專利名稱：人體運(yùn)動(dòng)跟蹤方法及其系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于人體運(yùn)動(dòng)跟蹤領(lǐng)域，特別是對(duì)影像中動(dòng)態(tài)的人臉、上半身主要運(yùn)動(dòng)關(guān)節(jié)進(jìn)行跟蹤并輸出其位置信息的方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
人體運(yùn)動(dòng)跟蹤理論是目前比較前沿的理論設(shè)想，它涉及到計(jì)算機(jī)軟硬件系統(tǒng)、自動(dòng)化和人體科學(xué)理論。該系統(tǒng)可以通過跟蹤和分析人體的運(yùn)動(dòng)參數(shù)，獲取人體的運(yùn)動(dòng)信息，并對(duì)它們進(jìn)行分析、識(shí)別等工作。這一課題在虛擬現(xiàn)實(shí)(Virtual Reality)、智能監(jiān)視系統(tǒng)(Smart Surveillance Systems)、高級(jí)用戶界面(Advanced User Interface) >is 動(dòng)分析(Motion Analysis)、姿態(tài)識(shí)別(Recognition of Gesture)、基于內(nèi)容的視頻分類 (Content-based Classification)、視步頁序列壓縮(Video Sequence Compression)禾口計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(Computer Animation)等方面都具有廣闊的應(yīng)用前景。在人體步行運(yùn)動(dòng)，人臉檢測(cè)與跟蹤，全身自由運(yùn)動(dòng)及腿部運(yùn)動(dòng)的跟蹤中獲得良好的結(jié)果。但目前，該領(lǐng)域還沒有一個(gè)具有可以實(shí)際工業(yè)應(yīng)用的完整的系統(tǒng)和方法。如何獲得具有實(shí)際工業(yè)應(yīng)用意義的設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便、成本低，同時(shí)具有高分辨、高精度、高準(zhǔn)確度和快速響應(yīng)的人體運(yùn)動(dòng)跟蹤系統(tǒng)是目前需要突破的技術(shù)問題。特別是在人體的上半身運(yùn)動(dòng)跟蹤領(lǐng)域，由于具有較小的臉部運(yùn)動(dòng)器官，如眼睛、嘴巴、面部肌肉，和較大運(yùn)動(dòng)幅度、較高頻率和復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)特性的上肢部分。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種完整的人體運(yùn)動(dòng)跟蹤方法及其系統(tǒng)。該方法包括步驟為步驟一提供連續(xù)多幀的動(dòng)態(tài)影像，所述動(dòng)態(tài)影像包括背景影像段，以及具有作為前景的動(dòng)態(tài)的人和所述背景的工作影像段；步驟二 輸入所述背景影像段中的每一幀進(jìn)行背景建模處理，以建立背景模型；步驟三對(duì)所述工作影像段的每一幀進(jìn)行圖象預(yù)處理；步驟四對(duì)所述工作影像段的每一幀進(jìn)行人體位置處理，以得到并輸出該幀的人體位置信息。