CN111277746B - 一种室内人脸抓拍方法及*** - Google Patents

一种室内人脸抓拍方法及*** Download PDF

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Abstract

本发明的实施例公开一种室内人脸抓拍方法及***，涉及音视频检测技术领域，为提高人脸抓拍的有效率而发明。所述室内人脸抓拍方法，包括：对室内预定区域的全景图像进行采集，获得预定区域的全景图像；对所述全景图像中检测出的每个人的头部区域分别设置一标记点；确定各个标记点的状态信息；所述标记点的状态信息至少包括所述标记点对应的头部区域中头部的朝向状态信息；根据所述各个标记点的状态信息评估各标记点的抓拍时机是否符合预设规则；对抓拍时机符合预设规则的标记点对应的头部区域进行人脸抓拍。本发明适用于对教室、会议场馆等设施内的人员进行人脸抓拍和识别。

Description

一种室内人脸抓拍方法及***
技术领域
本发明涉及音视频检测技术领域，尤其涉及一种室内人脸抓拍方法及***。
背景技术
目前，为了实现对室内的人脸抓拍，比如对课堂上的学生进行人脸抓拍以实现自动考勤，其主要是利用广角相机获取监控场景中的广角视频数据；根据所述视频数据检测人体所在区域；利用长焦相机获取所述人体所在区域的视频数据；对所述长焦相机获取到的视频数据进行人脸检测，得到人脸图像。
该***虽然能够在一定程度上起到通过人脸识别来达到自动考勤的目的，但当室内的某个或某些人员出现遮挡或低头等情况时，就无法抓拍出有效的人脸图像，导致人脸抓拍的有效率较低。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供一种课堂人脸抓拍方法及***，能够提高人脸抓拍的有效率。
第一方面，本发明实施例提供一种室内人脸抓拍方法，包括：对室内预定区域的全景图像进行采集，获得预定区域的全景图像；对所述全景图像中检测出的每个人的头部区域分别设置一标记点；确定各个标记点的状态信息；所述标记点的状态信息至少包括所述标记点对应的头部区域中头部的朝向状态信息；根据所述各个标记点的状态信息评估各标记点的抓拍时机是否符合预设规则；对抓拍时机符合预设规则的标记点对应的头部区域进行人脸抓拍。
根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述根据所述各个标记点的状态信息评估各标记点的抓拍时机是否符合预设规则，包括：判断第一标记点对应的头部区域中头部的朝向状态是否为正向朝向状态；所述正向朝向状态为面部朝向人脸抓拍装置的状态；若第一标记点对应的头部区域中头部的朝向状态为正向朝向状态，则第一标记点对应的头部区域的抓拍时机符合预设规则。
根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述头部的朝向状态信息包括头部朝向为正向的累计时间信息，和/或头部朝向为正向的正向时间比信息，所述正向时间比根据所述头部朝向为正向的累计时间与***运行时间之比确定。
根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述根据所述各个标记点的状态信息评估各标记点的抓拍时机是否符合预设规则，包括：判断第一标记点对应的头部区域中头部朝向为正向的累计时间是否达到第一阈值；和/或，判断第一标记点对应的头部区域中头部朝向为正向的正向时间比是否达到第二阈值；若第一标记点对应的头部区域中头部朝向为正向的累计时间达到第一阈值，和/或，第一标记点对应的头部区域中头部朝向为正向的正向时间比达到第二阈值，则第一标记点对应的头部区域的抓拍时机符合预设规则。
根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述标记点的状态信息还包括所述标记点的位置坐标信息，和/或所述标记点的位置与人脸抓拍装置所在位置的相对距离信息。
根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述标记点的状态信息还包括是否已抓拍信息；其中，所述根据所述各个标记点的状态信息评估各标记点的抓拍时机是否符合预设规则，包括：根据所述各个标记点的状态信息，确定各标记点对应的头部区域的图像是否已抓拍；若存在未抓拍的标记点，则确定未抓拍的各个标记点的抓拍时机符合预设规则；
所述对抓拍时机符合预设规则的标记点对应的头部区域进行人脸抓拍，包括：根据未抓拍的各个标记点的状态信息，对未抓拍的各个标记点进行优先级排序；根据优先级顺序，对未抓拍的各个标记点对应的头部区域进行人脸抓拍。
根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述根据未抓拍的各个标记点的状态信息，对未抓拍的各个标记点进行优先级排序，包括：根据未抓拍的各个标记点的位置坐标信息，以及未抓拍的各标记点的位置与人脸抓拍装置所在位置的相对距离信息，对未抓拍的各个标记点进行优先级排序。
根据本发明实施例的一种具体实现方式，在对抓拍时机符合预设规则的标记点对应的头部区域进行人脸抓拍之后，所述方法还包括：对抓拍的各人脸图像进行评分，获得各标记点对应的人脸图像评分；对评分低于第三阈值的标记点对应的头部区域再次进行人脸抓拍和人脸图像评分。
