[发明专利]利用全景摄像机和多台抓拍摄像机联动抓拍人脸的方法

权利要求书

1.一种利用全景摄像机和多台抓拍摄像机联动抓拍人脸的方法，其特征在于全景摄像机采用枪机，抓拍摄像机采用球机，在监控场景中标定球机的经纬度和标定球机PTZ有效覆盖范围，并利用坐标映射表与拍摄全景视频的枪机坐标系建立映射关系，利用全景摄像机获得监控区域的全景视频，分析全景视频中相关人物目标的行进方向，驱动相关人物目标行进前方的抓拍摄像机对人物目标的脸部进行拍摄，以获得适应于人脸识别的人物目标的人脸图像，预先标定抓拍摄像机拍摄人物目标时所采用的相应焦距，具体方式为：在全景视频上框选一个体积较大的特征物，驱动所要标定的抓拍摄像机对准该特征物并调整其焦距，直到该特征物占满该抓拍摄像机的显示屏幕，记录该状态下该抓拍摄像机的焦距系数，然后再在全景视频上框选一个体积较小的特征物执行同样的操作，通过调焦使该特征物占满该抓拍摄像机的显示屏幕，记录该状态下该抓拍摄像机的焦距系数，利用线性插值法求解在不同大小特征物的框选下，该抓拍摄像机应设定的焦距系数，以此作为对应情形下进行人脸拍摄的焦距系数。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述全景摄像机的数量为一个或多个，所述抓拍摄像机的数量为多个。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于分析全景视频中相关人物目标的行进方向的方法为：采用基于高斯混合模型的自适应背景建模方法进行前景识别，以符合人物特征的前景作为人物目标，对选中的人物目标进行目标跟踪分析，确定相关人物目标的运动轨迹及运动方向。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于在目标跟踪分析中，用适宜的矩形框住所选中的人物目标，以该矩形的中心坐标作为该人物目标的位置坐标。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于依据下列方式判断人物目标的运动方向：采用曲线拟合方式，将一定时间间隔内人物目标的运动轨迹的曲线拟合成线段，通过坐标差获取该线段的增长方向，该线段向量的方向就是目标的行进方向。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于预先确定各抓拍摄像机的拍摄范围，依据所要抓拍的人物目标的当前位置和行进方向，从拍摄范围覆盖该人物目标当前位置的抓拍摄像机中，筛选出位于该人物目标行进方向前方的一个或多个抓拍摄像机作为执行本次人脸拍摄的摄像机。

7.如权利要求1-6任一所述的方法，其特征在于对拍摄的人脸图像进行人脸偏转检测，选取偏转角度最小的人脸图像作为用于人脸识别的图像，在已有全部人脸图像都达不到要求时，重新进行该人物目标的人脸拍摄。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于所述人脸偏转检测的方法为依据肤色像素的聚类特性，在所拍摄的人脸图像中识别出人脸肤色区域和嘴唇肤色区域，据此判断该人脸图像上的人脸偏转程度。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于判断该人脸图像上的人脸偏转程度的具体方式为：分别用适宜的矩形框住人脸肤色区域和嘴唇肤色区域，计算出这两个矩形的中心在该人脸图像中的成像平面坐标系中的坐标(X_f,Y_f)和(X_l,Y_l)，依据下列公式计算人脸视角评价函数α:

若人脸图像中的嘴唇区域无法检测到，则令α＝1，

人脸视角评价函数α的值越小，表明人脸图像中脸部的偏转越小，即人脸视角越佳。