一种基于肤色检测的跟踪方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种基于肤色检测的跟踪方法及装置。
【背景技术】
[0002] 在彩色图像中，由于肤色信息不受人体姿态、面部表情等的影响，具有相对的稳定 性，且由于肤色与大多数背景物体的颜色有比较明显的区别，使得肤色检测技术在检测、手 势分析、目标跟踪和图像检索中都有着广泛的应用，人体肤色检测的目的是从图像中自动 定位出人体裸露的皮肤区域，例如从图像中检测出人的脸部、手部等区域。
[0003] 同时，随着运动目标跟踪技术的快速发展，相应的产生了多种用于对运动目标进 行跟踪的方法，现有技术中基于运动目标的颜色特征、运动信息、图像信息等建立相应的跟 踪方法，例如基于运动目标的颜色特征的跟踪方法有均值漂移、连续的自适应均值漂移等 方法，此类方法在一些简单场景下可以实现较好的人的手势等的跟踪，基于运动目标的运 动信息的跟踪方法有光流法、卡尔曼滤波（KaIman Filter)、粒子滤波（Particle Filter) 等方法。
[0004] 基于上述运动目标检测跟踪的方法，可以对处于运动状态人的手部、脸部所拍摄 的图像序列的特征进行跟踪，例如可以对上述基于人体肤色检测方法从图像中检测出人的 脸部、手部等区域进行跟踪。在对运动目标检测跟踪的过程中，对运动目标的特征检测与跟 踪是研究的重要基础和关键技术。
[0005] 但现有技术中，在采用上述方法对运动目标进行检测及跟踪的过程中，可能都会 存在一些问题，例如，基于颜色特征的方法对复杂场景和光照变化的鲁棒性较低，基于运动 信息的方法可能难以适应手势的任意变化，或者跟踪处理过程中，计算量较大的问题，且在 上述跟踪方法中，存在当多个运动目标之间产生大面积遮挡时，较难对运动目标进行准确 跟踪。
[0006] 相关技术可参考公开号为US2013259317A1的美国专利申请。
【发明内容】
[0007] 本发明技术方案解决的是较难对跟踪物体进行准确跟踪，且跟踪处理过程中计算 量较大的问题。
[0008] 为解决上述问题，本发明技术方案提供一种基于肤色检测的跟踪方法，所述方法 包括：
[0009] 对至少一个第一区域分别进行拟合椭圆计算，以获取每一第一区域的拟合椭圆参 数，所述第一区域为第一输入图像中的肤色区域；
[0010] 基于第二区域的像素点与各第一区域的距离与距离阈值μ之间的关系，获取所 述第二区域的第一参数和第二参数，所述第二区域为第二输入图像中的肤色区域，所述第 一参数为椭圆参数集中对应的第一区域的拟合椭圆参数，所述第二参数为基于对所述第二 区域进行的拟合椭圆计算所获取的拟合椭圆参数； toon] 基于所述第二区域的第一参数和第二参数，对所述第二区域进行跟踪；
[0012]其中，
[0013] 所述拟合椭圆参数包括拟合椭圆的中心点的坐标值；
[0014] 所述椭圆参数集包括各第一区域的拟合椭圆参数的集合；
[0015] 所述像素点与第一区域的距离为像素点与所述椭圆参数集中该第一区域的拟合 椭圆的中心点之间的距离。
[0016] 可选的，所述肤色区域通过基于肤色椭圆模型的肤色检测方法获得。
[0017] 可选的，所述方法还包括：
[0018] 通过公式P(s/c) = Y XP(s/c) + (l_ Y ) XPw(s/c)更新所述肤色椭圆模型；其中，s 为输入图像的像素点的像素值，c为肤色像素点的像素值，P(s/c)为该像素点为肤色点的 概率值，Pw(s/c)为连续w帧图像中经肤色椭圆模型所得到的该像素点为肤色点的概率值， Y为灵敏度参数。
[0019] 可选的，所述对区域进行拟合椭圆计算是基于对所述区域的像素点求取协方差矩 阵所确定的。
[0020] 可选的，所述基于第二区域的像素点与各第一区域的距离与距离阈值μ之间的 关系，获取所述第二区域的第一参数和第二参数包括：
[0021] 若所述第二区域的所有像素点与至少一个第一区域的距离均小于μ，则所述第二 区域的第一参数为所述至少一个第一区域中与所述第二区域距离最近的第一区域的拟合 椭圆参数，所述第二区域的第二参数为对所述第二区域的所有像素点进行拟合椭圆计算所 获取的拟合椭圆参数；
[0022] 所述与所述第二区域距离最近的第一区域所对应的像素点的个数最多，所述第一 区域所对应的像素点为所述第二区域中与该第一区域的距离小于与其他第一区域的距离 的像素点。
[0023] 可选的，所述基于第二区域的像素点与各第一区域的距离与距离阈值μ之间的 关系，获取所述第二区域的第一参数和第二参数包括：
[0024] 若所述第二区域的部分像素点与N个第一区域hl、h2、…、hN的距离均小于μ，则 确定所述第二区域有N个第一参数A1、A2、.'AN和N个第二参数Β1、Β2、…、ΒΝ，其中，Aj 为第一区域hj的拟合椭圆参数，Bj为对第一集合和第二集合的像素点进行拟合椭圆计算 所获取的拟合椭圆参数，所述第一集合为所述部分像素点的集合，所述第二集合为所述第 二区域中除所述部分像素点外、第一区域hj所对应的像素点的集合，所述第一区域hj所对 应的像素点与第一区域hj的距离小于该像素点与其他第一区域的距离，I < j < N，N彡2。
[0025] 可选的，所述距离阈值μ的取值范围为1~2之间的数值。
[0026] 可选的，所述拟合椭圆参数还包括拟合椭圆的长轴长度、短轴长度和旋转角度；
[0027] 基于公式计算第二区域的像素点与第一区域的距离，其中，
【主权项】
1. 一种基于肤色检测的跟踪方法，其特征在于，包括： 对至少一个第一区域分别进行拟合椭圆计算，以获取每一第一区域的拟合椭圆参数， 所述第一区域为第一输入图像中的肤色区域； 基于第二区域的像素点与各第一区域的距离与距离阈值μ之间的关系，获取所述第 二区域的第一参数和第二参数，所述第二区域为第二输入图像中的肤色区域，所述第一参 数为椭圆参数集中对应的第一区域的拟合椭圆参数，所述第二参数为基于对所述第二区域 进行的拟合椭圆计算所获取的拟合椭圆参数； 基于所述第二区域的第一参数和第二参数，对所述第二区域进行跟踪； 其中， 所述拟合椭圆参数包括拟合椭圆的中心点的坐标值； 所述椭圆参数集包括各第一区域的拟合椭圆参数的集合； 所述像素点与第一区域的距离为像素点与所述椭圆参数集中该第一区域的拟合椭圆 的中心点之间的距离。
2. 如权利要求1所述的基于肤色检测的跟踪方法，其特征在于，所述肤色区域通过基 于肤色椭圆模型的肤色检测方法获得。
3. 如权利要求2所述的基于肤色检测的跟踪方法，其特征在于，还包括： 通过公式P(s/c) = Y XP