根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述对抓拍的各人脸图像进行评分，获得各标记点对应的人脸图像评分，包括：计算所抓拍的各图像本身的图像质量得分，以及计算所抓拍的各图像中的人脸质量得分；将所述图像质量得分与所述人脸质量得分进行权重相加，获得各标记点对应的人脸图像评分。
根据本发明实施例的一种具体实现方式，在对抓拍的各人脸图像进行评分，获得各标记点对应的人脸图像评分之后，所述方法还包括：根据抓拍的各个标记点对应的人脸图像评分、以及各个标记点的状态信息，对各个标记点再次进行优先级排序；根据再次排序后得到的优先级顺序，对各个标记点对应的头部区域再次进行人脸抓拍和人脸图像评分。
第二方面，本发明实施例提供一种室内人脸抓拍***，包括：全景图像采集装置，用于对室内预定区域的全景图像进行采集，获得预定区域的全景图像；
全景分析装置，用于对所述全景图像中检测出的每个人的头部区域分别设置一标记点；确定各个标记点的状态信息；根据所述各个标记点的状态信息评估各标记点的抓拍时机是否符合预设规则；所述标记点的状态信息至少包括所述标记点对应的头部区域中头部的朝向状态信息；人脸抓拍装置，用于对抓拍时机符合预设规则的标记点对应的头部区域进行人脸抓拍。
根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述全景分析装置，包括：第一判断模块，用于判断第一标记点对应的头部区域中头部的朝向状态，是否为正向朝向状态，若为正向朝向状态，则确定第一标记点对应的头部区域的抓拍时机符合预设规则；其中，所述正向朝向状态为面部朝向人脸抓拍装置的状态。
根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述头部的朝向状态信息包括头部朝向为正向的累计时间信息，和/或头部朝向为正向的正向时间比信息，所述正向时间比根据所述头部朝向为正向的累计时间与***运行时间之比确定。
根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述全景分析装置，包括：第二判断模块，用于判断第一标记点对应的头部区域中头部朝向为正向的累计时间是否达到第一阈值；和/或，判断第一标记点对应的头部区域中头部朝向为正向的正向时间比是否达到第二阈值；若第一标记点对应的头部区域中头部朝向为正向的累计时间达到第一阈值，和/或，第一标记点对应的头部区域中头部朝向为正向的正向时间比达到第二阈值，则确定第一标记点对应的头部区域的抓拍时机符合预设规则。
根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述标记点的状态信息还包括所述标记点的位置坐标信息，和/或所述标记点的位置与人脸抓拍装置所在位置的相对距离信息。
根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述标记点的状态信息还包括是否已抓拍信息；
其中，所述全景分析装置，包括：第三判断模块，用于根据所述各个标记点的状态信息，评估各标记点对应的头部区域的图像是否已抓拍；若存在未抓拍的标记点，则确定未抓拍的各个标记点的抓拍时机符合预设规则；第一排序模块，用于根据未抓拍的各个标记点的状态信息，对未抓拍的各个标记点进行优先级排序；
其中，所述人脸抓拍装置，具有用于根据优先级顺序，对未抓拍的各个标记点对应的头部区域进行人脸抓拍。
根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述第一排序模块，具体用于根据未抓拍的各个标记点的位置坐标信息，以及未抓拍的各标记点的位置与人脸抓拍装置所在位置的相对距离信息，对未抓拍的各个标记点进行优先级排序。
根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述的室内人脸抓拍***，还包括：评分装置，用于对抓拍的各人脸图像进行评分，获得各标记点对应的人脸图像评分；通知所述人脸抓拍装置对评分低于第三阈值的标记点对应的头部区域再次进行人脸抓拍。
根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述评分装置，具体用于：计算所抓拍的各图像本身的图像质量得分，以及计算所抓拍的各图像中的人脸质量得分；将所述图像质量得分与所述人脸质量得分进行权重相加，获得各标记点对应的人脸图像评分。
根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述全景分析装置，还包括：第二排序模块，用于根据抓拍的各个标记点对应的人脸图像评分、以及各个标记点的状态信息，对各个标记点再次进行优先级排序；其中，所述人脸抓拍装置，还用于根据再次排序后得到的优先级顺序，对各个标记点对应的头部区域再次进行人脸抓拍。
本发明实施例提供的一种室内人脸抓拍方法及***，在获得室内预定区域的全景图像之后，对所述全景图像中检测出的每个人的头部区域分别设置一标记点，并确定各个标记点的状态信息，然后根据所述各个标记点的状态信息评估各标记点的抓拍时机是否符合预设规则；对抓拍时机符合预设规则的标记点对应的头部区域进行人脸抓拍，这样能够提高人脸抓拍的有效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明室内人脸抓拍方法实施例一的流程示意图；
图2为本发明室内人脸抓拍方法实施例二的流程示意图；
图3为本发明室内人脸抓拍方法实施例三的流程示意图；
图4为本发明室内人脸抓拍方法实施例四的流程示意图；
图5为本发明室内人脸抓拍方法实施例五的流程示意图；
