用于人檢測和計數(shù)的在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】用于人檢測和計數(shù)的在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)
[0001]相關(guān)申請
[0002]本申請要求2013年3月15日提交的第13/839，410號美國申請的優(yōu)先權(quán)，該申請的全部教導(dǎo)通過引用被合并于此。
【背景技術(shù)】
[0003]關(guān)于人的習(xí)慣、移動和模式的數(shù)據(jù)在商界中可能是無價的。正經(jīng)常地收集和開發(fā)這樣的數(shù)據(jù)。能夠使用像耦合到旋轉(zhuǎn)式柵門的計數(shù)器一樣簡單的設(shè)備來收集該數(shù)據(jù)。盡管這樣的數(shù)據(jù)簡單地局限于穿過特定點(diǎn)的人的計數(shù)，但即使如此該數(shù)據(jù)也不是沒有價值。例如，其能夠用于識別一星期中按時間或特定日子的到場的趨向。該數(shù)據(jù)也可以用于影響商業(yè)的許多方面。例如，如果人們在購買時考慮度量，則在諸如租用和訂貨之類的事務(wù)中能夠考慮該信息。
[0004]在生成該數(shù)據(jù)最前面的是檢測人。該數(shù)據(jù)僅僅和用于確定人的存在和/或不存在的方法幾乎一樣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的實(shí)施例提供用于在圖像中檢測人的方法。該方法包括通過使用被配置為檢測人的對象分類器來輸出關(guān)于視頻幀的流內(nèi)的視頻幀中的人的度量。該方法進(jìn)一步包括使用至少在視頻幀的流中的視頻幀的子集中的數(shù)據(jù)自動地更新對象分類器。在本發(fā)明的實(shí)施例中，定期地更新對象分類器。此外，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的原理，以無監(jiān)督的方式更新對象分類器。
[0006]在圖像的流中檢測人的方法的實(shí)施例進(jìn)一步包括以足以允許照相機(jī)捕捉可用于識別人和背景的特征之間的區(qū)別的視頻幀的流的角度來定位照相機(jī).盡管本發(fā)明的實(shí)施例包括輸出度量，但又一個實(shí)施例進(jìn)一步包括在捕捉視頻幀的流的照相機(jī)處計算度量。本發(fā)明的替換實(shí)施例包括在捕捉視頻幀的流的照相機(jī)外部計算度量。
[0007]該方法的又一個實(shí)施例進(jìn)一步包括處理度量以產(chǎn)生信息并且一次地、定期地，或非定期地向顧客提供該信息。
[0008]在本發(fā)明的替換實(shí)施例中，更新對象分類器進(jìn)一步包括關(guān)于度量確定置信水平。如在上文所描述的，本發(fā)明的實(shí)施例使用至少在視頻幀的子集中的數(shù)據(jù)來更新對象分類器。在又一個實(shí)施例中，該數(shù)據(jù)指出人的存在或不存在。在替換實(shí)施例中，對象分類器根據(jù)方向梯度直方圖(H0G)特征和可調(diào)整的系數(shù)來檢測人。在這樣的實(shí)施例中，更新分類器包括調(diào)整系數(shù)。
[0009]本發(fā)明的實(shí)施例涉及用于在圖像的流中檢測人的系統(tǒng)。在實(shí)施例中，系統(tǒng)包括輸出模塊，其被配置為通過使用被配置為檢測人的對象分類器來輸出關(guān)于視頻幀的流內(nèi)的視頻幀中的人的度量。系統(tǒng)進(jìn)一步包括更新模塊，其被配置為使用至少在視頻幀的流中的視頻幀的子集中的數(shù)據(jù)自動地更新對象分類器。系統(tǒng)的替換實(shí)施例進(jìn)一步包括以足以允許照相機(jī)捕捉用于識別人和背景的特征之間的區(qū)別的視頻幀的流的角度被定位的照相機(jī)。在又一個實(shí)施例中，系統(tǒng)進(jìn)一步包括處理模塊，其被配置為處理度量以產(chǎn)生一次地、定期地，或非定期地被提供給顧客的信息。
