一种Ai摄像头自动识别人脸以及测量人物身高的方法技术

技术编号:36458669 阅读:117 留言:0更新日期:2023-01-25 22:57
本发明专利技术公开了一种Ai摄像头自动识别人脸以及测量人物身高的方法,包括针孔相机模型、世界坐标系、摄像机坐标系、图像坐标系、相机标定和消失点,针孔相机模型针孔相机模型就是把相机简化成小孔成像,世界坐标系是以目标物体位置的参考系,除了无穷远,世界坐标可以根据运算方便与否自由放置,摄像机坐标系是摄像机站在自己角度上衡量的物体的坐标系,摄像机坐标系的原点在摄像机的光心上,z轴与摄像机光轴平行,它是与拍摄物体发生联系的桥头堡,世界坐标系下的物体需先经历刚体变化转到摄像机坐标系(旋转和平移),然后再和图像坐标系发生关系;本一种Ai摄像头自动识别人脸以及测量人物身高的方法具有识别出人体身高的优点。人物身高的方法具有识别出人体身高的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种Ai摄像头自动识别人脸以及测量人物身高的方法


[0001]本专利技术涉及本人脸识别
,具体为一种Ai摄像头自动识别人脸以及测量人物身高的方法。

技术介绍

[0002]人脸识别器是数字信息发展中的一种新兴的生物特征识别技术,人脸识别技术融合了人体学、生物统计学、电子学、光学、计算机、逻辑数字化信息等
于一体,利用3D图像处理技术从视频中提取人脸凹凸逻辑数字特征,再利用生物统计学、物理光学的原理转化为数字信息,通过小型计算机运算和转化,然后建立起人脸3D数学模型,形成人脸识别新技术。
[0003]近年来,人脸识别技术频繁用于各种领域,但是传统的人脸识别装置功能单一,且人脸识别装置设置在固定高度,无法根据出入人员身高进行自动调节人脸识别高度,导致识别范围减小。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种Ai摄像头自动识别人脸以及测量人物身高的方法,具有借助摄像头对人脸识别,根据数据信息通过摄像头识别出人体身高的优点,解决了现有技术中的问题。
[0005]为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种Ai摄像头自动识别人脸以及测量人物身高的方法,包括针孔相机模型、世界坐标系、摄像机坐标系、图像坐标系、相机标定和消失点,所述针孔相机模型针孔相机模型就是把相机简化成小孔成像,所述世界坐标系是以目标物体位置的参考系,除了无穷远,世界坐标可以根据运算方便与否自由放置。
[0006]优选的,所述摄像机坐标系是摄像机站在自己角度上衡量的物体的坐标系,摄像机坐标系的原点在摄像机的光心上,z轴与摄像机光轴平行,它是与拍摄物体发生联系的桥头堡,世界坐标系下的物体需先经历刚体变化转到摄像机坐标系(旋转和平移),然后再和图像坐标系发生关系。
[0007]优选的,所述图像坐标系是以摄像机拍摄的二维照片为基准建立的坐标系。用于指定物体在照片中的位置。
[0008]优选的,所述世界坐标系、摄像机坐标系和图像坐标系,中存在点的坐标公式为:C=[Cx,Cy][0009][0010]其中f为相机焦距,X,Y,Z为相机坐标系下某点坐标,x,y为相机图像坐标系下对应该点坐标,c为主点坐标(一片薄的双凸透镜的焦点距离,一般指镜片的中心到焦点为止的光轴上的距离,这个镜片的中心叫做“主点”,表示图像的中心像素坐标和图像原点像素坐标之间相差的横向和纵向像素数)。
[0011]优选的,所述相机标定是一个求解内外参的过程,这里我们以内参为例做个简单标定:
[0012]1)未知:焦距f(单位:像素)
[0013]2)已知:图像平面上观察到的目标高度h(单位:像素)
[0014]3)假设:
[0015]目标高度H和到相机的距离Z已知;
[0016]目标与图像平面对齐。
[0017]标定过程如下所示:
[0018][0019]优选的,所述消失点给出两种情况:
[0020]A.目标定位和测量#1
[0021]1)未知:目标位置和高度(单位:m)
[0022]2)已知:图像中目标和地面的接触点以及目标的头部点(单位:像素)
[0023]3)假设:焦距、主点和相机高度已知;相机和参考面对齐;目标位于参考面上;
[0024]求解过程如下所示:
[0025][0026][0027]与现有技术相比,本专利技术的有益效果如下:
[0028]1.本一种Ai摄像头自动识别人脸以及测量人物身高的方法通过借助摄像头对人脸识别,根据数据信息通过摄像头识别出人体身高,利用摄像机成像模型,通过合适的世界坐标系,摄像机坐标系,图像坐标系,相机成像数学模型相结合,设置消失点。
[0029]2.本一种Ai摄像头自动识别人脸以及测量人物身高的方法通过室内背景采用差分法提取,利用前景提取出人物轮廓,通过垂直消失点到人体轮廓距离,判断人体头顶点和消失点,通过人体的头顶和垂足求出人体的高度从而计算出人的身高。
附图说明
[0030]图1为本专利技术一种Ai摄像头自动识别人脸以及测量人物身高的方法的流程图
[0031]图2为本专利技术一种Ai摄像头自动识别人脸以及测量人物身高的方法的像素点坐标示意图;
[0032]图3为本专利技术一种Ai摄像头自动识别人脸以及测量人物身高的投影到图像平面上的像素点坐标计算图;
[0033]图4为本专利技术一种Ai摄像头自动识别人脸以及测量人物身高的方法的相机标定过程图示意图;
[0034]图5为本专利技术一种Ai摄像头自动识别人脸以及测量人物身高的方法的消失点平面示意图;
[0035]图6为本专利技术一种Ai摄像头自动识别人脸以及测量人物身高的方法的参考目标定位与测量求解过程平面示意图。
具体实施方式
[0036]下面将结合本专利技术实施例中的附图,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,基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。
[0037]在本专利技术的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本专利技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0038]实施例1:
[0039]请参阅图1

