一种摄像头画面角度检测和校准方法及装置与流程

本申请属于数据处理，特别涉及一种摄像头画面角度检测和校准的方法及装置。

背景技术：

1、在当今安防等领域，人工智能(ai)检测任务如人脸识别、人体姿态检测、目标检测等越来越广泛地应用于各种智能设备和系统中，为用户提供便捷和安全的服务。然而，在实际应用中，摄像头的安装角度对于图像的质量和识别效果有着至关重要的影响。摄像头安装错误或者存在旋转可能导致图像倾斜、翻转等问题，进而影响了ai检测任务的准确性。用户在摄像头安装中可能无意中产生这样的偏差，而此情况下，ai系统难以准确识别物体或人体，导致误报或漏报的问题，这些问题不仅会降低用户的体验和满意度，也会给用户带来安全风险。

2、为了解决这个问题，现有的方案是通过硬件传感器来检测用户摄像头的安装角度，但这种方案会带来额外的成本和空间占用，而且传感器的精度和稳定性也有限，不能保证摄像头角度的实时和准确的反馈。另一种方案可能是通过人工干预来调整摄像头的安装角度，但这种方案需要用户的主动参与和操作，而且用户可能不知道如何正确地安装和调整摄像头，从而导致画面角度的不一致和不稳定。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本申请提供一种摄像头画面角度检测和校准方法及装置，在用户视频流传入ai检测等任务前，通过画面角度预测模型和人体姿态估计模型多次识别用户的画面角度并校准画面，同时提醒用户摄像头安装角度存在偏差并提供校准建议。

2、本申请的第一个方面，一种摄像头画面角度检测和校准方法，主要包括：

3、步骤s1、从用户视频流中获取图像；

4、步骤s2、基于预训练的画面角度预测模型确定图像由于发生倾斜而产生的第一旋转角度；

5、步骤s3、根据所述第一旋转角度对图像进行旋转；

6、步骤s4、对旋转后的图像进行人体姿态估计，获取人体的颈部关节及左右髋关节，将颈部关节与左右髋关节中间点之间的向量作为人体垂直方向的向量，确定其与图像坐标系纵轴的夹角，并将该夹角作为第二旋转角度；

7、步骤s5、根据所述第二旋转角度对图像进行二次旋转变换；

8、步骤s6、将图像输入到ai检测模型中进行相应任务的识别与分析；

9、步骤s7、根据所述第一旋转角度与所述第二旋转角度，生成提醒用户进行摄像头安装校准的提醒信息。

10、优选地是，步骤s4进一步包括：

11、步骤s41、通过视频流的多幅图像或者一副图像中的多个人体，确定多个人体垂直方向的向量，并分别基于对应的图像坐标系纵轴，计算出多个夹角；

12、步骤s42、计算多个夹角的平均值，并将其作为第二旋转角度。

13、优选地是，当第一旋转角度在设定范围外时，对图像进行旋转，对应的，当第二旋转角度在设定范围外时，对图像进行二次旋转变换，所述设定范围为[-10°,10°]。

14、优选地是，步骤s7进一步包括：

15、步骤s71、计算所述第一旋转角度与所述第二旋转角度之和；

16、步骤s72、当所述第一旋转角度与所述第二旋转角度之和超过阈值时，生成提醒信息，所述提醒信息包括总旋转角度值及校准后的图像，提醒信息的载体包括但不限于语音、文字、图形。

17、本申请第二方面，一种摄像头画面角度检测和校准装置，主要包括：

18、图像获取模块，用于从用户视频流中获取图像；

19、第一旋转角度预测模块，用于基于预训练的画面角度预测模型确定图像由于发生倾斜而产生的第一旋转角度；

20、图像旋转模块，用于根据所述第一旋转角度对图像进行旋转；

21、第二旋转角度预测模块，用于对旋转后的图像进行人体姿态估计，获取人体的颈部关节及左右髋关节，将颈部关节与左右髋关节中间点之间的向量作为人体垂直方向的向量，确定其与图像坐标系纵轴的夹角，并将该夹角作为第二旋转角度；