與上述方法相對(duì)應(yīng)的，提供一種該系統(tǒng)，包括具有數(shù)據(jù)通信和處理能力的計(jì)算處理器的主機(jī)，其特征在于在所述主機(jī)內(nèi)具有提供連續(xù)多幀的動(dòng)態(tài)影像的影像提供模塊， 所述動(dòng)態(tài)影像包括背景影像段和具有作為前景的動(dòng)態(tài)人和所述背景的工作影像段；所述背景影像段的每一幀依次通過在所述主機(jī)內(nèi)的背景建立模塊以進(jìn)行背景處理建立背景；在完成所述建立背景后，所述工作影像段的每一幀依次通過在所述主機(jī)內(nèi)的以下模塊圖象預(yù)處理模塊；人體位置模塊以得到并輸出人體位置信息。該方法及其系統(tǒng)，通過對(duì)影像的每一幀進(jìn)行分析處理，檢測(cè)并跟蹤其中的人體運(yùn)動(dòng)信息，最終輸出人體各部分的位置信息，包括人體軀干、頭、肩、肘、手，等等。具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)單，對(duì)每一幀進(jìn)行處理，準(zhǔn)確度高的特點(diǎn)。詳細(xì)內(nèi)容在后續(xù)的實(shí)施例中得以解釋和體現(xiàn)。


圖1為本創(chuàng)作方法的流程圖。圖2為本創(chuàng)作方法的具體實(shí)施例流程圖。圖3為本創(chuàng)作系統(tǒng)的外部結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本創(chuàng)作所跟蹤的人體位置示意圖。圖5為本創(chuàng)作系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式圖1為本創(chuàng)作方法的流程圖，該人體運(yùn)動(dòng)跟蹤方法，包括步驟步驟I 提供連續(xù)多幀的動(dòng)態(tài)影像，所述動(dòng)態(tài)影像包括背景影像段，以及具有作為前景的動(dòng)態(tài)的人和所述背景的工作影像段；優(yōu)選的背景影像段為只具有獨(dú)立穩(wěn)定背景的影像段，此種影像段便于準(zhǔn)確和快速的建立背景，當(dāng)然也可以采用包含部分運(yùn)動(dòng)前景的影像段作為背景影像段；步驟 II 輸入所述背景影像段中的每一幀進(jìn)行背景建模處理，以建立背景模型；步驟III 對(duì)所述工作影像段的每一幀進(jìn)行圖象預(yù)處理；步驟IV 對(duì)所述工作影像段的每一幀進(jìn)行人體位置處理，以得到并輸出該幀的人體位置信息。在本發(fā)明中通過對(duì)動(dòng)態(tài)的影像作為人體運(yùn)動(dòng)的跟蹤的對(duì)象。所述動(dòng)態(tài)影像可以為攝像設(shè)備拍攝的實(shí)時(shí)視頻數(shù)據(jù)影像，如圖3中的攝像頭103所提供，或者為存儲(chǔ)設(shè)備上的錄像數(shù)據(jù)影像，如圖3中的存儲(chǔ)盤104所提供，當(dāng)然存儲(chǔ)盤104即可以是外設(shè)而存在，也可以是已經(jīng)存儲(chǔ)了動(dòng)態(tài)影像的計(jì)算機(jī)的內(nèi)部存儲(chǔ)設(shè)備。對(duì)于動(dòng)態(tài)影像，其包括背景影像段和工作影像段。優(yōu)選的以攝像頭提供動(dòng)態(tài)影像為例，首先優(yōu)選的攝像時(shí)動(dòng)態(tài)的人不進(jìn)入到攝像的區(qū)域，攝像頭103對(duì)獨(dú)立的穩(wěn)定的背景進(jìn)行攝像，并對(duì)此部分不含有人的影像段作為背景影像段。當(dāng)然也可以采用包含部分運(yùn)動(dòng)前景的影像段作為背景影像段。當(dāng)根據(jù)本發(fā)明進(jìn)行背景處理以建立背景后，作為前景的動(dòng)態(tài)人，即所跟蹤的工作對(duì)象，進(jìn)入攝像范圍。