[發(fā)明專利]一種從頭肩的三維掃描原始數(shù)據(jù)中自動提取臉部區(qū)域的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710071537.7
• 申請日: 2007-09-25
• 公開（公告）號: CN101131729A
• 公開（公告）日: 2008-02-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 潘綱;王躍明;吳朝暉
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06T5/00;G06K9/46
• 代理公司: 杭州天勤知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 胡紅娟

1.一種從頭肩的三維掃描原始數(shù)據(jù)中自動提取臉部區(qū)域的方法，其步驟如下：

(1)、三維人臉的曲面重構(gòu)：采用子分網(wǎng)格的思想，對原始的三維頭肩數(shù)據(jù)構(gòu)建分段光滑的三角形網(wǎng)格曲面；

(2)、高斯曲率的計算：在曲面重構(gòu)得到的三角形網(wǎng)格數(shù)據(jù)上計算每個頂點的離散高斯曲率；

(3)、人臉區(qū)域提取：

連通片的計算：基于步驟(2)計算的高斯曲率，按一定的閾值將步驟(1)中得到的網(wǎng)格分割成多個連通片；

粗略的人臉區(qū)域選擇：從分割的連通片中，按一定規(guī)則選擇包含人臉核心區(qū)域最大的連通片作為人臉區(qū)域的粗略選擇結(jié)果；

人臉區(qū)域的精確提取：借助粗略選擇的連通片和原始的三維人臉數(shù)據(jù)，切割出精確的臉部核心區(qū)域。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從頭肩的三維掃描原始數(shù)據(jù)中自動提取臉部區(qū)域的方法，其特征是：步驟(1)中所述的子分網(wǎng)格的方法，包括網(wǎng)格拓撲估計、網(wǎng)格優(yōu)化和分段光滑曲面優(yōu)化三步驟。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從頭肩的三維掃描原始數(shù)據(jù)中自動提取臉部區(qū)域的方法，其特征是：步驟(2)中采用的高斯曲率的計算方法是對連續(xù)曲面上高斯曲率的計算的一個近似，采用下面的公式：

$\underset{A}{\∫\∫}\mathrm{KdA}=2\mathrm{\π}-\underset{i=0}{\overset{n-1}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\α}}_i---\left(1\right)$

$K=\frac{2\mathrm{\π}-\underset{i=0}{\overset{n-1}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\α}}_i}{\frac{1}{3}A}---\left(2\right)$

α_i是一個頂點的鄰接三角面片的外角，A為鄰接三角面片總面積。