[发明专利]基于多角度二维人脸的三维人脸建模、识别方法及装置

说明书

本发明公开了一种基于多角度二维人脸数据的三维人脸建模方法及系统，其中，基于多角度二维人脸图片的三维人脸建模方法，包括：识别出多张不同拍摄角度的人脸图像中的人脸区域，并提取所述人脸区域的人脸关键特征信息点；将所述人脸关键特征信息点与标准人脸三维模型的对应的特征信息点进行对应匹配调节；根据所述多张人脸图像，对所述标准人脸三维模型进行人脸大小与形状的匹配调整，以得到三维人脸网格模型；基于与视点无关的人脸纹理图，对所述三维人脸网格模型进行纹理映射，以生成三维人脸图像。本发明能降低传统三维人脸建模的成本并提高三维人脸识别的精度。

技术领域

本发明涉及人脸识别技术领域，尤其涉及一种基于多角度二维人脸的三维人脸建模、识别方法及装置。

背景技术

目前，用于人脸识别的方法一般都是二维人脸识别，但是二维人脸识别存在由于易受化装和光照等影响而导致的识别精度不够理想的缺点。为了解决这一缺点而提高人脸识别的准确性，目前采取的方法是通过三维人脸识别技术来进行人脸识别，即通过对人脸进行三维建模，然后再对三维人脸模型进行识别。并且，三维人脸模型的构建正是基于三维人脸模型的人像识别法的核心与关键。目前，构建三维人脸模型的方法主要是：通过表面轮廓扫描的方式来构建三维人脸模型。这种方法虽然在一定程度上重构了三维人脸模型，但是需要用到昂贵的扫描人脸表面轮廓的扫描器，从而导致传统三维人脸建模的成本较高。

发明内容

本发明实施例提供一种基于多角度二维人脸数据的三维脸模重组方法及系统，以降低三维人脸建模成本。

本发明实施例提供一种基于多角度二维人脸图片的三维人脸建模方法，包括：

识别出多张不同拍摄角度的人脸图像中的人脸区域，并提取所述人脸区域的人脸关键特征信息点；

将所述人脸关键特征信息点与标准人脸三维模型的对应的特征信息点进行一一对应匹配调节；

根据所述多张人脸图像，对所述标准人脸三维模型进行人脸大小与形状的匹配调整，以得到三维人脸网格模型；

基于与视点无关的人脸纹理图，对所述三维人脸网格模型进行纹理映射，以生成三维人脸图像；其中，人脸纹理图是通过对所述多张人脸图像进行人脸图片拼接而生成的。

作为上述方案的改进，所述人脸关键特征信息点包括眼角、嘴角、瞳孔中心、嘴中心以及眼部边缘，则所述识别出多张不同拍摄角度的人脸图像中的人脸区域，并提取所述人脸区域的人脸关键特征信息点，具体为：

利用RGB颜色空间分析法识别出多张不同拍摄角度的人脸图像中的人脸区域；

利用Prewitt算子提取出其中的瞳孔边缘信息，根据所述瞳孔边缘信息确定对应的所述人脸区域的瞳孔中心，并利用SUSAN算子检测出所述人脸区域中的眼角、嘴角及眼部边缘。

作为上述方案的改进，所述根据所述多张人脸图像，对所述标准人脸三维模型进行人脸大小与形状的匹配调整，以得到三维人脸网格模型，具体为：

按照所述多张人脸图像的人脸姿态的角度，逐次旋转所述标准人脸三维模型，以使旋转后的所述标准人脸三维模型的人脸姿态的角度与对应的人脸图像的人脸姿态的角度相同；

计算每次旋转后的所述标准人脸三维模型相对于对应的所述人脸图像的缩放比例因子与位置平移因子；

根据所述缩放比例因子调节所述标准人脸三维模型的人脸大小，并根据所述位置平移因子将所述标准人脸三维模型扣在对应的所述人脸图像的人脸区域上，从而得到三维人脸网格模型。

本发明另一实施例对应提供了一种基于多角度二维人脸图片的三维人脸建模装置，包括：

识别提取模块，用于识别出多张不同拍摄角度的人脸图像中的人脸区域，并提取所述人脸区域的人脸关键特征信息点；