一種人體姿態(tài)檢測方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明涉及智能安防監(jiān)控的技術(shù)領域，特別涉及一種人體姿態(tài)檢測方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 人的姿態(tài)檢測和跟蹤的目的在于，通過對輸入的圖像進行處理后，得到圖像中人 體的姿態(tài)。所謂姿態(tài)，即為人體的骨架。骨架模型可以作為一種高度抽象的人體姿態(tài)表達， 是因為骨架與穿著、長相、性別等無關(guān)，只與人的姿態(tài)有關(guān)?；诠羌苣Ｐ偷倪@種高度抽象 的特性，檢測并跟蹤人的姿態(tài)，對于分析人的動作和行為具有重要的意義。
[0003] 目前，人體姿態(tài)檢測的方案是基于圖像識別與分類實現(xiàn)的，即：對一幅圖像里的每 一個像素進行識別與分類，以分析得出人體的不同部位，最終得到人體的骨架/姿態(tài)。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)的不足在于：現(xiàn)有基于圖像識別與分類的人體姿態(tài)檢測解決方案需要大 量的計算和數(shù)據(jù)處理才能實現(xiàn)，計算資源耗費過大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明實施例提出了一種人體姿態(tài)檢測方法及裝置，用以解決現(xiàn)有的人體姿態(tài)檢 測解決方案中存在的計算資源耗費過大的問題。
[0006] 本發(fā)明實施例提供了一種人體姿態(tài)檢測方法，包括如下步驟：
[0007] 接收含有人體的第一深度圖像；
[0008] 將所述第一深度圖像轉(zhuǎn)化為三維云模型；
[0009] 根據(jù)預先得到的人體姿態(tài)氣泡模型和所述三維云模型進行優(yōu)化擬合；其中，所述 預先得到的人體姿態(tài)氣泡模型是根據(jù)預先檢測到的人體骨架關(guān)節(jié)點得到的；
[0010] 根據(jù)所述優(yōu)化擬合結(jié)果得到所述第一深度圖像中人體骨架關(guān)節(jié)點坐標值；
[0011] 根據(jù)所述第一深度圖像中人體骨架關(guān)節(jié)點坐標值得到所述人體的姿態(tài)。
[0012] 本發(fā)明實施例提供了一種人體姿態(tài)檢測裝置，包括：
[0013] 接收單元，用于接收含有人體的第一深度圖像；
[0014] 轉(zhuǎn)換單元，用于將所述第一深度圖像轉(zhuǎn)化為三維云模型；
[0015] 優(yōu)化單元，用于根據(jù)預先得到的人體姿態(tài)氣泡模型和所述三維云模型進行優(yōu)化 擬合；其中，所述預先得到的人體姿態(tài)氣泡模型是根據(jù)預先檢測到的人體骨架關(guān)節(jié)點得到 的；
[0016] 關(guān)節(jié)點坐標獲取單元，用于根據(jù)所述優(yōu)化擬合結(jié)果得到所述第一深度圖像中人體 骨架關(guān)節(jié)點坐標值；
[0017] 姿態(tài)確定單元，用于根據(jù)所述第一深度圖像中人體骨架關(guān)節(jié)點坐標值得到所述人 體的姿態(tài)。
[0018] 本發(fā)明有益效果如下：
[0019] 本發(fā)明實施例提供的人體姿態(tài)檢測方法及裝置，通過接收含有人體的深度圖像， 將其轉(zhuǎn)化為三維點云模型，將其與預先得到的氣泡模型進行優(yōu)化擬合，以得到該含有人體 的深度圖像中的人體骨架關(guān)節(jié)點坐標值，從而確定人體的姿態(tài)。由于本發(fā)明實施例中提供 的人體姿態(tài)檢測方案，基于之前得到的氣泡模型和需要檢測的深度圖像轉(zhuǎn)化后的三維點云 模型進行優(yōu)化擬合就可以得到人體姿態(tài)，不需要對每張深度圖像都進行圖像識別與分類的 處理計算，提高了人體姿態(tài)處理效率，大大節(jié)約了計算資源。
【附圖說明】
[0020] 下面將參照附圖描述本發(fā)明的具體實施例，
[0021] 圖1為本發(fā)明實施例中提供的人體姿態(tài)檢測方法流程示意圖；
[0022] 圖2為本發(fā)明實施例中的人體姿態(tài)氣泡模型示意圖；
[0023] 圖3為本發(fā)明實施例中的人體骨架示意圖；
[0024] 圖4為本發(fā)明實施例中的深度圖像經(jīng)過卷積神經(jīng)網(wǎng)絡處理的流程示意圖；
[0025] 圖5為本發(fā)明實施例中的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡訓練示意圖；
[0026] 圖6為本發(fā)明實施例中的人體姿態(tài)檢測實現(xiàn)流程示意圖；
[0027]圖7為本發(fā)明實施例中提供的人體姿態(tài)檢測裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0028] 為了使本發(fā)明的技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的示例性 實施例進行進一步詳細的說明，顯然，所描述的實施例僅是本發(fā)明的一部分實施例，而不是 所有實施例的窮舉。并且在不沖突的情況下，本說明書中的實施例及實施例中的特征可以 互相結(jié)合。
