[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

说明书

本发明涉及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，可以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，以判断该人脸图像上的人脸偏转程度，选取最佳人脸图像。本发明能够获得适应于人脸识别的脸部图像，极大地提高了人脸抓拍的成功率和人脸信息的完整性，能够为视频监控的人脸识别提供更有效和更可靠的人脸图像。

技术领域

本发明涉及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，属计算机信息技术特别是视频监控技术领域。

背景技术

视频监控作为现代化安防管理的重要手段，已经非常广泛的应用在机关、银行、车站等人员密集或重要的场所。近年来，随着计算机技术的不断发展，视频监控系统正在向智能化方向转变。通过布置若干摄像机对监控场景进行视频拍摄和相应的视频数据处理，获得全景视频，并可以针对需要监视的人物目标进行拍摄。

现有最流行的视频监控方法基于单枪机-多球机联动空间建模方法，通过单枪机获得全景视频，根据监控需要调用就近的球机对目标图像进行拍摄，其缺陷是只考虑目标的位置而不考虑其行进方向,虽然能够抓拍到了人物目标的头部图像,但很可能是面部的侧面甚至是头部的背面，无法用于之后的人脸识别。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了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，采用这种方法能够更有效地获得人物目标的脸部图像。

本发明的技术方案是：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。

所述全景摄像机是指用于获得全景视频的摄像机，可以是一个或多个，当设有多个全景摄像机时，可以依据现有技术进行全景视频的合成，所述抓拍摄像机是指用于人脸图像抓拍或其他图像抓拍的摄像机，数量通常为多个，分布在监控区域的不同位置，以便抓拍摄像机的抓拍范围覆盖或基本覆盖全部监控区域和/或从不同角度进行抓拍，可以根据实际需要设定抓拍摄像机的最低拍摄覆盖区域。

根据所用摄像机技术、摄像机控制技术以及相关数据处理技术等，可以全景摄像机和抓拍摄像机的种类和布置方式，目前，全景摄像机和抓拍摄像机通常情况下可以分别设置，为不同的摄像机，也可以使同一个摄像机执行全景视频拍摄和抓拍两种功能。

现有技术背景下，所述全景摄像机优选采用枪机，数量可以为一个或多个，所述抓拍摄像机优选采用球机，数量可以为多个。

分析全景视频中相关人物目标的行进方向的方法可以为：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。

在目标跟踪分析中，优选用适宜的矩形框住所选中的人物目标，通常还应赋予识别码，以该矩形的中心坐标作为该人物目标的位置坐标。所用矩形的大小应恰好将人物目标框在其中，不过大也不过小，当用矩形框框住或框选其他区域或目标时，亦应依此要求确定矩形的大小。

可以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。

优选的，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。