攝像頭對(duì)包含了前期所建立的背景和作為前景的動(dòng)態(tài)人的影像段作為工作影像段，并進(jìn)行后續(xù)的運(yùn)動(dòng)跟蹤工作。為了便于系統(tǒng)運(yùn)行方便和通用性，優(yōu)選的上述動(dòng)態(tài)形象，包括攝像頭103或存儲(chǔ)設(shè)備104所提供的，被進(jìn)行一系列的參數(shù)設(shè)置，包括圖像格式、分辨率、顏色空間的設(shè)置。所提供的動(dòng)態(tài)影像為分辨率320X240或以上，具有RGB或YUV顏色信息的24位或32位圖像格式的影像，或者可以轉(zhuǎn)換為上述格式的影像。優(yōu)選的可以采用具有RGB顏色信息的 800X600分辨率的24位圖像。而在建立背景的過程中，由于本發(fā)明采用逐一幀的背景處理，因此，達(dá)到正確的建立背景的步驟需要一定量的幀數(shù)的背景影像段。優(yōu)選的在所述步驟II中，所述建立背景需要30至50幀的背景影像。在步驟III中，工作影像段開始逐一幀次的進(jìn)行所述圖象預(yù)處理，即在完成背景建立后，具有人和背景的影像段開始逐一幀次預(yù)處理。該預(yù)處理包括根據(jù)所述建立背景從工作影像段中獲得前景圖像、差分圖像、運(yùn)動(dòng)能量圖像、積分圖像等。本發(fā)明所得到的人體位置信息，優(yōu)選的如圖4所示，包括人臉位置信息201，包括人臉、眼睛、眉毛、鼻子、嘴巴的位置和大??；軀干位置信息202，包括軀干的位置和大?。灰约瓣P(guān)節(jié)位置信息，包括肩203、肘204、手205的位置和大小。如果人體的下半身也在所述的工作影像段中時(shí)，根據(jù)需要采用此種方法還可以繼續(xù)對(duì)人體的下半身的主要關(guān)節(jié)進(jìn)行識(shí)別，例如髖關(guān)節(jié)、膝蓋、腳部等。即包括人體全身的主要運(yùn)動(dòng)關(guān)節(jié)。因此所跟蹤的人200的主要運(yùn)動(dòng)部位均可以提供。特別是在人體的上半身運(yùn)動(dòng)跟蹤領(lǐng)域，由于具有較小的臉部運(yùn)動(dòng)器官，如眼睛、嘴巴、面部肌肉，和較大運(yùn)動(dòng)幅度、較高頻率和復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)特性的上肢部分。上述人體信息可以根據(jù)需要進(jìn)行多種方式的輸出，例如可以直接將上述人體位置信息，即上述人臉位置信息201、軀干位置信息202、肩203、肘204、手205的信息通過與主機(jī)相連的顯示器輸出。在優(yōu)選的實(shí)施例中，顯示器的全屏幕或局部屏幕中顯示著包括動(dòng)態(tài)人200的工作影像，例如通過攝像頭所實(shí)時(shí)拍攝的，同時(shí)上述位置信息又通過光標(biāo)點(diǎn)的形式標(biāo)記在動(dòng)態(tài)人200之上。如圖4所示，此時(shí)被拍攝的人可以通過屏幕看到自己并且和本發(fā)明所跟蹤到的人體運(yùn)動(dòng)部位信息。被拍攝人可以據(jù)此進(jìn)行適當(dāng)?shù)男拚约旱膭?dòng)作以及其他的相應(yīng)的反應(yīng)行為。這種可視化輸出在人體運(yùn)動(dòng)游戲中將更加直觀，幫助玩家完成好游戲。當(dāng)然人體信息也可以在主機(jī)內(nèi)部輸出到適當(dāng)?shù)挠布?、第三方軟件等，以作進(jìn)一步的應(yīng)用和處理。圖2為本創(chuàng)作方法的具體實(shí)施例流程圖，其較為具體的顯示了本發(fā)明的操作過程。流程圖說明1.