專利名稱：基于動(dòng)態(tài)特征的個(gè)人識別方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于人的個(gè)體性特征的個(gè)人識別方法，特別是一種基于人的動(dòng)態(tài) 特征的個(gè)人識別方法。
背景技術(shù)：
人之間有共性，也有個(gè)體性，法醫(yī)人類學(xué)表明，人體上有許多可以互相區(qū)別的個(gè)體 性特征，應(yīng)用人體的個(gè)體性特征，可以進(jìn)行個(gè)人識別。目前在個(gè)人識別中常用的個(gè)體性特征 有指紋、掌紋、虹膜、臉面、牙齒、顱骨與顏面關(guān)系等。上述的個(gè)體性特征都是靜態(tài)特征，靜態(tài) 的特征比較容易取得，一般靜態(tài)特征圖即可反映靜態(tài)特征，目標(biāo)人與嫌疑人的靜態(tài)特征圖 可以很容易地進(jìn)行直接比較，基于人的靜態(tài)特征作個(gè)人識別也比較容易，上述用靜態(tài)特征 的個(gè)人識別方法已被廣泛成熟地應(yīng)用在個(gè)人識別中。用靜態(tài)的特征作個(gè)人識別時(shí)，分別取 目標(biāo)人與嫌疑人的靜態(tài)特征圖，用目標(biāo)人與嫌疑人的靜態(tài)特征圖的相同程度，判斷目標(biāo)人 和嫌疑人是否是同一人。在人體上，除上述靜態(tài)個(gè)體性特征外，還有許多動(dòng)態(tài)個(gè)體性特征。由于人的個(gè)體 性，在完成同一動(dòng)作時(shí)，不同的人會有不同特征的動(dòng)態(tài)，這就是人的動(dòng)態(tài)個(gè)體性特征。應(yīng)用 人的動(dòng)態(tài)個(gè)體性特征也可以進(jìn)行個(gè)人識別。動(dòng)態(tài)特征不同于靜態(tài)特征，動(dòng)態(tài)特征不能用單 張動(dòng)態(tài)圖片表現(xiàn)，動(dòng)態(tài)是用動(dòng)態(tài)按時(shí)間順序的系列圖片表現(xiàn)的，目標(biāo)人的動(dòng)態(tài)與嫌疑人的 動(dòng)態(tài)很難用按時(shí)間順序的系列圖片進(jìn)行直接比較。為了比較目標(biāo)人的動(dòng)態(tài)與嫌疑人的動(dòng) 態(tài)，可以對視頻錄像中按時(shí)間順序的動(dòng)態(tài)系列圖片中人的動(dòng)態(tài)進(jìn)行處理，根據(jù)人的動(dòng)態(tài)參 數(shù)制出動(dòng)態(tài)特征圖，再用動(dòng)態(tài)特征圖進(jìn)行個(gè)人識別。在對按時(shí)間順序的動(dòng)態(tài)系列圖片中人 的動(dòng)態(tài)進(jìn)行處理進(jìn)而導(dǎo)出動(dòng)態(tài)特征的過程中，可以有不同的處理方法?，F(xiàn)有技術(shù)中，中國專 利ZL 01144157. 7中公開了一種基于步態(tài)的遠(yuǎn)距離身份識別方法，該方法中提出一種對人 步態(tài)的視頻錄像進(jìn)行處理制取動(dòng)態(tài)特征的方法，步驟有獲取訓(xùn)練步態(tài)序列；空間輪廓分 割；形狀距離信號提?。恢鞒煞址治?；個(gè)性化體格特征提取，提取可視的個(gè)性化特征作為附 加特征，用于步態(tài)分類的最終校驗(yàn)；獲得已訓(xùn)練的步態(tài)數(shù)據(jù)庫，在上述空間輪廓分割時(shí)有以 下步驟利用部分步態(tài)序列進(jìn)行背景圖像的構(gòu)建；對構(gòu)建的背景圖像與當(dāng)前輸入的圖像進(jìn) 行差分操作；對差分操作并二值化后的圖像進(jìn)行濾波；對濾波的圖像進(jìn)行連通分量分析， 在進(jìn)行差分操作后并進(jìn)行二值化處理時(shí)要使用下述公式[ U.…1 - 1IMiMi. ^tHlifm^F