图6为本发明室内人脸抓拍方法实施例六的流程示意图；
图7为本发明室内人脸抓拍***实施例一的结构示意图；
图8为本发明室内人脸抓拍***实施例二的结构示意图；
图9为本发明室内人脸抓拍***实施例三的结构示意图；
图10为本发明室内人脸抓拍***实施例四的结构示意图；
图11为本发明室内人脸抓拍***实施例五的结构示意图；
图12为本发明室内人脸抓拍***实施例六的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
图1为本发明室内人脸抓拍方法实施例一的流程示意图，如图1所示，本实施例的方法可以包括步骤：
S101、对室内预定区域的全景图像进行采集，获得预定区域的全景图像。
本实施例中，所述室内可以是教室内、办公室内、会议场内、大型体育比赛场馆内等建筑物或构筑物内部供学习、办公、开会、观看比赛等活动场所。
可通过全景图像采集装置，比如全景相机，对预定区域进行图像采集，获取预定区域的全景图像。其中的全景相机，是指能够实时获取全景视频的相机，其所获取的图像视场能在水平方向上和/或垂直方向上达到360度。其可采用单个超大鱼眼镜头或者鱼眼镜头和反射镜组合的方式实现水平360度成像。也可使用两个或多个镜头实现全空间不同视场角的成像，利用算法实现全空间的图像拼接。
S102、对所述全景图像中检测出的每个人的头部区域分别设置一标记点。
对于获得预定区域的全景图像，可通过图像识别的方式对全景图像中的头部区域进行检测，得出全景图像中的头部区域，并对检测出的每个人的头部区域分别设置一标记点，使得一个头部区域与一个标记点相对应，比如标记点A对应学生甲的头部区域，标记点B对应学生乙的头部区域。标记点可以根据实时检测情况增加，在一个***运行周期内，标记点一旦产生即不会删除。
本实施例中，可以全景图像的某个点(如左上角)为原点，建立基于该全景图像的二维坐标系，其中的每个标记点处于该二维坐标系中，并具有相应的二维坐标值。
S103、确定各个标记点的状态信息。
所述状态信息至少包括所述标记点对应的头部区域中头部的朝向状态信息。头部的朝向状态可以包括正向、侧向和低头等，其中正向表明面部朝向人脸抓拍装置的镜头，是较佳的人脸抓拍时机，侧向表明面部侧对人脸抓拍装置的镜头，而低头表明面部受到遮挡，人脸抓拍装置无法抓拍到脸部图像。侧向和低头都不是较佳的人脸抓拍时机。本实施例中的所述朝向状态至少包括正向，也可以包括侧向和低头。
在对所述全景图像中检测出的每个人的头部区域分别设置一标记点之后，可通过对全景图像采集装置采集的全景图像进行图像分析，来确定各个标记点的状态信息。
S104、根据所述各个标记点的状态信息评估各标记点的抓拍时机是否符合预设规则。
本实施例中，所述预设规则可以是标记点对应的头部区域中头部的朝向状态为正向，也可以是标记点对应的头部区域未被抓拍过。
如果各标记点的抓拍时机符合预设规则，则表明可以启动对各标记点对应的头部区域进行人脸抓拍。
S105、对抓拍时机符合预设规则的标记点对应的头部区域进行人脸抓拍。
确定标记点的抓拍时机符合预设规则后，可控制人脸抓拍装置(特写跟踪相机，如球型摄像机)，即人脸抓拍装置，对抓拍时机符合预设规则的标记点对应的头部区域进行人脸抓拍。具体地，可将全景图像采集装置所拍摄的全景图像的标记点坐标转化为人脸抓拍装置的坐标，并控制人脸抓拍装置运动，人脸抓拍装置运动到位后，抓拍标记点对应的头部区域的人脸图像。应当理解的是，全景图像采集装置所拍摄的全景图像中的标记点的坐标是二维坐标系(x.y)下的坐标，人脸抓拍装置所拍摄的场景中的坐标是三维坐标系(p，t，z)下的坐标，在根据全景图像的标记点的坐标，进行场景中的人脸图像拍摄时，需要进行坐标系的转换，即将全景图像采集装置的坐标转化为人脸抓拍装置的坐标。全景图像采集装置所拍摄的全景图像的标记点坐标与人脸抓拍装置所拍摄的场景中的坐标存在一一对应的映射关系。
本实施例中，人脸抓拍装置与全景图像采集装置可以分别是两个相机，也可以是具有两个镜头的一个相机。当人脸抓拍装置与全景图像采集装置分别是两个相机时，该两个相机可并列布置在一起，此种情况下，当标记点对应的头部区域中的头部朝向全景图像采集装置时，也可认为是朝向人脸抓拍装置。
对于抓拍成功的人脸图像，可上传至服务器进行人脸比对。
本实施例中，在获得室内预定区域的全景图像之后，对所述全景图像中检测出的每个人的头部区域分别设置一标记点，并确定各个标记点的状态信息，然后根据所述各个标记点的状态信息评估各标记点的抓拍时机是否符合预设规则；对抓拍时机符合预设规则的标记点对应的头部区域进行人脸抓拍，这样能够提高人脸抓拍的有效率。
图2为本发明室内人脸抓拍方法实施例二的流程示意图，如图2所示，本实施例的方法可以包括步骤：
S201、对室内预定区域的全景图像进行采集，获得预定区域的全景图像。
本实施例中，对室内预定区域的全景图像进行采集，获得预定区域的全景图像的过程和上述方法实施例的步骤S101类似，此处不再赘述。
S202、对所述全景图像中检测出的每个人的头部区域分别设置一标记点。
本实施例中，对所述全景图像中检测出的每个人的头部区域分别设置一标记点的过程和上述方法实施例的步骤S102类似，此处不再赘述。
S203、确定各个标记点的状态信息。
所述状态信息至少包括所述标记点对应的头部区域中头部的朝向状态信息。头部的朝向状态可以包括正向、侧向和低头等，其中正向表明面部朝向人脸抓拍装置的镜头，是较佳的人脸抓拍时机，侧向表明面部侧对人脸抓拍装置的镜头，而低头表明面部受到遮挡，人脸抓拍装置无法抓拍到脸部图像。侧向和低头都不是较佳的人脸抓拍时机。本实施例中的所述朝向状态至少包括正向，也可以包括侧向和低头。
