[发明专利]学生定位方法及装置

权利要求书

1.一种学生定位方法，其特征在于，应用于教学录播系统，所述教学录播系统包括学生定位摄像机、计算机及学生跟踪摄像机，所述计算机分别与所述学生定位摄像机和所述学生跟踪摄像机电连接，所述学生定位方法包括：

获取所述学生定位摄像机拍摄的学生视频图像中的第一学生图像；

分离出所述第一学生图像中的学生前景目标；

获取所述学生前景目标中的每个学生目标在所述第一学生图像中的第一位置信息；

根据第一位置信息，在所述学生视频图像中对每个所述学生目标进行光流跟踪，获取处于起立状态的学生目标；

控制所述学生跟踪摄像机对所述处于起立状态的学生目标进行跟踪拍摄。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分离出所述第一学生图像中的学生前景目标的步骤，包括：

采用混合高斯模型算法建立教室背景模型；

依据所述教室背景模型分离出所述第一学生图像中的学生前景目标。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述学生前景目标中的每个学生目标在所述第一学生图像中的第一位置信息的步骤，包括：

过滤所述学生前景目标中的无效目标；

检测出所述学生前景目标中的每个学生目标；

计算每个学生目标在所述第一学生图像中对应的第一位置信息。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据第一位置信息，在所述学生视频图像中对每个所述学生目标进行光流跟踪的步骤，包括：

获取任意一个所述学生目标的第一位置信息；

获取该学生目标在第二学生图像中的多个第二位置信息，其中，第二学生图像为排列于所述第一学生图像后的多帧连续的图像，每一帧图像分别对应一个第二位置信息；

根据所述第一位置信息和多个第二位置信息，获取该学生目标的光流方向；

判断所述光流方向是否向上，若是，则该学生目标处于起立状态，获取该学生目标。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一位置信息和第二位置信息，获取该学生目标的光流方向的步骤，包括：

根据该学生目标的第一位置信息，获取构成该学生目标的像素点在第一学生视频图像中的第一像素信息；

将第二学生视频图像与第一视频图像进行对比，找出构成该学生目标的像素点的多个第二像素信息；

根据所述第一像素信息和多个所述第二像素信息，确定单个像素点的运动方向；

获取构成该学生目标的所有像素点的像素运动方向，该像素运动方向即为光流方向。

6.一种学生定位装置，其特征在于，应用于教学录播系统，所述教学录播系统包括学生定位摄像机、计算机及学生跟踪摄像机，所述计算机分别与所述学生定位摄像机和所述学生跟踪摄像机电连接，所述学生定位装置包括：

第一学生图像获取模块，用于获取所述学生定位摄像机拍摄的学生视频图像中的第一学生图像；

前景目标分离模块，用于分离出所述第一学生图像中的学生前景目标；

第一位置信息获取模块，用于获取所述学生前景目标中的每个学生目标在所述第一学生图像中的第一位置信息；

光流跟踪模块，用于根据第一位置信息，在所述学生视频图像中对每个所述学生目标进行光流跟踪，获取处于起立状态的学生目标；

控制模块，用于控制所述学生跟踪摄像机对所述处于起立状态的学生目标进行跟踪拍摄。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述前景目标分离模块包括：

背景模型建立单元，用于采用混合高斯模型算法建立教室背景模型；

分离单元，用于依据所述教室背景模型分离出所述第一学生图像中的学生前景目标。

8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一位置信息获取模块包括：

无效目标过滤单元，用于过滤所述学生前景目标中的无效目标；

学生目标检测单元，用于采用混合高斯模型算法，分离出所述学生前景目标中的每个学生目标；

第一位置信息计算单元，用于计算每个学生目标在所述第一学生图像中对应的第一位置信息。