]0 < f ( a , b ) < 1
0<a (χ, y) , b Cx, y) <255在形狀距離信號提取時(shí)有以下步驟提取步態(tài)輪廓的邊界；將提取的邊界轉(zhuǎn)換為 由所有輪廓邊界點(diǎn)到其質(zhì)心距離所組成的一維距離信號；對距離信號進(jìn)行幅度和尺寸上的 歸一化。這種基于步態(tài)的遠(yuǎn)距離身份識別方法中，對用視頻錄像分解出的按時(shí)間順序系列 圖片的處理較復(fù)雜，在實(shí)際應(yīng)用不是很方便。當(dāng)前，視頻錄像監(jiān)控系統(tǒng)在城市的公共場所和工、商企業(yè)的管理中已廣泛地應(yīng)用，
3監(jiān)控系統(tǒng)可有效地獲得突發(fā)事件中具有人活動(dòng)的視頻錄像，對分析突發(fā)事件的原因有很大 的作用，人活動(dòng)的視頻錄像是人的活動(dòng)按時(shí)間順序的系列照片。分析視頻錄像中的活動(dòng)過 程，可以找出視頻錄像中的目標(biāo)人，再根據(jù)其它線索可能找出與上述突發(fā)事件相關(guān)的嫌疑 人。用處理方法簡單、使用方便的方法判斷視頻錄像中目標(biāo)人和嫌疑人是否是同一人，在實(shí) 踐中有很重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服上述不足，提出一種處理方法簡單、使用方便的判斷視 頻錄像中目標(biāo)人和嫌疑人是否是同一人的基于動(dòng)態(tài)特征的個(gè)人識別方法。本發(fā)明是用如下方法實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明方案是在獲得具有目標(biāo)人的動(dòng)態(tài)視頻錄像后，再制取嫌疑人在與視頻錄像 中目標(biāo)人的狀態(tài)情況盡可能相同條件下重復(fù)目標(biāo)人活動(dòng)的動(dòng)態(tài)視頻錄像，分別對視頻錄像 中目標(biāo)人和嫌疑人的動(dòng)態(tài)活動(dòng)進(jìn)行處理，制取目標(biāo)人和嫌疑人的動(dòng)態(tài)特征圖，用目標(biāo)人與 嫌疑人動(dòng)態(tài)特征圖的相同程度，判斷目標(biāo)人和嫌疑人是否是同一人。上述動(dòng)態(tài)視頻錄像中 的目標(biāo)人和嫌疑人都是單個(gè)人。上述目標(biāo)人的狀態(tài)情況是指目標(biāo)人的活動(dòng)地點(diǎn)、服飾、負(fù) 荷、健康、情緒等情況。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明方案，基于動(dòng)態(tài)特征的個(gè)人識別方法有如下步驟1.取具有目標(biāo)人活動(dòng)的目標(biāo)視頻錄像，把目標(biāo)視頻錄像分解成按時(shí)間順序的系列 目標(biāo)照片；2.在上述系列目標(biāo)照片上的目標(biāo)人身上與運(yùn)動(dòng)相關(guān)的點(diǎn)上標(biāo)志出標(biāo)志點(diǎn)；3.測取在上述系列目標(biāo)照片上目標(biāo)人身上的標(biāo)志點(diǎn)在水平方向和垂直方向的系 列目標(biāo)二維坐標(biāo)Xi, Yi;4.制取上述系列目標(biāo)二維坐標(biāo)的X-Y 二維曲線圖；5.