[发明专利]基于红外摄像机的低光照度室内人体目标可见光特征重构方法和网络

说明书

基于红外摄像机的低光照度室内人体目标可见光特征重构方法和网络，属于图像可视化处理技术领域，为了解决人体目标可见光重构的问题，通过红外摄像机获取红外图像，通过人体目标可见光特征重构网络，将红外图像中的红外人体目标图像转换为可见光人体目标图像，通过颜色语义推理网络模块，生成修正人体目标形态和服装颜色，效果是实现了人体目标可见光重构。

技术领域

本发明属于图像可视化处理技术领域，具体说是一种利用深度学习风格迁移技术实现低光照度下室内红外人体目标，转化为具有可见光特征人体目标的重构方法。

背景技术

视频监控是安全防范的重要手段，尤其是针对低光照度下的夜晚，红外视频监控就显得尤为重要，成为人们生活中一道安全屏障。但是由于红外技术是利用自然界物体不同部位红外热辐射强度的不同来形成图像，它根据目标与背景或目标各部分之间的温差或热辐射差来发现目标。因此红外视频中的主体——人，就只能看到其大致轮廓，无法得知人的外观及穿着服装的颜色特征。若发生突发情况时，很难通过红外条件下的目标人物，对其身份进行准确有效的检测识别。在智能化社会的今天，低光照度环境下对目标人物身份进行快速确认识别，保护人民自身及财产安全已经成为一种亟待解决的需求问题。为了能够准确获取室内低照度环境中人的特征信息，本发明使用人体可见光特征重构方法，仅使用单目红外摄像机就可以完成对可见光特征的人体目标重构，使重构后的人体目标可以具备可见光的可视化效果，包括对目标人物形态及服装颜色生成多种建议组合结果，帮助不同领域的人确认监控中目标人物的身份信息。

专利申请号为201921428651.5，一种基于人体红外与压力地毯式监测的跌倒报警装置，将监控领域和医疗安全领域进行结合，将防止老人在医院的卫生间这一特殊的环境摔倒为目的设计。针对防摔，设置三套红外系统，配合具有大范围压力传感器的压力地毯，防止误报发生。专利申请号为202010476572.2，人体温度检测方法、系统、装置及热红外图像处理器，通过采集到的红外图像，确定目标对象的指定人体部位的温度，并且可满足多目标对象的指定人体部位同时进行温度检测，能及时排除误检、漏检。专利申请号为201921454161.2，一种连续检测人体移动数据的红外感应处理系统，采用人体红外感应传感器、模拟数字转换器和信号处理器等，能够连续不间断的识别人体移动或者人体局部动作信号并进行实时处理，有效提高了人体局部动作信号的灵敏度。以上三个专利都是利用红外图像中通过热辐射形成亮度区域的人来进行检测和相应的处理，未能对红外图像场景中的人进行可见光特征还原与重构。

发明内容

为了解决人体目标可见光重构的问题，使红外图像重构后的人体目标可以具备可见光的可视化效果，本发明提出如下技术方案：一种基于红外摄像机的低光照度室内人体目标可见光特征重构方法，

包括

通过红外摄像机获取红外图像，

通过人体目标可见光特征重构网络，将红外图像中的红外人体目标图像转换为可见光人体目标图像，

通过颜色语义推理网络模块，生成修正人体目标形态和服装颜色。

进一步的，通过颜色强制建议网络模块，强制修正人体目标形态和服装颜色。

进一步的，人体目标置信度网络模块，输出人体目标形态和服装颜色置信度。

进一步的，步骤将红外图像中的红外人体目标图像转换为可见光人体目标图像的方法，包括：

S1.设定两个样本的空间，红外人体目标图像样本A空间和可见光人体目标图像样本B空间，；

S2.通过深度学习训练，获取从A空间到B空间的映射关系及从B空间到A空间的映射关系并构建对应的对抗网络，取得可见光特征人体重构损失、红外人体重构损失和红外人体目标可见光特征一致性检验损失；