主讲人跟踪方法及系统技术方案

本发明专利技术实施例提出一种主讲人跟踪方法及系统，涉及计算机视觉技术领域。该主讲人跟踪系统获取主讲人定位摄像机拍摄的主讲人视频图像及板书定位摄像机拍摄的板书视频图像，对主讲人视频图像及板书视频图像进行运动目标检测以获取主讲人视频图像中的运动目标和板书视频图像中的运动目标，计算主讲人视频图像中的运动目标的位置信息及板书视频图像中的运动目标的位置信息，对该板书视频图像中的运动目标进行肤色检测，以生成检测结果，依据主讲人视频图像中的运动目标的位置信息、板书视频图像中的运动目标的位置信息及检测结果确定主讲人的跟踪策略。该主讲人跟踪系统数据处理快，能自动对主讲人进行定位、跟踪和拍摄，具有较好的跟踪拍摄效果。

Main speaker tracking method and system

An embodiment of the invention provides a speaker tracking method and a system, which relates to the field of computer vision technology. Blackboard video presenter video image and positioning the camera to obtain the speaker localization on the speaker tracking system of camera shooting, moving target detection of video image and speaker writing video image to obtain the speaker moving objects and writing video image in the video image in the position information of the moving target position information writing on the blackboard and video image calculation of speaker moving target in video image in the color of the moving target detection of the blackboard video images, to generate the test results, according to the position information and the detection results of moving target position information, the main speaker people moving target in video image on the blackboard in the video image is determined the speaker tracking strategy. The speaker tracking system has fast data processing, and can automatically locate, track and shoot the speaker, and have good tracking effect.

【技术实现步骤摘要】
主讲人跟踪方法及系统
本专利技术涉及计算机视觉
，具体而言，涉及一种主讲人跟踪方法及系统。
技术介绍
计算机多媒体技术、网络技术等新技术的不断更新和发展，基于视频内容分析的视频监控等自动化系统在安防、教育、人工智能等各个产业领域都发挥着越来越重要的作用。录播系统作为传统教育行业的辅助教学系统，在课堂录播应用的方向上，扮演越来越重要的角色，在各中小学及高校的课堂教学中，对课程的录制效果也提出了更高的要求。现有的解决方案中，大多数录播系统都只能在简单的场景下实现目标跟踪，对于较复杂的背景和环境，往往需要人工干预控制，才能实现录播，生成教学课件，因此其自动化录播效果不好，为保证课程录制的整个过程能自动完成定位、跟踪和拍摄，需要主讲人在上课时佩戴专用设备(例如红外发射器)，给主讲人带来不适应感，其跟踪和拍摄效果不好；系统在对数据的处理过程中，复杂度较高，处理速度较缓慢，影响课程的录制效果。此外，基于红外技术的录播系统易受太阳光、热光源等因素的干扰，基于超声波技术的录播系统如果长期使用对健康有损害。因此，如何解决现有技术中录播系统存在的数据处理较为复杂、跟踪拍摄效果不好、录播不够自动化的问题，一直以来都是本领域技术人员关注的重点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种主讲人跟踪方法及系统，以解决现有技术中存在的数据处理较为复杂、跟踪拍摄效果不好、录播不够自动化的问题。为了实现上述目的，本专利技术实施例采用的技术方案如下：第一方面，本专利技术实施例提出一种主讲人跟踪方法。所述主讲人跟踪方法包括获取主讲人定位摄像机拍摄的主讲人视频图像及板书定位摄像机拍摄的板书视频图像；对所述主讲人视频图像以及所述板书视频图像分别进行运动目标检测以获取所述主讲人视频图像中的运动目标和所述板书视频图像中的运动目标；计算所述主讲人视频图像中的运动目标的位置信息及所述板书视频图像中的运动目标的位置信息；对所述板书视频图像中的运动目标进行肤色检测，以生成检测结果；依据所述主讲人视频图像中的运动目标的位置信息、所述板书视频图像中的运动目标的位置信息以及所述检测结果确定所述主讲人的跟踪策略。第二方面，本专利技术实施例还提出一种主讲人跟踪系统。所述主讲人跟踪系统包括视频图像获取模块、目标检测模块、位置信息计算模块、肤色检测模块、跟踪策略确定模块。其中，所述视频图像获取模块用于获取主讲人定位摄像机拍摄的主讲人视频图像及板书定位摄像机拍摄的板书视频图像；所述目标检测模块用于对所述主讲人视频图像以及所述板书视频图像分别进行运动目标检测以获取所述主讲人视频图像中的运动目标和所述板书视频图像中的运动目标；所述位置信息计算模块用于计算所述主讲人视频图像中的运动目标的位置信息及所述板书视频图像中的运动目标的位置信息；所述肤色检测模块用于对所述板书视频图像中的运动目标进行肤色检测，以生成检测结果；所述跟踪策略确定模块用于依据所述主讲人视频图像中的运动目标的位置信息、所述板书视频图像中的运动目标的位置信息以及所述检测结果确定所述主讲人的跟踪策略。相对现有技术，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术提供的主讲人跟踪方法及系统，通过获取主讲人定位摄像机拍摄的主讲人视频图像及板书定位摄像机拍摄的板书视频图像，对所述主讲人视频图像以及所述板书视频图像分别进行运动目标检测以获取所述主讲人视频图像中的运动目标和所述板书视频图像中的运动目标，并计算所述主讲人视频图像中的运动目标的位置信息及所述板书视频图像中的运动目标的位置信息，对所述板书视频图像中检测到的运动目标进行肤色检测，以生成检测结果，最后依据所述主讲人视频图像中的运动目标的位置信息、所述板书视频图像中的运动目标的位置信息以及所述检测结果确定所述主讲人的跟踪策略。本专利技术实施例提供的主讲人跟踪方法及系统数据处理快，能自动对主讲人进行定位、跟踪和拍摄，具有较好的跟踪拍摄效果。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1示出了本专利技术实施例的应用环境图。图2示出了本专利技术实施例所提供的用户终端的方框示意图。图3示出了本专利技术第一实施例所提供的主讲人跟踪系统的结构框图。图4示出了图3中目标检测模块的功能模块图。图5示出了本专利技术第二实施例所提供的主讲人跟踪方法的流程示意图。图6示出了图5中步骤S102的具体流程示意图。图标：100-用户终端；200-主讲人定位摄像机；300-板书定位摄像机；400-主讲人跟踪摄像机；500-板书跟踪摄像机；600-主讲人跟踪系统；110-存储器；120-存储控制器；130-处理器；140-外设接口；150-显示单元；160-输入输出单元；610-视频图像获取模块；620-目标检测模块；630-位置信息计算模块；640-肤色检测模块；650-跟踪策略确定模块；660-调节模块；621-背景模型建立模块；622-运动目标分离模块。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本专利技术的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。本专利技术下述各实施例如无特别说明均可应用于如图1所示的环境中。如图1所示，主讲人定位摄像机200、板书定位摄像机300、主讲人跟踪摄像机400及板书跟踪摄像机500均与用户终端100连接。所述主讲人定位摄像机200及所述板书定位摄像机300分别用于采集视频图像，所述用户终端100通过对所述主讲人定位摄像机200及所述板书定位摄像机300采集的视频图像进行分析处理后，控制所述主讲人跟踪摄像机400及板书跟踪摄像机500实现对主讲人的跟踪拍摄。在本实施例中，该用户终端100可以是但不限于智能教学终端、录播系统等设备，该用户终端100能自动对主讲人进行定位、跟踪和拍摄，完成课程的录制并生成课件文件，无需人工干预，用户体验较好。如图2所示，是本专利技术实施例所提供的用户终端100的方框示意图。在本实施例中，该用户终端100包括存储器110、存储控制器120、处理器130、外设接口140、显示单元150及输入输出单元160。该存储器110、存储控制器120、处理器130、外设接口140、显示单元150及输入输出单元160各元件之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或者交互。例如，这些元件相互之间可通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种主讲人跟踪方法，其特征在于，所述主讲人跟踪方法包括：获取主讲人定位摄像机拍摄的主讲人视频图像及板书定位摄像机拍摄的板书视频图像；对所述主讲人视频图像以及所述板书视频图像分别进行运动目标检测以获取所述主讲人视频图像中的运动目标和所述板书视频图像中的运动目标；计算所述主讲人视频图像中的运动目标的位置信息及所述板书视频图像中的运动目标的位置信息；对所述板书视频图像中的运动目标进行肤色检测，以生成检测结果；依据所述主讲人视频图像中的运动目标的位置信息、所述板书视频图像中的运动目标的位置信息以及所述检测结果确定所述主讲人的跟踪策略。