初始化初始化引擎，即對(duì)動(dòng)態(tài)影像進(jìn)行一系列參數(shù)設(shè)置，包括圖像格式、分辨率、顏色空間等等。此部分能夠?qū)⒍喾N格式和種類的影像進(jìn)行統(tǒng)一的、有限的設(shè)置，提高了操作的和系統(tǒng)的適應(yīng)性，同時(shí)也便于后面步驟的進(jìn)行。2.輸入一幀圖像根據(jù)設(shè)置好的格式輸入一幀圖像數(shù)據(jù)。3.已建立背景模型？判斷背景模型是否已建立。4.訓(xùn)練背景模型根據(jù)輸入的圖像作為背景圖像訓(xùn)練背景模型。5.圖像預(yù)處理，獲得前景圖像、積分圖像等對(duì)輸入的圖像進(jìn)行預(yù)處理，包括1)根據(jù)背景模型獲得前景圖像；2)獲得差分圖像；3)獲得運(yùn)動(dòng)能量圖像；4)計(jì)算積分圖像；等等。6.人體已初始化？判斷是否已檢測(cè)到人體并已初始化成功。7.人臉初步檢測(cè)根據(jù)前景圖像估計(jì)人臉?biāo)诘拇蟾艆^(qū)域，再根據(jù)通用膚色模型獲得膚色所在區(qū)域，從而獲得人臉的初步位置。8.找到人臉？判斷人臉初步檢測(cè)是否成功。9.檢測(cè)人體軀干
根據(jù)初步檢測(cè)的人臉估計(jì)出人體軀干的初步位置，再基于粒子濾波檢測(cè)人體軀干的準(zhǔn)確位置。10.找到軀干？判斷人體軀干檢測(cè)是否成功。11.更新人臉位置及膚色模型根據(jù)檢測(cè)到的人體軀干的準(zhǔn)確位置進(jìn)一步得到人臉的準(zhǔn)確位置。再根據(jù)檢測(cè)到的人臉信息建立此人的膚色模型。膚色模型包括RGB顏色信息以及YUV顏色信息。12.檢測(cè)手、肘、肩膀基于檢測(cè)到的軀干、前景圖像和膚色檢測(cè)到人手、肘和肩膀等的準(zhǔn)確位置。13.人體初始化成功？判斷人體各部分是否已初始化成功。14.設(shè)置人體初始化標(biāo)志為True15.基于粒子濾波跟蹤人體軀干基于粒子濾波和圖像預(yù)處理得到的前景圖像跟蹤人體軀干。16.成功？判斷人體軀干跟蹤是否成功。17.設(shè)置人體初始化標(biāo)志為False18.基于膚色模型獲得膚色圖像根據(jù)此人的膚色模型檢測(cè)到前景中的膚色部分。19.基于膚色圖像跟蹤人臉基于膚色圖像，采用粒子濾波跟蹤人臉位置20.基于預(yù)處理結(jié)果獲得手，肘，肩膀等的候選位置基于預(yù)處理得到的前景圖像、差分圖像、運(yùn)動(dòng)能量圖像等得到手、肘、肩等的候選位置。21.基于置信度進(jìn)化方法獲得手、肘、肩等的最佳位置。22.后處理優(yōu)化人體各關(guān)節(jié)位置通過后處理，對(duì)得到的手、肘、肩等的位置進(jìn)行優(yōu)化。23.輸出人體位置信息輸出人體位置及大小等信息，包括頭(臉)、肩、肘、手、軀干等的位置。24.是否輸入下一幀？是否繼續(xù)處理下一幀圖像。25.結(jié)束根據(jù)圖2，本跟蹤方法是采用一幀為工作單位，從背景建立、工作影像檢測(cè)到跟蹤連續(xù)進(jìn)行。而所述步驟IV包括判斷人體初始化是否成功步驟6。當(dāng)沒有成功時(shí)，對(duì)所輸入的工作影像幀進(jìn)行人體初始化檢測(cè)步驟，以輸出初始化時(shí)的人體位置信息，如圖2中的步驟7 至12和步驟23 ；并設(shè)置人體初始化為成功，如圖2中的步驟13和步驟14。當(dāng)已經(jīng)成功時(shí)， 即當(dāng)輸入工作影像段的某一幀時(shí)，其前面的工作影像幀已經(jīng)完成了初時(shí)化時(shí)的人體位置信息跟蹤，對(duì)于目前的該幀所需要的是對(duì)上一幀的跟蹤，即對(duì)所輸入的工作影像幀進(jìn)行人體位置跟蹤步驟，以獲得跟蹤時(shí)的人體位置信息。