[0029]圖1為本發(fā)明實施例中提供的人體姿態(tài)檢測方法流程示意圖，如圖1所示，人體姿 態(tài)檢測方法，可以包括如下步驟：
[0030] 步驟101 :接收含有人體的第一深度圖像；
[0031] 步驟102:將第一深度圖像轉(zhuǎn)化為三維云模型；
[0032] 步驟103:根據(jù)預先得到的人體姿態(tài)氣泡模型和三維云模型進行優(yōu)化擬合；其中， 預先得到的人體姿態(tài)氣泡模型是根據(jù)預先檢測到的人體骨架關(guān)節(jié)點得到的；
[0033] 步驟104:根據(jù)優(yōu)化擬合結(jié)果得到第一深度圖像中人體骨架關(guān)節(jié)點坐標值；
[0034] 步驟105:根據(jù)第一深度圖像中人體骨架關(guān)節(jié)點坐標值得到人體的姿態(tài)。
[0035] 具體實施中，接收含有人體的第一深度圖像可以采用如下方式：例如，在需要檢測 人體姿態(tài)的場景中布置深度攝像機，通過深度攝像機定期或不定期地獲取含有人體的深度 圖像；或者，深度攝像機將深度圖像通過有線或無線傳輸至后臺服務器，通過有線或無線傳 輸從后臺服務器獲取含有人體的第一深度圖像。其中，第一深度圖像為需要進行人體姿態(tài) 檢測處理的深度圖像，即，當前需要進行人體姿態(tài)檢測處理的深度圖像。
[0036] 深度圖像中每一個像素代表的是該像素對應的人或物與深度攝像機之間的物理 距離。
[0037] 具體實施中，將第一深度圖像轉(zhuǎn)化為三維點云模型可以通過三維激光掃描儀掃 描、三維坐標測量機掃描或其他方式實現(xiàn)。點云是在逆向工程中通過測量儀器得到的產(chǎn)品 外觀表面的點數(shù)據(jù)集合，通常使用三維坐標測量機所得到的點數(shù)量比較少點與點的間距也 比較大，叫稀疏點云；而使用三維激光掃描儀或照相式掃描儀得到的點云點數(shù)量比較大并 且比較密集，叫密集點云。
[0038] 本發(fā)明實施例具體實施中，可以根據(jù)具體的處理需要選擇第一深度圖像轉(zhuǎn)化后的 三維點云的疏密程度。
[0039] 圖2為本發(fā)明實施例中的人體姿態(tài)氣泡模型示意圖，如圖2所述，人體姿態(tài)氣泡模 型在確定人體骨架關(guān)節(jié)點坐標值的基礎上，可以用虛線代表人體的骨架，用圓球代表人體 骨架的關(guān)節(jié)點和末端點。為模擬人體，在骨架上附著固定數(shù)量和大小的圓球（即氣泡），圓 球的大小和數(shù)量可以根據(jù)對于人體的先驗信息來確定。
[0040] 根據(jù)預先得到的人體姿態(tài)氣泡模型和轉(zhuǎn)化得到的三維點云模型進行優(yōu)化擬合，得 到第一深度圖像中的人體骨架關(guān)節(jié)點坐標值。在第一深度圖像中人體骨架關(guān)節(jié)點坐標值已 確定的基礎上，對應就可以得到人體的姿態(tài)。
[0041] 具體實施中，圖3為本發(fā)明實施例中的人體骨架示意圖，如圖3所示，人體骨架可 以包括13個關(guān)節(jié)點，即：頭、左肩、左財、左手、右肩、右財、右手、左跨、左膝、左腳、右跨、右 膝、右腳。選擇這13個關(guān)節(jié)點，基本可以滿足人體姿態(tài)檢測的需要。根據(jù)圖3中這13個關(guān) 節(jié)點的位置，可以確定圖3中的人體姿態(tài)為站立，左手扶腰，右手向左上方指，雙腿保持一 定距離站立。
[0042] 本發(fā)明實施例提供的人體姿態(tài)檢測方法，基于之前得到的氣泡模型和需要檢測的 深度圖像轉(zhuǎn)化后的三維點云模型進行優(yōu)化擬合就可以得到人體姿態(tài)，不需要對每張深度圖 像都進行圖像識別與分類的處理計算，提高了人體姿態(tài)處理效率，大大節(jié)約了計算資源。 [0043] 實施中，在接收含有人體的第一深度圖像之前，還可以包括：得到人體姿態(tài)氣泡模 型。
[0044] 具體實施中，可以在接收含有人體的第一深度圖像的同時，或者，在接收含有人體 的第一深度圖像之后，得到人體姿態(tài)氣泡模型，也可以對含有人體的第一深度圖像進行人 體姿態(tài)檢測。只是，需要在得到該人體姿態(tài)氣泡模型后，再啟動第一深度圖像中的人體姿態(tài) 檢測，處理效率可能受影響，
[0045] 具體實施中，也可以在接收含有人體的第一深度圖像之前得到人體姿態(tài)氣泡模 型，這樣，在第一深度圖像處理時，就可以直接應用該人體姿態(tài)氣泡模型，不必花費時間等 待人體姿態(tài)氣泡模型的獲取，使得人體姿態(tài)處理效率較高。
[0046] 技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要確定得到人體姿態(tài)氣泡模型與接收含有人體的第一 深度圖像之間的時間先后關(guān)系。
[0047] 實施中，得到人體姿態(tài)氣泡模型，可以具體包括：
[0048] 接收含有人體的第二深度圖像；
[0049] 根據(jù)第二深度圖像確定人體骨架關(guān)節(jié)點坐標估計值；
[0050] 將人體骨