[0010]在系統(tǒng)的另外的實(shí)施例中，系統(tǒng)和其各種組件可以被配置為執(zhí)行以上描述的方法。
[0011]附圖的簡要說明
[0012]根據(jù)實(shí)施例的以下更特定描述，上文將是明顯的，如其中相同附圖標(biāo)記指代貫穿不同的視圖的部分的附圖中所圖示的。附圖不一定是按比例的，代之以將重點(diǎn)置于說明實(shí)施例。
[0013]圖1是可以實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施例的零售場景的簡化圖示。
[0014]圖2是描繪根據(jù)本發(fā)明的原理的在圖像的流中檢測人的方法的流程圖。
[0015]圖3是描繪根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的檢測人的方法的流程圖。
[0016]圖4是用于檢測人的系統(tǒng)的簡化框圖。
[0017]圖5是可以由本發(fā)明的實(shí)施例利用的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的簡圖。
[0018]圖6是可以體現(xiàn)本發(fā)明的實(shí)施例的計算機(jī)系統(tǒng)的簡化框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]以下是本發(fā)明的示例實(shí)施例的描述。
[0020]美國專利申請第13/683,977號的教導(dǎo)通過引用以其整體被合并于本文。
[0021]如在本文呈現(xiàn)的，關(guān)于人的數(shù)據(jù)依靠對人的檢測。在例如零售店的場景中對人進(jìn)行檢測和計數(shù)的任務(wù)是有挑戰(zhàn)的。已經(jīng)開發(fā)了各種方式來對人進(jìn)行檢測和計數(shù)，并且這些各種方式通常依靠各種傳感器，例如機(jī)械傳感器、紅外傳感器和照相機(jī)；然而，現(xiàn)有的解決方案仍然不足。
[0022]使用照相機(jī)的許多方式采用一對照相機(jī)來通過立體視覺計算對象距照相機(jī)的距離。該深度數(shù)據(jù)進(jìn)而用于確定多少人出現(xiàn)在一對照相機(jī)前面。通常必須將這樣的系統(tǒng)安裝在高處以便捕捉自頂向下的視圖，例如將其安裝在建筑物的入口或出口上方的天花板或屋頂上。這些安裝約束限制這樣的系統(tǒng)的應(yīng)用。
[0023]本發(fā)明的實(shí)施例提供用于檢測人的方法，其使用來自以向下向前定向布置的照相機(jī)的視頻流?？梢栽诹闶鄣曛惺褂眠@樣的方法，以用于檢測人的存在或不存在和/或多少人是在向下向前照相機(jī)前面。這是尤其有利的，因?yàn)榱闶鄣曛械脑S多照相機(jī)是以向下向前定向安裝的，使得照相機(jī)能夠捕捉人的頭部和肩部的一部分。典型地定向在向下向前位置中的照相機(jī)的示例可以是察看入口通道或收銀員的服務(wù)臺的照相機(jī)。
[0024]圖1是可以實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施例的零售場景100的簡化圖示。零售場景100圖示出消費(fèi)者在他們的日常生活中可能遇到的典型的零售環(huán)境。如上所述，使所述零售機(jī)構(gòu)的所有者具有關(guān)于在她的機(jī)構(gòu)中的人的度量，將是有用的。具有入口 109的零售場景100進(jìn)一步包括收銀臺區(qū)域111。可以由雇員108來站位收銀臺區(qū)域111。雇員108很可能在收銀臺區(qū)域111與顧客107a-n交互。盡管已經(jīng)在場景100中圖示出了單個雇員108，但本發(fā)明的實(shí)施例可以被配置為檢測多個人。場景100可以包括任何數(shù)量的顧客107a-n，并且本發(fā)明的實(shí)施例可以被配置為在具有變化的密度的人群的場景中檢測人。零售場景100進(jìn)一步包括其中顧客107a-n可以為了購買而瀏覽產(chǎn)品并且選擇產(chǎn)品的典型的產(chǎn)品安置區(qū)域110 和 112。
