[发明专利]一种头部姿势真值的获取方法、装置、设备及存储介质

说明书

本申请公开了一种头部姿势真值的获取方法、装置、设备及存储介质。以多个图像采集设备采集相同时刻目标对象的图像，以多幅所采集的图像中标记的二维人脸关键点作为三维重建目标对象人脸关键点的数据基础，并进而获取图像对应的该目标对象的头部姿势真值。由于本方案不需要借助穿戴设备来获取头部姿势真值，因此不受穿戴角度的影响。通过多个图像采集设备的同时刻使用，以及人脸关键点的三维重建，保证了所获取的头部姿势真值的精度。进而，当头部姿势真值应用到驾驶员疲劳程度分析、虚拟现实体感游戏、商品购买欲分析、人脸验证等领域时，可以使数据的分析结果更加准确。

技术领域

本申请涉及图像处理技术领域，特别是涉及一种头部姿势真值的获取方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

头部姿势真值包括偏航角Yaw、俯仰角Pitch和翻滚角Roll。其中，偏航角、俯仰角和翻滚角分别在欧拉角向量坐标系中相对于y轴、x轴和z轴旋转的角度。头部姿势真值在诸多领域中都有应用，例如驾驶员疲劳程度分析、虚拟现实体感游戏、商品购买欲分析、人脸验证等领域。

目前可以通过穿戴设备中的传感器获取头部姿势真值。但是穿戴设备的穿戴角度容易影响获取到的头部姿势真值的精度。结合前文所述的诸多应用领域，如果头部姿势真值的精度不佳，很容易影响数据分析的结果的准确性。例如，因获取到的驾驶员头部姿势真值的精度差，错误地将疲劳程度较高的驾驶员判定为不疲劳的状态，进而没有及时准确地做出语音提醒。可见，提升头部姿势真值的获取精度是亟待解决的技术问题。

发明内容

基于上述问题，本申请提供了一种头部姿势真值的获取方法、装置、设备及存储介质。

本申请实施例公开了如下技术方案：

第一方面，本申请提供了一种头部姿势真值的获取方法，包括：

获取多个图像采集设备在相同时刻对目标对象采集的图像；

对所述多个图像采集设备中各个所述图像采集设备所采集的图像中的人脸关键点进行标注，获得各个所述图像采集设备对应的人脸关键点信息；

基于各个所述图像采集设备对应的人脸关键点信息和各个所述图像采集设备的参数，重建出各个所述图像采集设备对应的人脸三维关键点信息；

基于目标图像采集设备对应的人脸三维关键点信息建立人脸坐标系，所述目标图像采集设备为所述多个图像采集设备之一；

根据所述目标图像采集设备的坐标系和所述人脸坐标系，获得目标图像对应的所述目标对象的头部姿势真值，所述目标图像为所述目标图像采集设备在所述时刻对所述目标对象采集的图像。

在一种可选的实现方式中，所述根据所述目标图像采集设备的坐标系和所述人脸坐标系，获得目标图像对应的所述目标对象的头部姿势真值，包括：

根据所述人脸坐标系和所述目标图像采集设备的坐标系，获得所述人脸坐标系相对于所述目标图像采集设备的坐标系的旋转矩阵；

根据所述旋转矩阵获得所述目标图像对应的所述目标对象的头部姿势真值。

在一种可选的实现方式中，所述基于目标图像采集设备对应的人脸三维关键点信息建立人脸坐标系，包括：

基于所述目标图像采集设备对应的人脸三维关键点信息确定人脸平面；

根据所述人脸平面确定所述人脸平面的法向量；

基于所述人脸平面和所述人脸平面的法向量建立所述目标对象的人脸坐标系。

在一种可选的实现方式中，所述基于各个所述图像采集设备对应的人脸关键点信息和各个所述图像采集设备的参数，重建出各个所述图像采集设备对应的人脸三维关键点信息，包括：