[发明专利]一种通过简单面部关键点实时估计2D头部姿势的方法

权利要求书

1.一种用于实时二维人体姿态估计系统中头部姿态估计的计算方法，该方法包括：

a.一种捕捉实时单目图像序列的设备。

b.从输入设备中提取实时图像序列的输入模块。

c.姿态估计模块接收图像并为图像中的每个人生成2D关键点定位，包括简单的面部关键点。

d.一个后处理模块，用于从简单的面部关键点估计头部姿势方向。

2.如权利要求1所述的方法，捕获包含一个或多个人的2D图像序列。

3.如权利要求1所述的方法，输入模块捕捉具有全身或部分身体姿势的人。

4.如权利要求1所述的方法，该方法与任何2D姿态估计模块兼容。

5.根据权利要求1所述的方法，估计姿势实例的伪姿势方向，产生来自伪姿势方向集合(前、后、左、右、未知)的可能方向之一。

6.如权利要求1所述的方法，接收2D图像序列以产生用于头部姿势定向的三元组角度，该方法包括：

a.侧倾角，头部沿图像深度轴的旋转角度。

b.俯仰角，头部沿图像水平轴的旋转角度。

c.旋转角，头部沿图像垂直轴的旋转角度。

7.一种实时头部姿态估计系统，该系统包括：

a.接收包含一个或多个人的图像序列。

b.非易失性存储器，用于在不执行时保存系统二进制文件。

c.在处理期间保存系统可执行文件和图像序列的主存储器。

d.一种用于执行系统二进制文件以执行方法的计算机处理器，包括：

i.创建和存储图像序列作为帧缓冲区。

ii.处理每个图像以产生一组2D关键点位置和简单的面部关键点以及图像中每个人的置信度分数。

iii.估计图像中每个姿势的伪姿势方向。

iv.使用检测到的简单面部关键点和伪姿势方向估计头部的头部侧倾、俯仰和旋转角度。

8.如权利要求5所述的方法，包括根据姿势关节J1、J4、J10和J13的定位来估计前向伪姿势方向。

9.如权利要求5所述的方法，包括根据姿势关节J1、J4、J10和J13的定位来估计后向伪姿势方向。

10.如权利要求5所述的方法，包括根据姿势关节J1、J4、J10和J13的定位来估计左向伪姿势方向。

11.如权利要求5所述的方法，包括根据姿势关节J1、J4、J10和J13的定位来估计右向伪姿势方向。

12.如权利要求6所述的方法，包括在面部关键点和伪姿势方向的定位时估计头部姿势的侧倾、俯仰和旋转角。