遮擋場景下基于單目視覺的室內(nèi)行人定位算法優(yōu)化及實(shí)現(xiàn).pdf

1、位置信息是人們?nèi)粘Ｉ钪薪?jīng)常關(guān)注與利用的信息。在室外常用的全球定位系統(tǒng)(Global Positioning System，GPS)在室內(nèi)環(huán)境下卻難以提供有效的位置信息服務(wù)。因此，如何提供一種準(zhǔn)確的室內(nèi)定位方式一直是研究熱點(diǎn)。計(jì)算機(jī)視覺定位技術(shù)作為多種定位方式中精度較高的一種，一直以來都備受學(xué)者關(guān)注。本文研究的定位目標(biāo)為室內(nèi)運(yùn)動(dòng)行人，在眾多的視覺定位方法中，計(jì)算復(fù)雜度較低的單目視覺定位提取行人腳部位置作為定位點(diǎn)，再通過坐標(biāo)轉(zhuǎn)換來完成行人

2、定位。但是在行人下半身被遮擋的場景下會(huì)給定位帶來困難。針對這一問題，有研究者提出雙目視覺的解決辦法，但存在計(jì)算復(fù)雜度高難以滿足實(shí)時(shí)性的問題。
　　本文針對運(yùn)動(dòng)行人下半身被遮擋的情況，提出了一種在靜止單目攝像頭下基于頭肩特征檢測與人體估計(jì)的室內(nèi)行人遮擋定位算法。算法通過頭身比特征對行人腳部位置進(jìn)行估計(jì)，并根據(jù)估計(jì)的腳部點(diǎn)完成行人定位。該算法首先根據(jù)頭肩特征，使用一種改進(jìn)的基于種子生長的肩部檢測算法得到行人肩部位置并分割頭部。該檢測算

3、法具有很好的魯棒性與穩(wěn)定性。然后，計(jì)算頭身比并根據(jù)構(gòu)建的頭身比模型值檢測遮擋的發(fā)生。檢測到遮擋時(shí)，根據(jù)構(gòu)建的頭身比模型數(shù)據(jù)庫進(jìn)行人體估計(jì)，并根據(jù)估計(jì)的腳部位置進(jìn)行空間坐標(biāo)轉(zhuǎn)換完成行人定位。單目視覺的簡易性，使得遮擋檢測與人體估計(jì)十分迅速，可以滿足實(shí)時(shí)性要求。此外，通過頭身比模型數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建能實(shí)現(xiàn)多人定位。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明本文提出的基于單目視覺行人遮擋定位算法精度可以達(dá)到30cm，且能實(shí)現(xiàn)多人定位。實(shí)時(shí)性測試結(jié)果顯示本文算法在Co