S204、判断第一标记点对应的头部区域中头部的朝向状态是否为正向朝向状态。
本实施例中，根据第一标记点的状态信息，即可判断第一标记点对应的头部区域中头部的朝向状态是否为正向朝向状态。同理，可判断其它各个标记点对应的头部区域中头部的朝向状态是否为正向朝向状态。
若第一标记点对应的头部区域中头部的朝向状态为正向朝向状态，则可确定第一标记点对应的头部区域的抓拍时机符合预设规则，并执行步骤S205。
S205、对抓拍时机符合预设规则的标记点对应的头部区域进行人脸抓拍。
本实施例中，确定第一标记点对应的头部区域中头部的朝向状态为正向朝向状态之后，可对第一标记点对应的头部区域进行人脸抓拍。同理，可对其它各标记点对应的头部区域进行人脸抓拍。
本实施例中，对抓拍时机符合预设规则的标记点对应的头部区域进行人脸抓拍的过程和上述方法实施例的步骤S105类似，此处不再赘述。
本实施例中，在获得室内预定区域的全景图像之后，对所述全景图像中检测出的每个人的头部区域分别设置一标记点，并确定各个标记点的状态信息，然后根据所述各个标记点对应的头部区域中头部的朝向状态是否为正向朝向状态，确定各标记点的抓拍时机是否符合预设规则；对抓拍时机符合预设规则的标记点对应的头部区域进行人脸抓拍，这样易于提高人脸抓拍的有效率。
图3为本发明室内人脸抓拍方法实施例三的流程示意图，如图3所示，本实施例的方法可以包括步骤：
S301、对室内预定区域的全景图像进行采集，获得预定区域的全景图像。
本实施例中，对室内预定区域的全景图像进行采集，获得预定区域的全景图像的过程和上述方法实施例的步骤S101类似，此处不再赘述。
S302、对所述全景图像中检测出的每个人的头部区域分别设置一标记点。
本实施例中，对所述全景图像中检测出的每个人的头部区域分别设置一标记点的过程和上述方法实施例的步骤S102类似，此处不再赘述。
S303、确定各个标记点的状态信息。
所述状态信息至少包括所述标记点对应的头部区域中头部的朝向状态信息。头部的朝向状态可以包括正向、侧向和低头等，其中正向表明面部朝向人脸抓拍装置的镜头，是较佳的人脸抓拍时机，侧向表明面部侧对人脸抓拍装置的镜头，而低头表明面部受到遮挡，人脸抓拍装置无法抓拍到脸部图像。侧向和低头都不是较佳的人脸抓拍时机。
本实施例中，所述头部的朝向状态信息可包括头部朝向为正向的累计时间信息，和/或头部朝向为正向的正向时间比信息。
其中，头部朝向为正向的累计时间，可以是头部单次朝向人脸抓拍装置时的持续时间，也可以是在预定的一段时间(比如1分钟或3分钟)内，头部有多次朝向人脸抓拍装置的动作时，每次朝向人脸抓拍装置时间相累加后，得到的累计时间。
头部朝向为正向的正向时间比信息，可根据所述头部朝向为正向的累计时间与***运行时间之比确定。***运行时间，是指包含有人脸抓拍装置与全景图像采集装置的室内人脸抓拍***，为执行当次人脸抓拍任务而开机以来，至当前时间所经历的时间。比如，为了对2018年11月2日上午10点10分至10点55分在某教室内的课堂教学活动，执行对学生的人脸抓拍任务，***开机时间是10点10分，当前时间是10点15分，则***运行时间为5分钟。
S304、判断第一标记点对应的头部区域中头部朝向为正向的累计时间是否达到第一阈值；和/或，判断第一标记点对应的头部区域中头部朝向为正向的正向时间比是否达到第二阈值；
所述第一阈值和第二阈值为预先设定。第一阈值和第二阈值可以相等，比如可均为1分钟；第一阈值和第二阈值也可以不相等，比如第一阈值可为1分钟，第二阈值可为2分钟。
本实施中，若第一标记点对应的头部区域中头部朝向为正向的累计时间达到第一阈值，和/或，第一标记点对应的头部区域中头部朝向为正向的正向时间比达到第二阈值，则可确定第一标记点对应的头部区域的抓拍时机符合预设规则，并执行步骤S305。
S305、对抓拍时机符合预设规则的标记点对应的头部区域进行人脸抓拍。
本实施例中，确定第一标记点对应的头部区域中头部朝向为正向的累计时间达到第一阈值，和/或，第一标记点对应的头部区域中头部朝向为正向的正向时间比达到第二阈值之后，可对第一标记点对应的头部区域进行人脸抓拍。同理，可对其它各标记点对应的头部区域进行人脸抓拍。
本实施例中，对抓拍时机符合预设规则的标记点对应的头部区域进行人脸抓拍的过程和上述方法实施例的步骤S105类似，此处不再赘述。
本实施例中，在获得室内预定区域的全景图像之后，对所述全景图像中检测出的每个人的头部区域分别设置一标记点，并确定各个标记点的状态信息，然后在所述各个标记点对应的头部区域中头部朝向为正向的累计时间和/或正向时间比达到预定阈值之后，对抓拍时机符合预设规则的标记点对应的头部区域进行人脸抓拍，这样易于提高人脸抓拍的有效率。
图4为本发明室内人脸抓拍方法实施例四的流程示意图，如图4所示，本实施例的方法可以包括步骤：
S401、对室内预定区域的全景图像进行采集，获得预定区域的全景图像。
本实施例中，对室内预定区域的全景图像进行采集，获得预定区域的全景图像的过程和上述方法实施例的步骤S101类似，此处不再赘述。
S402、对所述全景图像中检测出的每个人的头部区域分别设置一标记点。
本实施例中，对所述全景图像中检测出的每个人的头部区域分别设置一标记点的过程和上述方法实施例的步骤S102类似，此处不再赘述。
S403、确定各个标记点的状态信息。