【技术特征摘要】
1.一种主讲人跟踪方法，其特征在于，所述主讲人跟踪方法包括：获取主讲人定位摄像机拍摄的主讲人视频图像及板书定位摄像机拍摄的板书视频图像；对所述主讲人视频图像以及所述板书视频图像分别进行运动目标检测以获取所述主讲人视频图像中的运动目标和所述板书视频图像中的运动目标；计算所述主讲人视频图像中的运动目标的位置信息及所述板书视频图像中的运动目标的位置信息；对所述板书视频图像中的运动目标进行肤色检测，以生成检测结果；依据所述主讲人视频图像中的运动目标的位置信息、所述板书视频图像中的运动目标的位置信息以及所述检测结果确定所述主讲人的跟踪策略。2.如权利要求1所述的主讲人跟踪方法，其特征在于，所述依据所述主讲人视频图像中的运动目标的位置信息、所述板书视频图像中的运动目标的位置信息以及所述检测结果确定所述主讲人的跟踪策略的步骤包括：当所述板书视频图像中检测到的运动目标通过所述肤色检测时，依据所述板书视频图像中的运动目标的位置信息，以及预先设置的所述板书定位摄像机与板书跟踪摄像机之间的位置映射关系控制所述板书跟踪摄像机跟踪拍摄。3.如权利要求1所述的主讲人跟踪方法，其特征在于，所述依据所述主讲人视频图像中的运动目标的位置信息、所述板书视频图像中的运动目标的位置信息以及所述检测结果确定所述主讲人的跟踪策略的步骤包括：当所述板书视频图像中检测到的运动目标未通过所述肤色检测，或在所述板书视频图像中未检测到所述运动目标时，依据所述主讲人视频图像中的运动目标的位置信息以及预先设置的所述主讲人定位摄像机与主讲人跟踪摄像机之间的位置映射关系控制所述主讲人跟踪摄像机跟踪拍摄。4.如权利要求3所述的主讲人跟踪方法，其特征在于，所述主讲人跟踪方法还包括：对所述主讲人跟踪摄像机拍摄的视频图像进行人脸识别以调节所述主讲人跟踪摄像机的拍摄角度。5.如权利要求1所述的主讲人跟踪方法，其特征在于，所述对所述主讲人视频图像以及所述板书视频图像分别进行运动目标检测以获取所述主讲人视频图像中的运动目标和所述板书视频图像中的运动目标的步骤包括：对获取的所述主讲人视频图像以及所述板书视频图像采用混合高斯模型算法分别建立...

【专利技术属性】
技术研发人员：居安康，
申请(专利权)人：北京翰博尔信息技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11