由于本發(fā)明是對(duì)工作影像段逐一幀次的獲取人體位置信息，因此在初始化成功后后續(xù)幀次的影像都是對(duì)其前一幀影像的跟蹤。因此本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了以幀為單位的連續(xù)、精確的獲取人體位置信息。圖2中所示的人體初始化檢測(cè)步驟，步驟7至12，包括人臉處理步驟，步驟7、8和 11，包括檢測(cè)人臉，以獲得初始化時(shí)的所述人臉位置信息；關(guān)節(jié)處理步驟，步驟9至12，包括根據(jù)檢測(cè)到的人臉位置信息建立膚色模型，包括RGB顏色信息和YUV顏色信息；根據(jù)所述膚色模型檢測(cè)出整幅輸入圖像的膚色信息，以得到膚色圖像。根據(jù)檢測(cè)到的人臉位置，采用粒子濾波以獲得所述軀干位置信息；根據(jù)膚色圖像和所述圖像預(yù)處理，以獲得初始化時(shí)的所述關(guān)節(jié)位置信息。圖2中所示的人體位置跟蹤步驟，步驟15至22，包括步驟15和16，根據(jù)粒子濾波和所述圖像預(yù)處理跟蹤人體軀干，以獲得所述軀干位置信息；步驟18，根據(jù)所述膚色模型以獲得膚色圖像；步驟19，根據(jù)膚色圖像和粒子濾波跟蹤人臉，以獲得跟蹤時(shí)所述人臉位置信息；步驟20至22，根據(jù)所述圖像預(yù)處理，以獲得跟蹤時(shí)所述關(guān)節(jié)位置信息，即步驟20， 根據(jù)所述圖像預(yù)處理的結(jié)果獲得所述關(guān)節(jié)位置信息的候選跟蹤位置；步驟21，根據(jù)置信度進(jìn)化方法獲得所述關(guān)節(jié)位置信息的最佳位置；步驟22，通過后處理，對(duì)得到的所述關(guān)節(jié)位置信息進(jìn)行優(yōu)化。圖2中的步驟23為輸出步驟，其可以輸出初始化時(shí)的位置信息，同時(shí)也可以輸出跟蹤時(shí)的位置信息。并且輸出的位置信息均為該幀時(shí)的人體位置信息，并且保持著連續(xù)。圖3和圖5為揭示的一種人體運(yùn)動(dòng)跟蹤系統(tǒng)100，該系統(tǒng)同上述方法相對(duì)應(yīng)完成對(duì)人體運(yùn)動(dòng)的跟蹤。其包括具有數(shù)據(jù)通信和處理能力的計(jì)算處理器105的主機(jī)101，在所述主機(jī)101內(nèi)具有提供連續(xù)多幀的動(dòng)態(tài)影像(未示出)的影像提供模塊a，所述動(dòng)態(tài)影像包括背景影像段和具有作為前景的動(dòng)態(tài)人和所述背景的工作影像段；所述背景影像段的每一幀依次通過在所述主機(jī)101內(nèi)的背景建立模塊b以進(jìn)行背景建模處理建立背景模型；在完成所述建立背景模型后，所述工作影像段的每一幀依次通過在所述主機(jī)101內(nèi)的以下模塊圖象預(yù)處理模塊c ；人體位置模塊d以得到并輸出人體位置信息。該系統(tǒng)還可以包括提供動(dòng)態(tài)影像的攝像頭103和存儲(chǔ)設(shè)備104，還具有將人體位置信息進(jìn)行動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)顯示的顯示器。上述跟蹤方法和其系統(tǒng)可以獲得具有實(shí)際工業(yè)應(yīng)用意義的設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便、 成本低，同時(shí)具有高分辨、高精度、高準(zhǔn)確度和快速響應(yīng)的人體運(yùn)動(dòng)跟蹤位置信息，解決了目前需要突破的技術(shù)問題。