，為眼鏡識別框的高度；

將步驟S31的人像無遮擋測溫區域與眼鏡識別框進行聯合標定，得出在有眼鏡作為遮擋物時的精準測溫區域：

，

其中，為精準測溫區域中心點的橫坐標，為精準測溫區域中心點的縱坐標，為精準測溫區域的寬度，為精準測溫區域的高度；

S34、檢測到有人像且遮擋物為口罩時，額外記錄口罩回歸框坐標位置：中心點橫坐標、中心點縱坐標、識別框寬度、識別框高度，則口罩識別框為：

，

其中，為口罩識別框的中心點橫坐標，為口罩識別框的中心點縱坐標，為口罩識別框的寬度，為口罩識別框的高度；

將步驟S31的人像無遮擋測溫區域與口罩識別框進行聯合標定，得出在有口罩作為遮擋物時的精準測溫區域：

，

其中，為精準測溫區域中心點的橫坐標，為精準測溫區域中心點的縱坐標，為精準測溫區域的寬度，為精準測溫區域的高度；

S35、檢測到有人像且遮擋物為帽子和眼鏡時，額外記錄帽子回歸框坐標位置和眼鏡回歸框坐標位置，分別得到帽子識別框、眼鏡識別框的坐標，并將人像無遮擋測溫區域與帽子識別框、眼鏡識別框進行聯合標定，由式（1）、（2）和（4）得出在有帽子、眼鏡作為遮擋物時的精準測溫區域：

，

其中，為精準測溫區域中心點的橫坐標，為精準測溫區域中心點的縱坐標，為精準測溫區域的寬度，為精準測溫區域的高度；

S36、檢測到有人像且遮擋物為帽子和口罩時，額外記錄帽子回歸框坐標位置和口罩回歸框坐標位置，分別得到帽子識別框、口罩識別框的坐標，并將人像無遮擋測溫區域與帽子識別框、口罩識別框進行聯合標定，由式（1）、（2）和（6）得出在有帽子、口罩作為遮擋物時的精準測溫區域：

，

其中，為精準測溫區域中心點的橫坐標，為精準測溫區域中心點的縱坐標，為精準測溫區域的寬度，為精準測溫區域的高度；

S37、檢測到有人像且遮擋物為眼鏡和口罩時，額外記錄眼鏡回歸框坐標位置和口罩回歸框坐標位置，分別得到眼鏡識別框、口罩識別框的坐標，并將人像無遮擋測溫區域與口罩識別框、眼鏡識別框進行聯合標定，由式（1）、（4）和（6）得出在有眼鏡、口罩作為遮擋物時的精準測溫區域：

，

其中，為精準測溫區域中心點的橫坐標，為精準測溫區域中心點的縱坐標，為精準測溫區域的寬度，為精準測溫區域的高度；

S38、檢測到人像且遮擋物為帽子、眼鏡和口罩時，額外記錄帽子、眼鏡和口罩回歸框坐標位置，分別得到帽子、眼鏡和口罩識別框的坐標，將人像無遮擋測溫區域與帽子、口罩、眼鏡識別框進行聯合標定，由式（1）、（2）、（4）和（6）得出在有帽子、口罩、眼鏡作為遮擋物時的精準測溫區域：

，

其中，為精準測溫區域中心點的橫坐標，為精準測溫區域中心點的縱坐標，為精準測溫區域的寬度，為精準測溫區域的高度。