所述状态信息至少包括所述标记点对应的头部区域中头部的朝向状态信息。头部的朝向状态可以包括正向、侧向和低头等，其中正向表明面部朝向人脸抓拍装置的镜头，是较佳的人脸抓拍时机，侧向表明面部侧对人脸抓拍装置的镜头，而低头表明面部受到遮挡，人脸抓拍装置无法抓拍到脸部图像。侧向和低头都不是较佳的人脸抓拍时机。
本实施例中，所述头部的朝向状态信息可包括头部朝向为正向的累计时间信息，和/或头部朝向为正向的正向时间比信息。
其中，头部朝向为正向的累计时间，可以是头部单次朝向人脸抓拍装置时的持续时间，也可以是在预定的一段时间(比如1分钟或3分钟)内，头部有多次朝向人脸抓拍装置的动作时，每次朝向人脸抓拍装置时间相累加后，得到的累计时间。
头部朝向为正向的正向时间比信息，可根据所述头部朝向为正向的累计时间与***运行时间之比确定。***运行时间，是指包含有人脸抓拍装置与全景图像采集装置的室内人脸抓拍***，为执行当次人脸抓拍任务而开机以来，至当前时间所经历的时间。比如，为了对2018年11月2日上午10点10分至10点55分在某教室内的课堂教学活动，执行对学生的人脸抓拍任务，***开机时间是10点10分，当前时间是10点15分，则***运行时间为5分钟。
对于存在多个可抓拍的标记点对应的头部区域的情况下，为了便于确定出抓拍的优先级顺序，本实施例中，所述标记点的状态信息还可包括所述标记点的位置坐标信息，和/或所述标记点的位置与人脸抓拍装置所在位置的相对距离信息。为了避免漏拍或重拍，所述标记点的状态信息还可包括是否已抓拍信息。
S404、根据所述各个标记点的状态信息，确定各标记点对应的头部区域的图像是否已抓拍。
本实施例中，根据所述各个标记点的状态信息，若确定存在未抓拍的标记点，则确定未抓拍的各个标记点的抓拍时机符合预设规则，并执行步骤S405。
S405、根据未抓拍的各个标记点的状态信息，对未抓拍的各个标记点进行优先级排序。
本实施例中，根据所述各个标记点的状态信息，若确定存在未抓拍的标记点，则对未抓拍的各个标记点进行优先级排序，以便根据优先级顺序对各未抓拍的标记点对应的头部区域进行人脸抓拍。
本实施例中，所述根据未抓拍的各个标记点的状态信息，对未抓拍的各个标记点进行优先级排序，可包括：
根据未抓拍的各个标记点的位置坐标信息，以及未抓拍的各标记点的位置与人脸抓拍装置所在位置的相对距离信息，对未抓拍的各个标记点进行优先级排序。
可选地，本实施例中，可根据如下公式进行优先级排序，确定出各个标记点进行优先级：
G1＝a*(X1/Y1)+b*(T/t)+d*((X1-X0)2+(Y1-Y0)2)；
其中，a为位置优先级系数，b为标记点露脸优先级系数，T为***运行时间，t为正向保持时间，d为人脸抓拍相机的运动时间系数，X1、Y1为标记点的横坐标和纵坐标，X0、Y0为人脸抓拍相机当前停留目标的坐标点映射到全景图像中的坐标点的横坐标和纵坐标；a取值范围为[1-5]，b的取值范围为[15-20]，d的取值范围为[10-15]。
位置优先级的意义是表示某个标记点对应的头部区域被其他标记点对应的头部区域遮挡的概率；同样一行的标记点对应的头部区域，靠近中间，优先级越高；同样一列的标记点对应的头部区域，越靠近两端，优先级越高。
由于标记点对应的头部区域的状态是在动态变化的，而本实施例中的人脸抓拍装置(如球形摄像机)转动需要时间，作为优选方式，人脸抓拍装置尽可能用最短的时间就转动到位，即从当前停留位置转到目标抓拍位置。
在一具体实施例中，系数的值是唯一确定的；系数b＞d＞a，其表达的意义为：露脸的价值＞人脸抓拍装置运动时间的价值＞位置的价值。
根据上述公式，可将标记点对应的头部区域所处的位置、头部的正向时间比等多种因素进行综合，从而确定出优先级顺序。
S406、根据优先级顺序，对未抓拍的各个标记点对应的头部区域进行人脸抓拍。
本实施例中，可根据所述优先级顺序，对未抓拍的各个标记点对应的头部区域进行人脸抓拍，有利于进一步提高人脸抓拍的有效性和抓拍的成功率。
图5为本发明室内人脸抓拍方法实施例五的流程示意图，如图5所示，在本实施例的方法，在图4所示的实施例的基础上，在对抓拍时机符合预设规则的标记点对应的头部区域进行人脸抓拍之后，本实施例的方法，还可包括步骤：
S407、对抓拍的各人脸图像进行评分，获得各标记点对应的人脸图像评分。
作为一可选实施例，可根据如下方式对抓拍的人脸图像进行评分：计算所抓拍的各图像本身的图像质量得分，以及计算所抓拍的各图像中的人脸质量得分；将所述图像质量得分与所述人脸质量得分进行权重相加，获得各标记点对应的人脸图像评分。
本实施例，通过综合图像本身的质量情况，以及图像中的人脸的质量情况，能够快速准确地获得学生的人脸图像评分。
S408、对评分低于第三阈值的标记点对应的头部区域再次进行人脸抓拍和人脸图像评分。
本实施例中，在获得各标记点对应的人脸图像评分之后，可判断人脸图像评分，是否大于或等于评分阈值(即第三阈值)。
若一标记点对应的人脸图像评分大于或等于评分阈值，比如大于或等于90分，则执行步骤S4081；
若一标记点对应的人脸图像评分小于评分阈值，比如小于90分，且人脸抓拍装置在当前位置的停留时间未超过预定时间阈值，比如3秒，则执行步骤S4082；
若一标记点对应的人脸图像评分小于评分阈值，比如小于90分，且人脸抓拍装置在当前位置的停留时间超过预定时间阈值，则执行步骤S4083。
S4081、将抓拍的图像进行保存，并将对应的标记点中的抓拍状态信息标记为已抓拍。对于抓拍成功的人脸图像，可上传至服务器进行人脸比对。
S4082、对该标记点对应的头部区域继续进行人脸抓拍及人脸图像评分。
S4083、将该标记点对应的头部区域的人脸图像评分最高的人脸图像进行保存，并返回抓拍失败信息。
