一种基于视频的关注广告人数统计的人脸区域跟踪方法

摘要

本发明一种基于视频的关注广告人数统计的人脸区域跟踪方法，包括以下步骤：人脸区域的检测与定位，进行人脸区域相互关系状态标识，不同状态下的人脸跟踪，以及对跟踪成功的人脸区域驻留时间进行统计，并根据统计结果排出目标。本发明解决了目标间相互遮挡情况下，通过目标的正确跟踪，识别关注广告人数的问题。

主权项

一种基于视频的关注广告人数统计的人脸区域跟踪方法，其特征在于，具体步骤如下：步骤1、人脸区域的检测与定位：步骤1.1、采用肤色检测方法获取视频画面中肤色区域，将获得的肤色区域定义为人脸连通域；步骤1.2、正面人脸检测：对步骤1.1得到的人脸连通域进行形状检测，当检测到人脸连通域中包含三个空洞，并满足两个空洞平行排列在上另一个位于下方时，判断该人脸连通域包含一个正面人脸区域；当检测到人脸连通域包含3N‑1或3N个空洞时，N为正整数，且N≥2，判断该人脸连通域包含N个人脸区域；步骤1.3、正面人脸区域标识：对步骤1.2得到的正面人脸区域分别使用最小外接矩形进行标识，具体使用各外接矩形的左上角坐标为[x0(k)，y0(k)]和右下角坐标为[x1(k)，y1(k)]，标识为{[x0(k)，y0(k)]，[x1(k)，y1(k)]，k＝1，2，...，N}；计算步骤1.2得到的正面人脸区域的面积，当计算得到的人脸面积不满足预设的范围时，将该人脸区域目标排出，不作为继续跟踪对象；步骤2、对步骤1.2得到的正面人脸检测结果进行人脸区域相互关系状态标识：将人脸连通域为一个正面人脸区域时，判断该人脸区域与其他人脸区域相互无粘连；当人脸连通域包含N个人脸区域时，判断该N个人脸区域之间存在粘连，N为正整数，且N≥2；步骤3、人脸跟踪步骤3.1、人脸区域相互无粘连的人脸跟踪通过步骤1至2判断人脸区域在当前帧和前一帧中均为无粘连时，将该人脸区域在当前帧位置{[x0(t)，y0(t)]，[x1(t)，Y1(t)]}，以及在前一帧位置{[x0(t‑1)，y0(t‑1)]，[x1(t‑1)，y1(t‑1)]}进行比较，当满足x1(t)≥x0(t‑1)，且y1(t)≥y0(t‑1)时；或满足x1(t)≥x1(t‑1)，且y1(t)≥y1(t‑1)时；或满足x1(t)≤x0(t‑1)，且y1(t)≤y1(t‑1)时；或满足x0(t)≥x1(t‑1)，且y0(t)≥y1(t‑1)时，判断对该人脸区域跟踪成功；步骤3.2、多个人脸区域存在粘连的状态不发生变化的人脸跟踪通过步骤1至2判断人脸区域在当前帧和前一帧中均存在粘连时，且该人脸区域所在的人脸连通域在当前帧和前一帧中空洞个数以及空洞位置不变时，判断对该人脸跟踪成功；步骤3.3、人脸区域变成粘连时的人脸跟踪通过步骤1至2判断人脸区域在前一帧为无粘连，且在当前帧存在粘连时，对当前帧人脸区域所在人脸连通域包含的各角点坐标分析，得到该连通域包含的N个人脸区域，N为正整数，且N≥2，以运动速度最接近和重叠面积最大为判定标准，在该N个人脸区域中指定某一人脸区域为跟踪的人脸区域，并判断对该人脸区域的跟踪成功，将该N个人脸区域中其它人脸区域定义为新出现的待跟踪人脸区域；步骤3.4、人脸区域变成无粘连时的人脸跟踪通过步骤1至2判断人脸区域在前一帧存在粘连，且在当前帧为无粘连时，对当前帧得到的多个人脸区域定义为新出现的待跟踪人脸区域；步骤4、统计跟踪成功的人脸区域驻留时间，将驻留时间短于一定阈值的人脸区域目标排除，不作为继续跟踪对象。