[發明專利]一種人臉識別中三維人臉檢測與姿態校正方法

在審

• 申請號: 201410833032.X
• 申請日: 2014-12-29
• 公開（公告）號: CN104599265A
• 公開（公告）日: 2015-05-06
• 發明（設計）人: 孫偉
• 申請（專利權）人: 天津瑞為拓新科技發展有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06K9/00
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明涉及人臉識別技術領域，特別涉及一種人臉識別中三維人臉檢測與姿態校正方法。

背景技術

通常情況下，3D人臉識別要求的理想數據是正面采集的人臉數據。然而在實際中，常見的三維人臉數據都是通過結構光技術或者立體視覺急速得到的散亂點云組成的網格數據。采集過程中往往包含了大量非人臉區域的無效點云信息，比如頭發，耳朵，脖頸，肩膀等等，這些區域相對于人臉區域屬于沒用的冗余信息，會大大影響到后期識別的效果。所以，人臉識別的第一步就是從原始人臉數據中提取我們感興趣的人臉區域，去除掉其他冗余信息。

人臉檢測是人臉識別系統中的一個關鍵環節，但是目前大部分的3D人臉識別技術都沒有過多考慮如何自動地進行人臉檢測以及后期人臉區域的分割和姿態校正，更多地是假定人臉數據已經獲得的前提下進行后續的處理，或者是嚴重依賴于手工切割的方式提取人臉區域。

發明內容

本發明的目的在于，針對現有技術的不足提供一種處理過程中不需人工干預，可以做到全自動處理的人臉識別中三維人臉檢測與姿態校正方法。

為了實現上述目的，本發明所采取的技術方案如下：一種人臉識別中三維人臉檢測與姿態校正方法，步驟如下：

一、對三維人臉進行檢測，流程為：建立人臉模型、人臉圖像網格預處理、定位鼻尖點、空洞修復、人臉切割；

二、對三維人臉進行姿態校正，流程為：在空洞修復的基礎之上擬合鼻尖法向、提取鼻梁方向、姿態歸一化處理。

所述的人臉圖像網格預處理包括網格光順和網格簡化。

所述的定位鼻尖點所采用的準則為高斯曲率準則和聚類準則。

所述的姿態歸一化采用三次變換進行剛體變換處理。

本發明的有益效果為，該方法的整個預處理過程不需人工干預、魯棒性高；將人臉模型變換到統一的坐標系框架下，有利于后期人臉網格特征點的提取和人臉曲面的匹配；自動地進行人臉檢測以及后期人臉區域的分割和姿態校正。

附圖說明

圖1為人臉識別中三維人臉檢測與姿態校正方法的流程圖。

具體實施方式

下面結合附圖通過具體實施例對本發明的技術方案作進一步說明。

一種人臉識別中三維人臉檢測與姿態校正方法，步驟如下：

一、對三維人臉進行檢測，①讀入人臉網格模型V；②網格預處理，包括尖點去除、光順、簡化等；③利用統計方式確定鼻尖點P_nose；④網格模型空洞修復；⑤利用測地距離度量進行人臉區域切割；⑥輸出切割后的人臉模型。

二、對三維人臉進行姿態校正，①讀入人臉網格模型V；②擬合鼻尖點法向n_nose；③人臉對稱平面提取；④鼻根定位P_base和計算鼻梁方向n_base；⑤將人臉模型變換到統一坐標系框架下，包括一次平移和兩個旋轉處理；⑥輸出歸一化人臉網格模型。