[发明专利]一种跟踪人脸的预处理方法及基于视频的智慧健康监视系统

摘要

本发明公开了一种跟踪人脸的预处理方法及应用，该方法包括步骤：(1)、通过色彩平衡处理将摄像头采集到的图像恢复至日常光照色温(5500K)下的色彩；(2)、将色彩平衡后的整幅图像进行噪声滤波，该噪声滤波采用中值滤波处理；(3)、利用肤色分割，将图像中属于人体皮肤色彩的部分从背景中分割出来；(4)、进一步约束处理满足人脸正常形态比例的区域才送入下一步人脸检测，否则就过滤掉；(5)、对通过步骤(4)操作后余下的每一块肤色区域进行AdaBoost检测。通过该预处理方法能够有效缩小AdaBoost算法的检测范围，提高检测速度。

主权项

1.一种跟踪人脸的预处理方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)、通过色彩平衡处理将摄像头采集到的图像恢复至值为5500K的日常光照色温下的色彩；其中，步骤(1)中包括：(1.1)、原始图像为RGB格式，首先将图片从RGB空间转换为YCrCb空间，并将YCrCb格式下的图像进行分层，即分为Y通道、Cr通道、Cb通道三层，然后选取图片中满足Y‑|Cb|‑|Cr|＞φ的像素点为参考白点，其中，φ为阈值；对于白点区，根据灰度世界理论有R＝G＝B则Cb＝Cr＝0，Yh为参考白点区域的亮度平均值，即N表示参考白点区的白点个数，Y(i)表示第i个白点像素的Y分量值；(1.2)、根据得到的Yh，对图像中每个像素点计算得到RGB各通道的增益：(1.3)、图像各像素值的调整如下：其中Rh,Gh,Bh为图像在R、G、B三个通道中各自的平均值(2)、将色彩平衡后的整幅图像进行噪声滤波，该噪声滤波采用中值滤波处理；(3)、利用肤色分割，将图像中人体皮肤色彩的部分从背景中分割出来；(4)、将步骤(3)中满足肤色的像素点置为255，不满足的点置为0而将一幅图像依据肤色变为二值图像；对该二值图进行数字图像处理中的形态学处理，采用开+闭操作双重模式，将肤色区域中的狭小细缝进行填补，再将非肤色区域中的噪声亮点进行滤除，最后对剩余的连通域进行一系列条件约束，满足人脸正常形态比例的区域才送入下一步人脸检测，否则就过滤掉；(5)、对通过步骤(4)操作后余下的每一块肤色区域进行AdaBoost检测；步骤(3)中，得出肤色在Lab空间每个通道中的分布情况，再导出的阈值关系f(L，a，b)，HSV模型建立起一种配比关系g(H，S，V)，最后采用两种融合h(x，y)＝f(L，a，b)∩g(H，5，V)通过这种关系模型对像素点进行判断；并设置简化模型为：0.0050.4；给出f(L，a，b)＝{L＝68.9492，a＝12.6222，b＝11.7947}；满足h(x，y)＝f(L，a，b)∩g(H，S，V)即为最终的肤色点区域，对整个图像按此模板计算后得到最终的肤色二值图片，满足肤色的像素值被置为255，不满足的则为0。