[发明专利]人脸跟踪方法及设备

权利要求书

1.一种人脸跟踪方法，其特征在于，该方法包括：

接收摄像头采集的监控场景中的图像；

检测每一帧图像中的人脸；

在检测到的人脸中搜索关注人脸；

根据所述关注人脸在当前帧图像中的位置，计算所述关注人脸相对当前帧图像中心点的水平位移和垂直位移；

根据计算出的水平位移和垂直位移，计算若将所述关注人脸置于当前帧图像中心点时摄像头在水平和垂直方向上需要转动的水平角度和垂直角度；

根据所述水平角度和所述垂直角度分别控制水平转向电机和垂直转向电机，以使得水平转向电机和垂直转向电机分别控制摄像头的可转动头部转动对应角度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算所述关注人脸相对当前帧图像中心点的水平位移和垂直位移包括：

计算所述关注人脸的鼻尖相对当前帧图像中心点的水平位移dx和垂直位移dy；

所述计算若将所述关注人脸置于当前帧图像中心点时摄像头在水平和垂直方向上需要转动的水平角度和垂直角度包括：

计算hor＝(dx/W)*α，ver＝(dy/H)*β；

其中，W为当前帧图像的宽度，H为当前帧图像的高度，α为摄像头的水平视角，β为摄像头的垂直视角，hor为将所述关注人脸置于当前帧图像中心点时摄像头在水平方向上需要转动的水平角度，ver为将所述关注人脸置于当前帧图像中心点时摄像头在垂直方向上需要转动的垂直角度。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述水平角度和所述垂直角度分别控制水平转向电机和垂直转向电机之后进一步包括：

在后续帧图像中跟踪所述关注人脸，若跟踪到，则返回所述根据所述关注人脸在当前帧图像中的位置，计算所述关注人脸相对当前帧图像中心点的水平位移和垂直位移的动作；若在后续连续预设数目帧图像中都未跟踪到所述关注人脸时，返回所述检测每一帧图像中的人脸的动作。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在检测到的人脸中搜索关注人脸之后、计算所述关注人脸相对当前帧图像中心点的水平位移和垂直位移之前进一步包括：

若搜索到多个关注人脸，则根据预先设定的各关注人脸的优先级，在所述多个关注人脸中选择优先级最高的关注人脸；

且，所述根据所述关注人脸在当前帧图像中的位置，计算所述关注人脸相对当前帧图像中心点的水平位移和垂直位移为：

根据所述优先级最高的关注人脸在当前帧图像中的位置，计算所述优先级最高的关注人脸相对当前帧图像中心点的水平位移和垂直位移；

所述计算若将所述关注人脸置于当前帧图像中心点时摄像头在水平和垂直方向上需要转动的水平角度和垂直角度包括：

计算若将所述优先级最高的关注人脸置于当前帧图像中心点时摄像头在水平和垂直方向上需要转动的水平角度和垂直角度。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测每一帧图像中的人脸之后、所述在检测到的人脸中搜索关注人脸之前进一步包括：

对于检测到的每个人脸，分别判断该人脸的面积s是否满足：Smin≤s≤Smax，若是，则确定该人脸为合格人脸，否则，确定该人脸为不合格人脸，其中，Smin、Smax为预设值；

所述在检测到的人脸中搜索关注人脸包括：

在合格人脸中搜索关注人脸。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述Smax根据如下方式确定：

在监控场景中，逐渐减小人脸与摄像头之间的距离，同时摄像头实时采集包含该人脸的图像，当摄像头采集的图像中的人脸开始模糊时，将此时图像中的人脸的面积作为Smax；

所述Smin根据如下方式确定：

在监控场景中，逐渐增大人脸与摄像头之间的距离，同时人脸变换在场景中的位置，且摄像头实时跟踪人脸，当摄像头的转动速度开始跟踪不上人脸时，将此时图像上的人脸的面积作为Smin。