[发明专利]一种确定人体头部的运动角度的方法、装置及电子设备

说明书

本发明实施例提供了一种确定人体头部的运动角度的方法、装置及电子设备。所述方法包括：获取一帧人脸图像并确定人脸图像对应的人体头部运动到的位置为终止位置；确定目标运动角度的类别并基于目标运动角度的类别，确定用于计算目标运动角度所需的人脸特征点；确定人脸特征点在人脸图像中的坐标，并按照目标运动角度的类别对应的预设规则，计算人脸特征点之间距离的比值，并确定该比值为目标距离比值；基于目标运动角度的类别对应的预设对应关系，确定目标距离比值对应的运动角度为目标运动角度的类别对应的目标运动角度，从而基于该目标运动角度，确定人体头部的目标运动角度。应用本发明实施例能够降低复杂度、提高速度。

技术领域

本发明涉及运动分析领域，特别是涉及一种确定人体头部的运动角度的方法、装置及电子设备。

背景技术

在运动分析领域中，常常需要对人体的运动进行分析，从而获得人体的运动信息，比如，人体头部的运动角度等等，之后，可以利用这些运动信息，进行多种应用，比如构建人体运动模型等等。

现有技术中，确定人体头部的运动角度，可以利用iPhoneX等装配了原深感摄像头系统的设备。具体的：可以利用这些设备中的点阵投影器，通过投射超过3万个肉眼不可见的光点，实时追踪并读取人脸的3D几何结构，绘制精确细致的深度脸部图，同时通过独立的神经引擎(Neural Engine)，处理深度脸部图中的数据，从而确定人体头部的运动角度。

针对未装配有原深感摄像头系统的设备来说，可以配备额外的加速传感器，由所述加速传感器根据人体运动的加速度确定人体头部的运动角度，并将确定的所述运动角度传输至所述设备，以进行后续的应用。其中，所述额外的加速传感器可以设置于头戴设备中等。

然而在实际中，往往所使用的设备中未装配有原深感摄像头，也无法使用额外的加速传感器，此时，可以通过常规的视频图像处理算法，基于至少两帧人脸图像，确定人体头部的运动角度。由于该视频图像处理算法在确定人体头部的运动角度时，需要对至少两帧人脸图像进行处理才能实现，并且，该算法在具体处理过程中，为了提高准确度，往往会对第一帧人脸图像和它前后几帧人脸图像中的预设的基准点的坐标求取平均值，来代替第一帧人脸图像的预设的基准点的坐标，可见，该算法不仅需要的人脸图像的帧数较多，导致复杂度较高，还存在前后帧数据的依赖问题；并且，该算法为了消除人脸与屏幕的距离对于预设的基准点的坐标的变化量的影响，还需要进行额外算法的处理，那么，显而易见，该算法的速度较慢。

由此可见，上述视频图像处理算法在确定人体头部的运动角度时，会存在前后帧数据的依赖问题，并且复杂度高、速度慢。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种确定人体头部的运动角度的方法、装置及电子设备，以实现消除前后帧数据的依赖问题，降低复杂度、提高速度的目的。具体技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种确定人体头部的运动角度的方法，所述方法包括：

获取一帧人脸图像，并确定所述人脸图像对应的人体头部运动到的位置为终止位置；

确定目标运动角度的类别，并基于所述目标运动角度的类别，确定用于计算所述目标运动角度所需的人脸特征点；其中，所述目标运动角度为从所述初始位置到所述终止位置的角度；

确定所述人脸图像中所确定的人脸特征点的坐标，并按照所述目标运动角度的类别对应的预设规则，计算所确定的人脸特征点之间距离的比值，确定计算得到的比值为目标距离比值；

基于所述目标运动角度的类别对应的预设对应关系，确定所述目标距离比值对应的运动角度，为所述目标运动角度的类别对应的目标运动角度，其中，所述预设对应关系包括：人脸特征点之间距离的比值与人体头部的运动角度的映射关系；

基于所述目标运动角度的类别对应的目标运动角度，确定人体头部的目标运动角度。

可选的，所确定的目标运动角度的类别包括：俯仰角、翻滚角或偏航角；