22、二次旋转变换模块，用于根据所述第二旋转角度对图像进行二次旋转变换；

23、任务处理模块，用于将图像输入到ai检测模型中进行相应任务的识别与分析；

24、校准信息生成模块，用于根据所述第一旋转角度与所述第二旋转角度，生成提醒用户进行摄像头安装校准的提醒信息。

25、优选地是，所述第二旋转角度预测模块包括：

26、夹角计算单元，用于通过视频流的多幅图像或者一副图像中的多个人体，确定多个人体垂直方向的向量，并分别基于对应的图像坐标系纵轴，计算出多个夹角；

27、第二旋转角度计算单元，用于计算多个夹角的平均值，并将其作为第二旋转角度。

28、优选地是，当第一旋转角度在设定范围外时，对图像进行旋转，对应的，当第二旋转角度在设定范围外时，对图像进行二次旋转变换，所述设定范围为[-10°,10°]。

29、优选地是，所述校准信息生成模块包括：

30、总旋转角度计算单元，用于计算所述第一旋转角度与所述第二旋转角度之和；

31、提醒信息生成单元，用于当所述第一旋转角度与所述第二旋转角度之和超过阈值时，生成提醒信息，所述提醒信息包括总旋转角度值及校准后的图像，提醒信息的载体包括但不限于语音、文字、图形。

32、本申请的第三方面，一种计算机设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序用于实现如上所述的摄像头画面角度检测和校准方法。

33、本申请第四方面，一种可读存储介质，所述可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时用于实现如上所述的摄像头画面角度检测和校准方法。

34、本申请提高了ai检测等任务的识别准确性，避免了误报或者漏报的问题，增强了用户的体验感和满意度。

技术特征：

1.一种摄像头画面角度检测和校准方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的摄像头画面角度检测和校准方法，其特征在于，步骤s4进一步包括：

3.如权利要求1所述的摄像头画面角度检测和校准方法，其特征在于，当第一旋转角度在设定范围外时，对图像进行旋转，对应的，当第二旋转角度在设定范围外时，对图像进行二次旋转变换，当第一旋转角度在设定范围外时，对图像进行旋转，对应的，当第二旋转角度在设定范围外时，对图像进行二次旋转变换，所述设定范围为[-10°,10°]。

4.如权利要求1所述的摄像头画面角度检测和校准方法，其特征在于，步骤s7进一步包括：

5.一种摄像头画面角度检测和校准装置，其特征在于，包括：

6.如权利要求5所述的摄像头画面角度检测和校准装置，其特征在于，所述第二旋转角度预测模块包括：

7.如权利要求5所述的摄像头画面角度检测和校准装置，其特征在于，当第一旋转角度在设定范围外时，对图像进行旋转，对应的，当第二旋转角度在设定范围外时，对图像进行二次旋转变换，所述设定范围为[-10°,10°]。

8.如权利要求5所述的摄像头画面角度检测和校准装置，其特征在于，所述校准信息生成模块包括：

9.一种计算机设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序用于实现如权利要求1-4任一项所述的摄像头画面角度检测和校准方法。

10.一种可读存储介质，所述可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时用于实现如权利要求1-4任一项所述的摄像头画面角度检测和校准方法。

技术总结
本申请提供了一种摄像头画面角度检测和校准方法及装置，属于数据处理技术领域。所述方法包括：步骤S1、从用户视频流中获取图像；步骤S2、基于预训练的画面角度预测模型确定图像由于发生倾斜而产生的第一旋转角度；步骤S3、根据所述第一旋转角度对图像进行旋转；步骤S4、对旋转后的图像进行人体姿态估计，确定人体垂直方向的向量与图像坐标系纵轴的夹角，并将该夹角作为第二旋转角度；步骤S5、根据所述第二旋转角度对图像进行二次旋转变换；步骤S6、将图像输入到AI检测模型中进行相应任务的识别与分析；步骤S7、生成提醒用户进行摄像头安装校准的提醒信息。本申请提高了AI检测等任务的识别准确性，增强了用户体验。

技术研发人员：贾哲恒,唐矗,蒲立
受保护的技术使用者：北京积加科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/12