特別是在人體的上半身運(yùn)動(dòng)跟蹤領(lǐng)域，能夠?qū)崿F(xiàn)獲得對(duì)具有較小的臉部運(yùn)動(dòng)器官，如眼睛、嘴巴、面部肌肉，和較大運(yùn)動(dòng)幅度、較高頻率和復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)特性的上肢部分的運(yùn)動(dòng)跟蹤。以上所述者，僅為本創(chuàng)作之一較佳實(shí)施范例，當(dāng)不能以之作為限定本創(chuàng)作實(shí)施之范圍，凡依本創(chuàng)作申請(qǐng)專利范圍所作之均等變化或修飾，仍應(yīng)屬本創(chuàng)作專利涵蓋之范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種人體運(yùn)動(dòng)跟蹤方法，其特征在于，包括步驟步驟一提供連續(xù)多幀的動(dòng)態(tài)影像，所述動(dòng)態(tài)影像包括背景影像段，以及具有作為前景的動(dòng)態(tài)的人和所述背景的工作影像段；步驟二 輸入所述背景影像段中的每一幀進(jìn)行背景建模處理，以建立背景模型； 步驟三對(duì)所述工作影像段的每一幀進(jìn)行圖象預(yù)處理；步驟四對(duì)所述工作影像段的每一幀進(jìn)行人體位置處理，以得到并輸出該幀的人體位直fe息。
2.如權(quán)利要求1所述的人體運(yùn)動(dòng)跟蹤方法，其特征在于所述步驟四包括判斷人體初始化是否成功當(dāng)沒有成功時(shí)，對(duì)所輸入的工作影像幀進(jìn)行人體初始化檢測(cè)步驟，以得到并輸出初始化時(shí)的人體位置信息，并設(shè)置人體初始化為成功；當(dāng)已經(jīng)成功時(shí)，對(duì)所輸入的工作影像幀進(jìn)行人體位置跟蹤步驟，以得到并輸出跟蹤時(shí)的人體位置信息。
3.如權(quán)利要求2所述的人體運(yùn)動(dòng)跟蹤方法，其特征在于所述人體位置信息包括人臉位置信息，包括人臉、眼睛、眉毛、鼻子、嘴巴的位置和大軀干位置信息，包括軀干的位置和大??；以及關(guān)節(jié)位置信息，包括肩、肘、手的位置和大小。
4.如權(quán)利要求3所述的人體運(yùn)動(dòng)跟蹤方法，其特征在于 所述人體初始化檢測(cè)步驟包括人臉處理步驟，包括檢測(cè)人臉，以獲得初始化時(shí)的所述人臉位置信息； 關(guān)節(jié)處理步驟，包括根據(jù)檢測(cè)到的人臉位置信息建立膚色模型；根據(jù)所述膚色模型檢測(cè)出整幅輸入圖像的膚色信息，以得到膚色圖像。 根據(jù)檢測(cè)到的人臉位置位置，采用粒子濾波以獲得所述軀干位置信息； 根據(jù)膚色圖像和所述圖像預(yù)處理，以獲得初始化時(shí)的所述關(guān)節(jié)位置信息； 所述人體位置跟蹤步驟包括根據(jù)粒子濾波和所述圖像預(yù)處理跟蹤人體軀干，以獲得所述軀干位置信息； 根據(jù)所述膚色模型以獲得膚色圖像；根據(jù)膚色圖像和粒子濾波跟蹤人臉，以獲得跟蹤時(shí)所述人臉位置信息； 根據(jù)所述圖像預(yù)處理，以獲得跟蹤時(shí)所述關(guān)節(jié)位置信息。
5.如權(quán)利要求4所述的人體運(yùn)動(dòng)跟蹤方法，其特征在于所述獲得跟蹤時(shí)所述關(guān)節(jié)位置信息步驟，包括根據(jù)所述圖像預(yù)處理的結(jié)果獲得所述關(guān)節(jié)位置信息的候選跟蹤位置； 根據(jù)置信度進(jìn)化方法獲得所述關(guān)節(jié)位置信息的最佳位置； 通過后處理，對(duì)得到的所述關(guān)節(jié)位置信息進(jìn)行優(yōu)化。
