[发明专利]一种人脸多目标跟踪方法

权利要求书

1.一种基于人脸多目标跟踪方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：初始化帧计数器，获取视频帧，进行人脸识别，为检测到的每张人脸创建多目标跟踪器,并初始化多目标跟踪器；

S2：获取下一帧视频帧i，帧计算器加1，同时判断所述跟踪器的窗口位置是否有人脸，若有则根据前一帧与当前帧的人脸相关性更新对应跟踪器，利用上一帧图像中各个人脸对应的检测框位置，预测当前帧图像中各个人脸出现的位置，即各人脸在当前帧的预测位置；

S3：由步骤S2中得到的视频帧，计算IOU关系矩阵B；

S4：由步骤S2中计算所得的矩阵A，将第i+1帧与第i帧的人脸框进行匹配；

S5：利用第i+1帧中所检测到的人脸框初始化新的多目标跟踪器；

S6：对当前视频帧重新进行人脸检测，同时判断检测到的人脸是否位于已有的跟踪器窗口内，若是，则根据前一帧与当前帧的人脸相关性更新对应的跟踪器，否则为新检测到人脸创建跟踪器，并跳转至步骤S2，重复步骤S2，最终实现人脸的多目标跟踪。

2.根据权利要求1所述的一种人脸多目标跟踪方法，其特征在于：所述步骤S1所述人脸检测采用S3FD作为人脸检测器，获取在所述当前帧图像中检测到的各目标对应的检测框位置。

3.根据权利要求1所述的一种人脸多目标跟踪方法，其特征在于：所述步骤S1中多目标跟踪器对每个检测框和追踪器进行联级配比,所述步骤S3中IOU可以理解为检测框和追踪器的重合程度，首先计算所述未级联匹配上的检测框和待匹配的追踪器间的IOU距离矩阵，并基于所述IOU距离矩阵，利用匈牙利算法进行检测框与追踪器间的IOU匹配，获得最终匹配集合，假设检测框A与追踪器B之间的交并比，S_A∩B为检测框A与追踪器B交集的面积，S_A∪B为检测框A与追踪器B并集的面积，交并比IOU的计算公式为IOU＝S_A∩B/S_A∪B。

4.根据权利要求1所述的一种人脸多目标跟踪方法，其特征在于：所述当前帧的人脸检测框与上一帧的人脸检测框的匹配问题可以理解为一种任务分配问题，相邻帧之间检测框的IOU可以衡量两个检测框是否为同一人脸，则1-IOU可以作为将两个检测框当作同一物体带来的损失，基于矩阵A可以采用匈牙利算法以最小损失的方式，求取两帧检测框之间的对应关系。

5.根据权利要求1所述的一种人脸多目标跟踪方法，其特征在于：所述跟踪器建立有缓冲器，并初始化跟踪器的存活时长，所述缓冲器保存跟踪器在存活期间对应的每一视频帧中人脸的质量、人脸的位置信息。

6.根据权利要求2所述的一种人脸多目标跟踪方法，其特征在于：所述S3FD进行第i+1帧的人脸检测，并计算IOU关系矩阵B，计算矩阵A＝1-B。