[0025]場景100進(jìn)一步包括照相機(jī)102a_n。場景100可以包括任何數(shù)量的照相機(jī)，并且可以通過本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來確定要在環(huán)境中利用的照相機(jī)的數(shù)量。照相機(jī)102a-n具有相應(yīng)視場104a-n?？梢詫⑦@些照相機(jī)102a_n定向?yàn)槭沟孟鄳?yīng)視場104a_n處于向下向前定向中，使得照相機(jī)102a-n可以捕捉顧客107a_n和雇員108的頭部和肩部區(qū)域?？梢栽谧阋栽试S照相機(jī)捕捉用于在諸如顧客107a-n和雇員108之類的人和背景的特征之間識別區(qū)別的視頻幀的流的角度安置照相機(jī)102a-n。
[0026]照相機(jī)102a_n進(jìn)一步包括相應(yīng)的更新人分類器103a_n。更新人分類器103a_n被配置為基于由照相機(jī)102a-n捕捉的至少在視頻幀的流中的視頻幀的子集中的數(shù)據(jù)被自動地更新。盡管圖示出分類器103a-n在照相機(jī)102a_n內(nèi)部，但本發(fā)明的實(shí)施例也可以使用相對于照相機(jī)102a-n在本地或遠(yuǎn)程的、位于外部的分類器。如所圖示出的，每個照相機(jī)102a-n具有相應(yīng)的分類器103a_n。本發(fā)明的替換實(shí)施例可以利用可以位于通信地連接到照相機(jī)102a-n的任一點(diǎn)的單個分類器。
[0027]照相機(jī)102a_n經(jīng)由互連105連接到度量服務(wù)器106?？梢允褂矛F(xiàn)有技術(shù)中已知的任何種類的技術(shù)、諸如經(jīng)由以太網(wǎng)電纜來實(shí)施互連105。此外，盡管照相機(jī)102a-n被圖示為經(jīng)由互連105被互連，但本發(fā)明的實(shí)施例也提供沒有彼此互連的照相機(jī)102a-n。在本發(fā)明的其他的實(shí)施例中，照相機(jī)102a-n是經(jīng)由無線網(wǎng)絡(luò)與度量服務(wù)器106進(jìn)行通信的無線照相機(jī)。
[0028]度量服務(wù)器106是被配置為存儲關(guān)于由照相機(jī)102a_n捕捉的視頻幀的流內(nèi)的視頻幀中的人的度量113a-n的服務(wù)器?？梢酝ㄟ^人分類器103a_n來確定這些度量113a_n。盡管度量服務(wù)器106被圖示出在場景100中，但本發(fā)明的實(shí)施例可以將度量113a-n存儲在位置遠(yuǎn)離場景100的度量服務(wù)器上。本發(fā)明的替換實(shí)施例可以在沒有度量服務(wù)器的情況下進(jìn)行操作。在這樣的實(shí)施例中，諸如度量113a-n之類的度量可以直接地被存儲在相應(yīng)照相機(jī)102a-n上并且進(jìn)一步被直接訪問。
[0029]盡管已經(jīng)圖示出特定照相機(jī)網(wǎng)絡(luò)，但對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)清楚的是，可以在場景100中使用任何種類的網(wǎng)絡(luò)配置。
[0030]本發(fā)明的替換實(shí)施例進(jìn)一步處理度量113a_n以產(chǎn)生信息。該信息可以包括可以使用人檢測導(dǎo)出的任何這樣的信息。例如，該信息可以包括在一天的不同時間通過門109的人數(shù)。通過使用人跟蹤，本發(fā)明的實(shí)施例可以提供去往收銀處111的顧客107a-n的數(shù)量的信息。也可以關(guān)于顧客107a-n在各種產(chǎn)品安置110和112所逗留或?yàn)g覽的時間來導(dǎo)出信息。可以對該信息進(jìn)行分析以確定有效的銷售實(shí)踐和采購趨向。本發(fā)明的實(shí)施例可以進(jìn)一步考慮雇員108監(jiān)視。這樣的實(shí)施例可以用于確定雇員花費(fèi)在收銀處111或與遍布零售空間100的顧客交互的時間量。
[0031]在下文描述關(guān)于場景100的本發(fā)明的實(shí)施例的