制取上述系列目標(biāo)照片上目標(biāo)人身上標(biāo)志點(diǎn)的水平方向坐標(biāo)和時(shí)間的X-T 二 維曲線圖；6.制取上述系列目標(biāo)照片上目標(biāo)人身上標(biāo)志點(diǎn)的垂直方向坐標(biāo)和時(shí)間的Y-T 二 維曲線圖；7.制取嫌疑人在與上述目標(biāo)視頻錄像中目標(biāo)人的狀態(tài)情況盡可能相同條件下重 復(fù)目標(biāo)人活動(dòng)的嫌疑視頻錄像，把嫌疑視頻錄像分解成按時(shí)間順序的系列嫌疑照片；8.在上述系列嫌疑照片上嫌疑人身上與系列目標(biāo)照片上目標(biāo)人身上標(biāo)志點(diǎn)相應(yīng) 的位置標(biāo)志出標(biāo)志點(diǎn)；9.測取在上述系列嫌疑照片上嫌疑人身上標(biāo)志點(diǎn)在水平方向和垂直方向的系列 嫌疑二維坐標(biāo)Xi，yi;10.制取上述系列嫌疑二維坐標(biāo)的χ-y 二維曲線圖；11.制取上述系列嫌疑照片上嫌疑人身上標(biāo)志點(diǎn)的水平方向坐標(biāo)和時(shí)間的χ-t 二 維曲線圖；12.制取上述系列嫌疑照片上嫌疑人身上標(biāo)志點(diǎn)的垂直方向坐標(biāo)和時(shí)間的y_t 二 維曲線圖；13.分別比較X-Y 二維曲線圖與χ-y 二維曲線圖、X-T 二維曲線圖與x-t 二維曲線圖和Y-T 二維曲線圖與y-t 二維曲線圖的曲線形狀，用X-Y 二維曲線圖與X-y 二維曲線圖、 X-T 二維曲線與x-t 二維曲線圖和Y-T 二維曲線圖與y-t 二維曲線圖中曲線形狀的相同程 度，判斷目標(biāo)人和嫌疑人是否是同一人。本發(fā)明在對具有人動(dòng)態(tài)的視頻錄像進(jìn)行處理時(shí)，根據(jù)人體上的標(biāo)志點(diǎn)在水平方 向、垂直方向和時(shí)間的三維關(guān)系，處理得到三維關(guān)系曲線，該三維關(guān)系曲線是表明人動(dòng)態(tài)特 征的三個(gè)二維曲線圖。本發(fā)明在處理視頻錄像提取動(dòng)態(tài)特征時(shí)，處理方法簡單，反映人體動(dòng) 態(tài)特征的個(gè)體性強(qiáng)，區(qū)別性高，在用動(dòng)態(tài)特征作個(gè)體識別時(shí)，使用方便，具有很強(qiáng)的實(shí)用性。本發(fā)明不僅可以用人的步態(tài)提取動(dòng)態(tài)特征進(jìn)行個(gè)人識別，也可以用人的步態(tài)以外 的各種人的動(dòng)態(tài)提取動(dòng)態(tài)特征進(jìn)行個(gè)人識別。下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步地說明。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的發(fā)明方案提出的一種基于動(dòng)態(tài)特征的個(gè)人識別方法中對目 標(biāo)人視頻錄像處理程序的示意圖；圖2是對嫌疑人視頻錄像處理程序的示意圖；圖3是對與目標(biāo)人不是同一人的嫌疑人視頻錄像處理程序的示意圖。
