[发明专利]一种基于视频成像原理的人体身高测量方法

说明书

本发明公开了一种基于视频成像原理的人体身高测量方法，包括：根据装在门禁侧边的摄像头获取人像图片；根据建模算法获取人像的头顶位置；根据标定信息和相关算法得到身高数据；根据对摄像头多帧数据的采集和统计计算得到最终身高数据。该基于视频成像原理的人体身高测量方法，相比较于传统的超声波、红外、雷达、激光等的身高测量方式，本方法只需要对三维场景进行简单的拍摄，获取图像或视频信息，就可以利用本文提供的方法随时进行离线或者在线的测量，具有安全性、可重复性、无接触性、价格低廉的诸多优势，解决了利用现有的一些测量方式对身高进行测量时，操作起来相对比较麻烦，费时费力的问题。

技术领域

本发明涉及身高测量技术领域，具体为一种基于视频成像原理的人体身高测量方法。

背景技术

人体身高是人类体型特征中的一项重要指标，男性一般在20～24岁之间、女性一般在19～23岁之间，四肢长骨和脊椎骨均已完成骨化，身高就停止增长，基本稳定下来，人体身高在某些特定的应用场合，身高信息是个人基本信息中比较重要的一部分，不仅在医疗体检、安防、行人识别等领域中有举足轻重的地位，在幼儿的成长过程中，也是相当重要的健康发育指标。

目前使用比较普遍的都是传统的身高信息获取方式，需要待测者保持立正的姿势站立在固定的底板位置，然后利用身高测量工具，由测量人员进行身高数据的读取，这种方法虽然具有较高的精度，但在使用的过程中，人体必须要和测量工具进行接触，使用起来比较耗时、耗人力，而且在某些特殊领域中，这种方法来测量身高也是行不通的。

随着科技的发展，出现了不少新的测量方法，包括利用超声波探测仪、红外测距仪进行身高测量。上述方法相对于传统的身高计测量虽然有所改进，但需要特殊的传感元件及相应的硬件装置。如超声波身高仪，就是利用超声波传感器的发射波与接收反射回波间的时差来测量身高，因此需要将超声波发射器与接收器置于物体头顶实现测量，红外测距仪也与之类似，成本高，且数据传输不便，而且很多方法都需要提前对摄像机进行标定，例如采用棋盘格来确定摄像机的内参数和畸变系数，还有通过三维场景中固定物体例如桌椅、建筑物等物体本身的某些结构化信息如水平、垂直、共线点等在内的信息来达到测量的目的，以上方法都存在应用场景改变需要重新标定，并且标定过程繁琐的缺点，且目前超声波或红外测试身高的硬件都必须带一个高高竖起来的杆子的外形设计，使用起来比较麻烦。

在视频图像领域，也出现了很多利用图像视频信息进行身高测量的方法。其中以基于双目摄像机及深度摄像机的方法较多，这两种方法都需要检测到地面、且要求整个人体出现在视野范围内，对于视频视野范围内找不到地面或者只出现部分人体的情况则不适用。此外，基于双目摄像机的测量方法，还需要对摄像头进行光学成像的畸变绞正，使用起来比较麻烦，而且以kinect为代表深度摄像机的价格都比较昂贵，为此我们提出了一种基于视频成像原理的人体身高测量方法。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于视频成像原理的人体身高测量方法，具备只需要对三维场景进行简单的拍摄，获取图像或视频信息，就可以利用本文提供的方法随时进行离线或者在线的测量的优点，解决了现有的一些测量方式对身高进行测量时，操作起来相对比较麻烦，费时费力的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于视频成像原理的人体身高测量方法，包括：

根据装在门禁侧边的摄像头获取人像图片；

根据建模算法获取人像的头顶位置；

根据标定信息和相关算法得到身高数据；

根据对摄像头多帧数据的采集和统计计算得到最终身高数据。

优选的，在所述门禁摄像头之前进行摄像头安装和标定中，根据需测量身高范围和摄像头的参数来确定安装的合适高度和摄像头取景角度，通过所述标定算法得到相机内部参数。