[发明专利]一种基于人脸识别的智能拍摄云台控制方法与系统

权利要求书

1.一种基于人脸识别的智能拍摄云台控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、启动；

S2、初始化操作；

S3、提取视频帧并预处理；

S4、人脸检测；

S5、判断是否存在人脸，如果不存在，则返回步骤S3，如果存在，则进入下一步骤；

S6、等待用户选择目标人脸；

S7、确定目标人脸；

S8、提取视频帧并预处理；

S9、人脸检测；

S10、判断是否存在人脸，如果不存在，则返回步骤S8，如果存在，则进入下一步骤；

S11、人脸识别；

S12、判断是否为目标人脸，如果不是，则返回步骤S8，如果是，则进入下一步骤；

S13、获取人脸位置；

S14、计算人脸位置变化；

S15、计算两轴云台控制量；

S16、向两轴云台发送控制指令，两轴云台执行该控制指令；

S17、用户是否选择停止，如果否，则返回步骤S8，如果是，则进入下一步骤；

S18、结束。

2.根据权利要求1所述的基于人脸识别的智能拍摄云台控制方法，其特征在于：在步骤S12中，在Android摄像头的预览事件处理函数中，先调用AFR_FSDKEngine的人脸识别函数，然后再调用AFR_FSDK_ExtractFRFeature函数来获取人脸特征信息，将它与系统中的目标人脸信息进行对比，当特征信息匹配度大于0.6时，则认为获取的人脸特征信息是目标人脸。

3.根据权利要求1所述的基于人脸识别的智能拍摄云台控制方法，其特征在于：在步骤S9中，保存检测到的人脸的位置信息[l，t，w，h]，其中，l为left，即左边坐标值，t为top，即高度坐标值，w为width，即宽度值，h为height，即高度值；

在步骤S13中，利用获取到的人脸的位置信息[l，t，w，h]，计算人脸在图像坐标系中的中心坐标[x，y]，公式如下：

在在步骤S14中，计算人脸距离图像画面中心的位置变化量

其中，(x_o，y_o)表示图像画面的中心坐标，

人为设定到中心的最小坐标变化量Δx_min和Δy_min，所以存在如下约束：

|Δx|≤Δx_min

|Δy|＜Δy_min。

4.根据权利要求3所述的基于人脸识别的智能拍摄云台控制方法，其特征在于：在步骤S15中，得到人脸距离图像画面中心的位置变化量后，将图像坐标系中的坐标变量映射到两轴云台坐标系，通过给定一个标准的标定参照物，然后使用opencv中的标定函数来计算参数的值。

5.根据权利要求4所述的基于人脸识别的智能拍摄云台控制方法，其特征在于：在步骤S15中，采用了12副不同姿态的方格数目为7X5的棋盘图像来进行参数解算，最后解得的参数矩阵如下所示：

[q₀，q₁，q₂，q₃]＝[0.156402，-0.172480，0.200392，-0.000912]，q₀、q₁为径向畸变系数，q₂、q₃为切向畸变系数。