6,一种Ai摄像头自动识别人脸以及测量人物身高的方法,包括针孔相机模型、世界坐标系、摄像机坐标系、图像坐标系、相机标定和消失点,其特征在于:针孔相机模型针孔相机模型就是把相机简化成小孔成像,世界坐标系是以目标物体位置的参考系,除了无穷远,世界坐标可以根据运算方便与否自由放置。摄像机坐标系是摄像机站在自己角度上衡量的物体的坐标系。摄像机坐标系的原点在摄像机的光心上,z轴与摄像机光轴平行,它是与拍摄物体发生联系的桥头堡,世界坐标系下的物体需先经历刚体变化转到摄像机坐标系(旋转和平移),然后再和图像坐标系发生关系,图像坐标系是以摄像机拍摄的二维照片为基准建立的坐标系,用于指定物体在照片中的位置,世界坐标系、摄像机坐标系和图像坐标系,中存在点的坐标公式为:C=[Cx,Cy][0040][0041]其中f为相机焦距,X,Y,Z为相机坐标系下某点坐标,x,y为相机图像坐标系下对应该点坐标,c为主点坐标(一片薄的双凸透镜的焦点距离,一般指镜片的中心到焦点为止的光轴上的距离,这个镜片的中心叫做“主点”,表示图像的中心像素坐标和图像原点像素坐标之间相差的横向和纵向像素数),相机标定是一个求解内外参的过程,这里我们以内参为例做个简单标定。
[0042]1)未知:焦距f(单位:像素)
[0043]2)已知:图像平面上观察到的目标高度h(单位:像素)
[0044]3)假设:
[0045]目标高度H和本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种Ai摄像头自动识别人脸以及测量人物身高的方法,包括针孔相机模型、世界坐标系、摄像机坐标系、图像坐标系、相机标定和消失点,其特征在于:所述针孔相机模型针孔相机模型就是把相机简化成小孔成像,所述世界坐标系是以目标物体位置的参考系,除了无穷远,世界坐标可以根据运算方便与否自由放置。2.根据权利要求1所述的一种Ai摄像头自动识别人脸以及测量人物身高的方法,其特征在于:所述摄像机坐标系是摄像机站在自己角度上衡量的物体的坐标系,摄像机坐标系的原点在摄像机的光心上,z轴与摄像机光轴平行,它是与拍摄物体发生联系的桥头堡,世界坐标系下的物体需先经历刚体变化转到摄像机坐标系(旋转和平移),然后再和图像坐标系发生关系。3.根据权利要求1所述的一种Ai摄像头自动识别人脸以及测量人物身高的方法,其特征在于:所述图像坐标系是以摄像机拍摄的二维照片为基准建立的坐标系,用于指定物体在照片中的位置。4.根据权利要求1所述的一种Ai摄像头自动识别人脸以及测量人物身高的方法,其特征在于:所述世界坐标系、摄像机坐标系和图像坐标系,中存在点的坐标公式为:C=...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡正东黄海
申请(专利权)人:广东笑翠鸟教育科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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