[发明专利]一种基于3D投影的跨视角步态识别方法

摘要

本发明公开了一种基于3D投影的跨视角步态识别方法，该方法主要包括二维步态图像处理，重心轨迹提取，三维步态特征还原和三维视角转换四个步骤，该方法实现了不同拍摄视角之间步态特征精确转换的步态识别，并且可以将摄像机中平面图像的步态特征还原为3D空间中的立体步态特征，从而使步态识别过程不再需要多台摄像机实现立体还原。同时，由于该方法极大的提高了跨视角步态识别的运算速度和不受拍摄视角影响的特点，任意位置的摄像机拍摄得到的步态图像均可以进行识别，使用该方法开发出的步态识别系统既可应用于简单的门禁系统的开发，也可应用于流量大的街道、机场、公交站等公共场所监控系统的开发，使智能监控水平上升到一个新的高度。

主权项

一种基于3D投影的跨视角步态识别方法，其特征在于，包括下述步骤：S1、使用三帧差分法消除原始步态视频中的背景，得到行人的运动图像，并对图像进行二值化处理，得到行人行走的黑白图像；S2、计算得到运动目标中每一帧图像的重心坐标并在同一坐标系中连接，得到行人的重心轨迹；S3、根据步骤S2中行人的重心轨迹,采用直线拟合的方法拟合出反映重心轨迹上升或下降趋势的直线，并用该直线的斜率来估计摄像机拍摄的仰角或俯角，同时将行走方向与摄像机光轴的夹角作为侧面方向，仰角或俯角与侧面方向结合即为立体三维空间中的视角方向；S4、根据上述立体三维空间中的视角方向计算出与该视角方向垂直的视角平面，并将该视角平面称为目标视角平面，将测量得到的重心轨迹按照帧序号分布在所述目标视角平面上，并计算出重心轨迹在X,Y,Z轴的坐标，从而得出重心轨迹映射到目标视角平面上的3D重心轨迹方程；S5、将上述的3D重心轨迹方程向目标视角平面投影，得到的投影后的方程即为视角转换后的步态特征。