具體實(shí)施例方式圖1、圖2中，基于動(dòng)態(tài)特征的個(gè)人識別方法有如下步驟(1)取具有目標(biāo)人活動(dòng)的目標(biāo)視頻錄像1，把目標(biāo)視頻錄像分解成按時(shí)間順序的 系列目標(biāo)照片2;(2)在上述系列目標(biāo)照片上的目標(biāo)人同一側(cè)的手和腳上分別標(biāo)志出標(biāo)志點(diǎn)3、4 ；(3)分別測取在上述系列目標(biāo)照片上目標(biāo)人同一側(cè)的手和腳上的標(biāo)志點(diǎn)在水平方 向和垂直方向的系列目標(biāo)二維坐標(biāo)Xi, Yi和Xj，Yj ；(4)分別制取上述系列目標(biāo)二維坐標(biāo)的X-Y 二維曲線圖5、6 ；(5)分別制取上述系列目標(biāo)照片上目標(biāo)人身上標(biāo)志點(diǎn)的水平方向坐標(biāo)和時(shí)間的 X-T 二維曲線圖7、8 ；(6)分別制取上述系列目標(biāo)照片上目標(biāo)人身上標(biāo)志點(diǎn)的垂直方向坐標(biāo)和時(shí)間的 X-T 二維曲線圖9、10 ；(7)制取嫌疑人在與上述目標(biāo)視頻錄像中目標(biāo)人的狀態(tài)情況盡可能相同條件下重 復(fù)目標(biāo)人活動(dòng)的嫌疑視頻錄像11，把嫌疑視頻錄像分解成按時(shí)間順序的系列嫌疑照片12 ；(8)在上述系列嫌疑照片上嫌疑人與系列目標(biāo)照片上目標(biāo)人相應(yīng)的同一側(cè)手和腳 上標(biāo)志點(diǎn)相應(yīng)的位置標(biāo)志出標(biāo)志點(diǎn)13、14 ；(9)測取在上述系列嫌疑照片上嫌疑人同一側(cè)手和腳上標(biāo)志點(diǎn)在水平方向和垂直 方向的系列嫌疑二維坐標(biāo)Xi, Ii和Xj，Yj ；(10)分別制取上述系列嫌疑二維坐標(biāo)的X-Y 二維曲線圖15、16 ；(11)分別制取上述系列嫌疑照片上嫌疑人身上標(biāo)志點(diǎn)的水平方向坐標(biāo)和時(shí)間的 x-t 二維曲線圖17、18 ；(12)分別制取上述系列嫌疑照片上嫌疑人身上標(biāo)志點(diǎn)的垂直方向坐標(biāo)和時(shí)間的y-t 二維曲線圖19、20 ；(13)分別比較相對應(yīng)的X-Y二維曲線圖與χ-y 二維曲線圖、X-T 二維曲線圖與x-t 二維曲線圖和Y-T二維曲線圖與y-t 二維曲線圖的形狀，用相對應(yīng)的X-Y二維曲線圖與x-y 二維曲線圖、X-T 二維曲線圖與x-t 二維曲線圖和Y-T 二維曲線圖與y-t 二維曲線圖形狀 的相同程度，判斷目標(biāo)人和嫌疑人是否是同一人。圖3是對另一嫌疑人視頻錄像的處理步驟。上述實(shí)施例中，用本發(fā)明中的視頻錄像處理方法對圖1中目標(biāo)人視頻錄像處理 后，得到三組二維曲線圖5、6，7、8和9、10。在對圖2中嫌疑人視頻錄像處理后得到三組二 維曲線圖15、16，17、18和19、20。分別比較相對應(yīng)的二維曲線圖5與15、6與16、7與17、 8與18、9與19、10與20的形狀，相對應(yīng)的二維曲線基本相同，可以判斷出目標(biāo)人和嫌疑人
是同一人。上述實(shí)施例中，用本發(fā)明中的視頻錄像處理方法對圖3中嫌疑人視頻錄像27處理 后，得到三組二維曲線圖21、22，23、24和25、26。分別比較相對應(yīng)的二維曲線圖5與21、6 與22、7與23、8與24、9與25、10與26的形狀，相對應(yīng)的二維曲線差異較大基本不相同，可 以明確地判斷出目標(biāo)人和嫌疑人不是同一人。上述實(shí)施例中的步驟(2)、(8)中，只在目標(biāo)人和嫌疑人身上同一側(cè)的手上和腳上 標(biāo)志出兩個(gè)標(biāo)志點(diǎn)，處理后得到的三組二維曲線中每一組有兩條二維曲線。在實(shí)際個(gè)人識 別中，可以在目標(biāo)人和嫌疑人身上標(biāo)志出與運(yùn)動(dòng)有關(guān)的多個(gè)標(biāo)志點(diǎn)，處理后得到的三組二 維曲線中每一組有多條二維曲線，用多條二維曲線表明動(dòng)態(tài)特征的個(gè)體性更強(qiáng)，使識別更 加準(zhǔn)確。上述基于動(dòng)態(tài)特征的個(gè)人識別方法可以用手工方法實(shí)現(xiàn)，也可以在微機(jī)上用圖形 處理軟件很方便地實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