重复以上流程，直到把所有标记点都抓拍过一次。
***运行时，未完成抓拍的标记点位会越来越少；若出现极端情况，在某个标记点抓拍5次后仍然未完成抓拍，则取评分最高的一张，并标记为抓拍成功。
本实施例中，当标记点对应的头部区域的人脸图像评分大于或等于评分阈值时，将抓拍的图像进行保存，并将对应的标记点中的抓拍状态信息标记为已抓拍，这样可减少重拍或漏拍的情形发生。在标记点对应的头部区域的人脸图像评分小于评分阈值，且在人脸抓拍装置在当前位置的停留时间未超过预定时间阈值时，可再次对该标记点对应的头部区域的人脸图像进行抓拍，在人脸抓拍装置在当前位置的停留时间超过预定时间阈值时，则将该标记点对应的头部区域的人脸图像评分最高的人脸图像进行保存，并返回抓拍失败信息，以便下次再次进行抓拍。
图6为本发明室内人脸抓拍方法实施例六的流程示意图。在完成全部标记点对应的头部区域进行人脸抓拍及评分之后，可根据记录的标记点对应的人脸质量评分，进行新一轮的优化排序，并再次进行人脸抓拍，以获得质量更好的人脸图像。具体地，在图5所示的实施例的基础上，本实施例的方法，还可包括步骤：
S409、根据抓拍的各个标记点对应的人脸图像评分、以及各个标记点的状态信息，对各个标记点再次进行优先级排序。
本实施例中，可选地，可根据如下公式对各个标记点再次进行优先级排序，获得各个标记点的优先级：
G2＝c*F+a*(X1/Y1)+b*(T/t)+d*((X1-X0)2+(Y1-Y0)2)；
其中，a为位置优先级系数，b为露脸优先级系数，T为***运行时间，t为正向保持时间，c为评分优先级系数，F为人脸图像评分，d为人脸抓拍装置的运动时间系数，X1、Y1为标记点的横坐标和纵坐标，X0、Y0为人脸抓拍装置当前停留目标的坐标点映射到全景图像中的坐标点的横坐标和纵坐标；a取值范围为[1-5]，b的取值范围为[15-20]，c的取值范围为[5-10]，d的取值范围为[10-15]。
位置优先级的意义是表示某个标记点对应的头部区域被其他标记点对应的头部区域遮挡的概率；同样一行的标记点对应的头部区域，靠近中间，优先级越高；同样一列的标记点对应的头部区域，越靠近两端，优先级越高。
标记点对应的头部区域的状态是在动态变化的，而本实施例中的人脸抓拍装置(如球形摄像机)转动需要时间，作为优选方式，人脸抓拍装置尽可能用最短的时间就转动到位，即从当前停留位置转到目标抓拍位置。
在一具体实施例中，系数的值是唯一确定的；系数b＞d＞a，其表达的意义为：露脸的价值＞人脸抓拍装置运动时间的价值＞位置的价值。
S410、根据再次排序后得到的优先级顺序，对各个标记点对应的头部区域再次进行人脸抓拍和人脸图像评分。
本实施例中，可根据重新排序获得的各标记点的优先级，再次对各标记点对应的头部区域进行人脸抓拍，及对抓拍的人脸图像进行再次评分，可获得更高质量的人脸抓拍图像。
图7为本发明室内人脸抓拍***实施例一的结构示意图，参看图7，本发明实施例室内人脸抓拍***，包括：全景图像采集装置11、全景分析装置12和人脸抓拍装置13；其中，
全景图像采集装置11，用于对室内预定区域的全景图像进行采集，获得预定区域的全景图像。
全景分析装置12，用于对所述全景图像中检测出的每个人的头部区域分别设置一标记点；确定各个标记点的状态信息；根据所述各个标记点的状态信息评估各标记点的抓拍时机是否符合预设规则；所述标记点的状态信息至少包括所述标记点对应的头部区域中头部的朝向状态信息。
人脸抓拍装置13，用于对抓拍时机符合预设规则的标记点对应的头部区域进行人脸抓拍。
本实施例的装置，可以用于执行图1所示方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。
图8为本发明室内人脸抓拍***实施例二的结构示意图，参看图8，本实施例的室内人脸抓拍***，在图7所示室内人脸抓拍***实施例的基础上，进一步地，所述全景分析装置12，可包括：第一判断模块121，用于判断第一标记点对应的头部区域中头部的朝向状态，是否为正向朝向状态，若为正向朝向状态，则确定第一标记点对应的头部区域的抓拍时机符合预设规则；其中，所述正向朝向状态为面部朝向人脸抓拍装置的状态。
本实施例的装置，可以用于执行图2所示方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。
图9为本发明室内人脸抓拍***实施例三的结构示意图，参看图9，本实施例的室内人脸抓拍***，在图7所示室内人脸抓拍***实施例的基础上，进一步地，所述头部的朝向状态信息包括头部朝向为正向的累计时间信息，和/或头部朝向为正向的正向时间比信息，所述正向时间比根据所述头部朝向为正向的累计时间与***运行时间之比确定。
所述全景分析装置12，可包括：第二判断模块122，用于判断第一标记点对应的头部区域中头部朝向为正向的累计时间是否达到第一阈值；和/或，判断第一标记点对应的头部区域中头部朝向为正向的正向时间比是否达到第二阈值；若第一标记点对应的头部区域中头部朝向为正向的累计时间达到第一阈值，和/或，第一标记点对应的头部区域中头部朝向为正向的正向时间比达到第二阈值，则确定第一标记点对应的头部区域的抓拍时机符合预设规则。
本实施例的装置，可以用于执行图3所示方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。
图10为本发明室内人脸抓拍***实施例四的结构示意图，参看图10，本实施例的室内人脸抓拍***，在图7所示室内人脸抓拍***实施例的基础上，进一步地，所述标记点的状态信息还包括所述标记点的位置坐标信息，和/或所述标记点的位置与人脸抓拍装置所在位置的相对距离信息。进一步地，所述标记点的状态信息还可包括是否已抓拍信息；
