[发明专利]头部角度标注、预测模型训练、预测方法、设备和介质

权利要求书

1.头部角度标注方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取头部坐标系到摄像机坐标系的第一旋转矩阵；

获取头部坐标系当前旋转的方向和角度；

根据所述第一旋转矩阵、以及所述当前旋转的方向和角度计算头部坐标系到摄像机坐标系的第二旋转矩阵；

若收到旋转结束指令，则根据所述第二旋转矩阵计算头部标注角度。

2.如权利要求1所述的头部角度标注方法，其特征在于：若未收到所述旋转结束指令，则执行以下步骤直至收到所述旋转结束指令：

将所述第二旋转矩阵作为第一旋转矩阵；

获取头部坐标系下一旋转的方向和角度；

根据所述第一旋转矩阵、以及所述下一旋转的方向和角度计算头部坐标系到摄像机坐标系的第二旋转矩阵。

3.如权利要求1所述的头部角度标注方法，其特征在于：所述获取头部坐标系到摄像机坐标系的第一旋转矩阵之前，还包括以下步骤：

将头部坐标系置为预设坐标系，所述预设坐标系与所述摄像机坐标系三个方向均平行；

所述获取头部坐标系到摄像机坐标系的第一旋转矩阵，具体为，所述第一旋转矩阵为：

4.如权利要求1所述的头部角度标注方法，其特征在于：所述头部坐标系包括第一轴、第二轴和第三轴三个坐标轴；

所述获取头部坐标系当前旋转的方向和角度，具体为：获取头部坐标系绕第一轴或第二轴或第三轴旋转的角度。

5.如权利要求4所述的头部角度标注方法，其特征在于：所述根据所述第一旋转矩阵、以及所述当前旋转的方向和角度计算头部坐标系到摄像机坐标系的第二旋转矩阵，具体为根据下式计算：

R_n＝R_n-1R_s；

其中，R_n-1为第一旋转矩阵，R_n为第二旋转矩阵，R_s为根据所述当前旋转的方向和角度计算的矩阵。

6.如权利要求5所述的头部角度标注方法，其特征在于：若所述当前旋转的方向和角度为绕第一轴旋转α，则：

若所述当前旋转的方向和角度为绕第二轴旋转β，则：

若所述当前旋转的方向和角度为绕第三轴旋转γ，则：

7.如权利要求5所述的头部角度标注方法，其特征在于：所述第二旋转矩阵为：

所述若收到旋转结束指令，则根据所述第二旋转矩阵计算头部标注角度，具体为：若收到旋转结束指令，则根据下式计算所述头部标注角度：

β_tag＝-arcsinr₇；

其中β_tag、α_tag、γ_tag分别为相对于第二轴、第一轴、第三轴的标注角度。

8.如权利要求1-7中任一项所述的头部角度标注方法，其特征在于：所述若收到旋转结束指令，则根据所述第二旋转矩阵计算头部标注角度之前，还包括以下步骤：

判断所述第二旋转矩阵相应的头部模型与标注头部的偏转角度是否相同，若相同则发出旋转结束指令。

9.如权利要求1-7中任一项所述的头部角度标注方法，其特征在于：所述若收到旋转结束指令，则根据所述第二旋转矩阵计算头部标注角度之后，还包括以下步骤：

根据所述头部标注角度计算标注概率分布。

10.头部角度预测模型训练方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取多个训练样本，所述训练样本包括头部图像和所述头部图像的头部标注角度，所述头部标注角度具体为通过如权利要求1-8中任一项所述的头部角度标注方法计算的；

根据所述训练样本对头部角度预测模型进行训练。