6.如權(quán)利要求1所述的人體運(yùn)動(dòng)跟蹤方法，其特征在于所述提供的動(dòng)態(tài)影像為分辨率320X240或以上，具有RGB或YUV顏色信息的24位或32位圖像格式的影像。
7.如權(quán)利要求1所述的人體運(yùn)動(dòng)跟蹤方法，其特征在于在所述步驟二中，所述建立背景需要30至50幀的背景影像。
8.如權(quán)利要求1所述的人體運(yùn)動(dòng)跟蹤方法，其特征在于所述圖象預(yù)處理包括根據(jù)所述建立背景獲得前景圖像、差分圖像、運(yùn)動(dòng)能量圖像、積分圖像等。
9.如權(quán)利要求1所述的人體運(yùn)動(dòng)跟蹤方法，其特征在于所述關(guān)節(jié)位置信息還包括所述人體下半身關(guān)節(jié)。
10.如權(quán)利要求1所述的人體運(yùn)動(dòng)跟蹤方法，其特征在于所述背景影像段為只具有獨(dú)立穩(wěn)定背景的影像段。
11.如權(quán)利要求4所述的人體運(yùn)動(dòng)跟蹤方法，其特征在于所述膚色模型包括RGB顏色信息和YUV顏色信息。
12.—種人體運(yùn)動(dòng)跟蹤系統(tǒng)，包括具有數(shù)據(jù)通信和處理能力的計(jì)算處理器的主機(jī)，其特征在于在所述主機(jī)內(nèi)具有提供連續(xù)多幀的動(dòng)態(tài)影像的影像提供模塊，所述動(dòng)態(tài)影像包括背景影像段和具有作為前景的動(dòng)態(tài)人和所述背景的工作影像段；所述背景影像段的每一幀依次通過在所述主機(jī)內(nèi)的背景建立模塊以進(jìn)行背景處理建立背景；在完成所述建立背景后，所述工作影像段的每一幀依次通過在所述主機(jī)內(nèi)的以下模塊圖象預(yù)處理模塊；人體位置模塊以得到并輸出人體位置信息。
13.如權(quán)利要求12所述的人體運(yùn)動(dòng)跟蹤系統(tǒng)，其特征在于還包括輸出所述動(dòng)態(tài)影像和在所述動(dòng)態(tài)人上通過光標(biāo)標(biāo)出所述人體位置信息的顯示器。
14.如權(quán)利要求12所述的人體運(yùn)動(dòng)跟蹤系統(tǒng)，其特征在于還包括通過所述主機(jī)連接所述影像提供模塊的攝像頭或存儲(chǔ)設(shè)備。
全文摘要
一種人體運(yùn)動(dòng)跟蹤方法及其系統(tǒng)。該方法包括提供連續(xù)多幀的動(dòng)態(tài)影像，所述動(dòng)態(tài)影像包括背景影像段，以及具有作為前景的動(dòng)態(tài)的人和所述背景的工作影像段；輸入所述背景影像段中的每一幀進(jìn)行背景處理，以建立背景；對(duì)所述工作影像段的每一幀進(jìn)行圖象預(yù)處理；對(duì)所述工作影像段的每一幀進(jìn)行人體位置處理，以得到并輸出該幀的人體位置信息。本發(fā)明可以對(duì)攝像頭和錄像進(jìn)行逐一幀次的連續(xù)、高精度、實(shí)時(shí)的跟蹤并輸出人體位置信息，尤其是對(duì)具有較小的臉部運(yùn)動(dòng)器官，如眼睛、嘴巴、面部肌肉，和較大運(yùn)動(dòng)幅度、較高頻率和復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)特性的上肢部分的運(yùn)動(dòng)跟蹤。
文檔編號(hào)G06T7/20GK102222343SQ201010149880
公開日2011年10月19日 申請(qǐng)日期2010年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月16日
發(fā)明者唐霖 申請(qǐng)人:上海摩比源軟件技術(shù)有限公司