所述全景分析装置12，可包括：第三判断模块123及第一排序模块124；其中，第三判断模块123，用于根据所述各个标记点的状态信息，评估各标记点对应的头部区域的图像是否已抓拍；若存在未抓拍的标记点，则确定未抓拍的各个标记点的抓拍时机符合预设规则；第一排序模块124，用于根据未抓拍的各个标记点的状态信息，对未抓拍的各个标记点进行优先级排序。
其中，所述人脸抓拍装置13，具有用于根据优先级顺序，对未抓拍的各个标记点对应的头部区域进行人脸抓拍。
其中，所述第一排序模块，可具体用于根据未抓拍的各个标记点的位置坐标信息，以及未抓拍的各标记点的位置与人脸抓拍装置所在位置的相对距离信息，对未抓拍的各个标记点进行优先级排序。
本实施例的装置，可以用于执行图4所示方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。
图11为本发明室内人脸抓拍***实施例五的结构示意图，参看图11，本实施例的室内人脸抓拍***，在图10所示室内人脸抓拍***实施例的基础上，进一步地，还包括：评分装置14，用于对抓拍的各人脸图像进行评分，获得各标记点对应的人脸图像评分；通知所述人脸抓拍装置对评分低于第三阈值的标记点对应的头部区域再次进行人脸抓拍。
在本发明一实施例中，所述评分装置14，可具体用于：计算所抓拍的各图像本身的图像质量得分，以及计算所抓拍的各图像中的人脸质量得分；将所述图像质量得分与所述人脸质量得分进行权重相加，获得各标记点对应的人脸图像评分。本实施例的评分装置也可应用于上述其它各***实施例中。
本实施例的装置，可以用于执行图5所示方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。
图12为本发明室内人脸抓拍***实施例六的结构示意图，参看图12，本实施例的室内人脸抓拍***，在图11所示室内人脸抓拍***实施例的基础上，进一步地，所述全景分析装置12，还可包括：第二排序模块125，用于根据抓拍的各个标记点对应的人脸图像评分、以及各个标记点的状态信息，对各个标记点再次进行优先级排序；
其中，所述人脸抓拍装置13，还用于根据再次排序后得到的优先级顺序，对各个标记点对应的头部区域再次进行人脸抓拍。
本实施例的装置，可以用于执行图6所示方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
为了描述的方便，描述以上装置是以功能分为各种单元/模块分别描述。当然，在实施本发明时可以把各单元/模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)等。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (18)

1.一种室内人脸抓拍方法，其特征在于，包括：
对室内预定区域的全景图像进行采集，获得预定区域的全景图像；
对所述全景图像中检测出的每个人的头部区域分别设置一标记点；
确定各个标记点的状态信息；所述标记点的状态信息至少包括所述标记点对应的头部区域中头部的朝向状态信息；
根据所述各个标记点的状态信息评估各标记点的抓拍时机是否符合预设规则，其中，所述预设规则包括所述标记点对应的头部区域中头部的朝向状态为正向；
对抓拍时机符合预设规则的标记点对应的头部区域进行人脸抓拍；
所述对抓拍时机符合预设规则的标记点对应的头部区域进行人脸抓拍，包括：
对存在多个可抓拍的标记点对应的头部区域的情况下，根据所述各个标记点的状态信息，确定各个标记点对应的头部区域的图像是否已抓拍，所述标记点的状态信息还包括是否已抓拍信息；
根据未抓拍的各个标记点的状态信息，对未抓拍的各个标记点进行优先级排序，其中，确定优先级顺序的因素包括各标记点的头部的正向时间比；
根据所述优先级顺序，对未抓拍的各个标记点对应的头部区域进行人脸抓拍。
2.根据权利要求1所述的室内人脸抓拍方法，其特征在于，所述根据所述各个标记点的状态信息评估各标记点的抓拍时机是否符合预设规则，包括：
判断第一标记点对应的头部区域中头部的朝向状态是否为正向朝向状态；所述正向朝向状态为面部朝向人脸抓拍装置的状态；
若第一标记点对应的头部区域中头部的朝向状态为正向朝向状态，则第一标记点对应的头部区域的抓拍时机符合预设规则。
3.根据权利要求1所述的室内人脸抓拍方法，其特征在于，所述头部的朝向状态信息包括头部朝向为正向的累计时间信息，和/或头部朝向为正向的正向时间比信息，所述正向时间比根据所述头部朝向为正向的累计时间与***运行时间之比确定。
4.根据权利要求3所述的室内人脸抓拍方法，其特征在于，所述根据所述各个标记点的状态信息评估各标记点的抓拍时机是否符合预设规则，包括：
判断第一标记点对应的头部区域中头部朝向为正向的累计时间是否达到第一阈值；和/或，判断第一标记点对应的头部区域中头部朝向为正向的正向时间比是否达到第二阈值；
若第一标记点对应的头部区域中头部朝向为正向的累计时间达到第一阈值，和/或，第一标记点对应的头部区域中头部朝向为正向的正向时间比达到第二阈值，则第一标记点对应的头部区域的抓拍时机符合预设规则。
5.根据权利要求1或3所述的室内人脸抓拍方法，其特征在于，所述标记点的状态信息还包括所述标记点的位置坐标信息，和/或所述标记点的位置与人脸抓拍装置所在位置的相对距离信息。