一種基于動(dòng)態(tài)特征的個(gè)人識別方法，包括如下步驟首先取具有目標(biāo)人活動(dòng)的視頻錄像，對所述視頻錄像進(jìn)行處理得到目標(biāo)人的動(dòng)態(tài)特征圖，其次取具有嫌疑人活動(dòng)的視頻錄像，對所述視頻錄像進(jìn)行處理得到嫌疑人的動(dòng)態(tài)特征圖，最后用目標(biāo)人的動(dòng)態(tài)特征圖與嫌疑人的動(dòng)態(tài)特征圖的相同程度，判斷目標(biāo)人和嫌疑人是否是同一人，其特征在于(1)在首先的步驟與其次的步驟之間，有攝取嫌疑人在與目標(biāo)視頻錄像中目標(biāo)人的狀態(tài)情況盡可能相同的條件下重復(fù)目標(biāo)人活動(dòng)的具有嫌疑人活動(dòng)的嫌疑視頻錄像的步驟，(2)對具有人活動(dòng)的視頻錄像進(jìn)行處理的步驟是①把視頻錄像分解成按時(shí)間順序的系列照片；②在上述系列照片上的人身上與運(yùn)動(dòng)相關(guān)的點(diǎn)上標(biāo)志出標(biāo)志點(diǎn)；③分別測取在上述系列照片上人身上的標(biāo)志點(diǎn)在水平方向和垂直方向的系列二維坐標(biāo)；④根據(jù)系列二維坐標(biāo)制作出二維曲線圖、根據(jù)系列二維坐標(biāo)中水平方向坐標(biāo)和時(shí)間制作出二維曲線圖、根據(jù)系列二維坐標(biāo)中垂直方向坐標(biāo)和時(shí)間制作出二維曲線圖，得到表明人的動(dòng)態(tài)特征的三個(gè)二維曲線圖。
全文摘要
基于動(dòng)態(tài)特征的個(gè)人識別方法有如下步驟把有動(dòng)態(tài)目標(biāo)人的視頻錄像分解成按時(shí)間順序的系列照片；在目標(biāo)人身上作出標(biāo)志點(diǎn)；測取標(biāo)志點(diǎn)水平坐標(biāo)和垂直坐標(biāo)；制取坐標(biāo)的XY曲線、水平坐標(biāo)和時(shí)間的XT曲線及垂直坐標(biāo)和時(shí)間的YT曲線；制取嫌疑人在與上述目標(biāo)人的狀態(tài)因素相同條件下的動(dòng)態(tài)視頻錄像，把嫌疑視頻錄像分解成按時(shí)間順序的系列照片；按上述方法制取嫌疑人動(dòng)態(tài)的xy曲線、水平坐標(biāo)和時(shí)間的xt曲線及垂直坐標(biāo)和時(shí)間的yt曲線；并與目標(biāo)相比較。本發(fā)明根據(jù)人體上的標(biāo)志點(diǎn)在水平方向、垂直方向和時(shí)間的三維關(guān)系，處理得到表明人動(dòng)態(tài)個(gè)體特征的三維曲線。處理視頻錄像提取動(dòng)態(tài)特征時(shí)方法簡單使用方便，動(dòng)態(tài)特征的個(gè)體性強(qiáng)，具有很強(qiáng)的實(shí)用性。
文檔編號G06K9/62GK101901337SQ201010225349
公開日2010年12月1日 申請日期2010年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月14日
發(fā)明者蘭玉文 申請人:遼寧省顱面復(fù)原技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室