[发明专利]一种基于摄像头的人体背部曲线获取方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于摄像头的人体背部曲线获取方法及系统，包括步骤一：获取人体分割数据库；步骤二：输入用户人体背部图像；步骤三：对输入图像进行检测，计算得到人体后背轮廓和/或高度数据。本发明提出的获取方法可以方便地进行非接触式人体背部曲线测量，提高了测量的精度和便利度。

技术领域

本发明涉及计算机视觉技术领域，特别是一种基于摄像头的人体背部曲线获取方法及系统。

背景技术

人体检测在生活中应用广泛，例如监控系统、安全监察、自动驾驶和驾驶辅助系统、人机交互、互动娱乐、智能家庭和老人辅助，医学治疗等，广泛的应用和挑战吸引了很多研究者参与到其中来。

现有的人体背部测量都局限在和设备的接触式测量，且需要自身的配合才能较准确的测量人体身高，如卡尺式测量和超声波感应身高测量仪均需要人体站在设备指定的平台上才能完成，而且只能逐个测量。

如现有专利CN2548558Y公开了一种人体脊椎、背部曲线测量模板，由均布有通孔的孔状模板和以过渡配合方式插置在各通孔内的测量杆组成。使用时先将人体脊椎、背部曲线测量模板的测量杆全部滑向模板的一侧，然后放置在人体的靠背处，要求被测量人将测量部位轻轻地靠压在曲线测量模板上，设置在模板上的测量杆便会因测量部位对其作用力的不同而向内缩入，均布在模板上的测量杆模刻出人体被测量部位的曲线，根据测量杆的缩入量便可近似地画出人体的脊椎或背部的生理曲线。上述测量方法及装置测量效率低且对测量对象不友好，不能进行远程或非接触式测量。

计算机视觉是使用计算机及相关设备对生物视觉的一种模拟。它的主要任务就是通过对采集的图片或视频进行处理以获得相应场景的三维信息，就像人类和许多其他类生物每天所做的那样。

单目视觉是指仅利用一台摄像机完成定位工作。因其仅需一台视觉传感器，单目摄像头需要对目标进行识别，也就是说在测量前先识别目标是车、人还是别的什么。在此基础上再进行对目标的参数测量。

双目视觉技术，是计算机视觉的一种重要形式，其基于视差原理并利用不同位置的两个相机对同一场景进行拍摄，通过双目标定及匹配技术，获取场景中目标的三维信息。双目匹配是指建立相同场景下的目标点在不同视角下两幅投影图像目标点的对准。

单双目视觉测量方法具有效率高、精度合适、系统结构简单、成本低等优点，非常适合于制造现场的在线、非接触产品检测和质量控制。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提出了一种基于摄像头的人体背部曲线获取方法，可以方便地进行非接触式人体背部曲线测量，提高了测量的精度和便利度。

本发明提出一种基于摄像头的人体背部曲线获取方法，包括，步骤一：获取人体分割数据库，特别是训练好的人体分割数据库；步骤二：输入用户人体背部图像；步骤三：利用人体分割数据库对输入图像进行检测，计算得到人体后背轮廓和/或高度数据。

进一步地，步骤一中获取训练好的人体分割数据库具体包括：训练阶段和测试阶段。

进一步地，训练阶段具体包括：选取大量人体后背轮廓图片作为训练样本；对所述图片进行预处理；对预处理得到的图片进行卷积神经网络CNN及区域建议网络RPN训练。

进一步地，测试阶段具体包括：输入图片帧；读取训练好的模型参数；调用一张图片帧做前向传播得到目标类别得分，目标边框和目标分割区域块。

进一步地，输入用户人体背部图像具体包括采用单目摄像头或双目摄像头获取人体背部图像。

进一步地，采用单目摄像头获取所述用户人体背部图像包括带有参照物的用户人体背部图像。

进一步地，采用双目摄像头获取所述用户人体背部图像包括对双目摄像头的安装角度和高度进行标定。