6.根据权利要求5所述的室内人脸抓拍方法，其特征在于，确定优先级顺序的因素还包括各个标记点的位置坐标信息、未抓拍的各个标记点的位置与人脸抓拍装置所在位置的相对距离信息，所述根据未抓拍的各个标记点的状态信息，对未抓拍的各个标记点进行优先级排序，包括：
根据各标记点的头部的正向时间比、未抓拍的各个标记点的位置坐标信息，以及未抓拍的各个标记点的位置与人脸抓拍装置所在位置的相对距离信息，对未抓拍的各个标记点进行优先级排序。
7.根据权利要求6所述的室内人脸抓拍方法，其特征在于，在对抓拍时机符合预设规则的标记点对应的头部区域进行人脸抓拍之后，所述方法还包括：
对抓拍的各人脸图像进行评分，获得各标记点对应的人脸图像评分；
对评分低于第三阈值的标记点对应的头部区域再次进行人脸抓拍和人脸图像评分。
8.根据权利要求7所述的室内人脸抓拍方法，其特征在于，所述对抓拍的各人脸图像进行评分，获得各标记点对应的人脸图像评分，包括：
计算所抓拍的各图像本身的图像质量得分，以及计算所抓拍的各图像中的人脸质量得分；
将所述图像质量得分与所述人脸质量得分进行权重相加，获得各标记点对应的人脸图像评分。
9.根据权利要求7所述的室内人脸抓拍方法，其特征在于，所述方法还包括：
在对评分低于第三阈值的标记点对应的头部区域再次进行人脸抓拍和人脸图像评分之后，根据抓拍的各个标记点对应的人脸图像评分、以及各个标记点的状态信息，对各个标记点再次进行优先级排序；
根据再次排序后得到的优先级顺序，对各个标记点对应的头部区域再次进行人脸抓拍和人脸图像评分。
10.一种室内人脸抓拍***，其特征在于，包括：
全景图像采集装置，用于对室内预定区域的全景图像进行采集，获得预定区域的全景图像；
全景分析装置，用于对所述全景图像中检测出的每个人的头部区域分别设置一标记点；确定各个标记点的状态信息；根据所述各个标记点的状态信息评估各标记点的抓拍时机是否符合预设规则，所述预设规则包括所述标记点对应的头部区域中头部的朝向状态为正向，所述标记点的状态信息至少包括所述标记点对应的头部区域中头部的朝向状态信息；
人脸抓拍装置，用于对抓拍时机符合预设规则的标记点对应的头部区域进行人脸抓拍，
所述对抓拍时机符合预设规则的标记点对应的头部区域进行人脸抓拍，包括：
对存在多个可抓拍的标记点对应的头部区域的情况下，根据所述各个标记点的状态信息，确定各个标记点对应的头部区域的图像是否已抓拍，所述标记点的状态信息还包括是否已抓拍信息；
根据未抓拍的各个标记点的状态信息，对未抓拍的各个标记点进行优先级排序，其中，确定优先级顺序的因素包括各标记点的头部的正向时间比；
根据所述优先级顺序，对未抓拍的各个标记点对应的头部区域进行人脸抓拍。
11.根据权利要求10所述的室内人脸抓拍***，其特征在于，所述全景分析装置，包括：
第一判断模块，用于判断第一标记点对应的头部区域中头部的朝向状态，是否为正向朝向状态，若为正向朝向状态，则确定第一标记点对应的头部区域的抓拍时机符合预设规则；其中，所述正向朝向状态为面部朝向人脸抓拍装置的状态。
12.根据权利要求10所述的室内人脸抓拍***，其特征在于，所述头部的朝向状态信息包括头部朝向为正向的累计时间信息，和/或头部朝向为正向的正向时间比信息，所述正向时间比根据所述头部朝向为正向的累计时间与***运行时间之比确定。
13.根据权利要求12所述的室内人脸抓拍***，其特征在于，所述全景分析装置，包括：
第二判断模块，用于判断第一标记点对应的头部区域中头部朝向为正向的累计时间是否达到第一阈值；和/或，判断第一标记点对应的头部区域中头部朝向为正向的正向时间比是否达到第二阈值；若第一标记点对应的头部区域中头部朝向为正向的累计时间达到第一阈值，和/或，第一标记点对应的头部区域中头部朝向为正向的正向时间比达到第二阈值，则确定第一标记点对应的头部区域的抓拍时机符合预设规则。
14.根据权利要求10或12所述的室内人脸抓拍***，其特征在于，所述标记点的状态信息还包括所述标记点的位置坐标信息，和/或所述标记点的位置与人脸抓拍装置所在位置的相对距离信息。
15.根据权利要求14所述的室内人脸抓拍***，其特征在于，确定优先级顺序的因素还包括各个标记点的位置坐标信息、未抓拍的各个标记点的位置与人脸抓拍装置所在位置的相对距离信息，第一排序模块，具体用于根据各标记点的头部的正向时间比、未抓拍的各个标记点的位置坐标信息，以及未抓拍的各标记点的位置与人脸抓拍装置所在位置的相对距离信息，对未抓拍的各个标记点进行优先级排序。
16.根据权利要求15所述的室内人脸抓拍***，其特征在于，还包括：
评分装置，用于对抓拍的各人脸图像进行评分，获得各标记点对应的人脸图像评分；通知所述人脸抓拍装置对评分低于第三阈值的标记点对应的头部区域再次进行人脸抓拍。
17.根据权利要求16所述的室内人脸抓拍***，其特征在于，所述评分装置，具体用于：计算所抓拍的各图像本身的图像质量得分，以及计算所抓拍的各图像中的人脸质量得分；将所述图像质量得分与所述人脸质量得分进行权重相加，获得各标记点对应的人脸图像评分。
18.根据权利要求16所述的室内人脸抓拍***，其特征在于，所述全景分析装置，还包括：第二排序模块，用于在对评分低于第三阈值的标记点对应的头部区域再次进行人脸抓拍和人脸图像评分之后，根据抓拍的各个标记点对应的人脸图像评分、以及各个标记点的状态信息，对各个标记点再次进行优先级排序；
其中，所述人脸抓拍装置，还用于根据再次排序后得到的优先级顺序，对各个标记点对应的头部区域再次进行人脸抓拍。
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