[發明專利]一種基于特征的三維人臉建模方法

在審

• 申請號: 201710037607.0
• 申請日: 2017-01-18
• 公開（公告）號: CN107154074A
• 公開（公告）日: 2017-09-12
• 發明（設計）人: 季一木;朱曈暉;柴博周;楊羅坤
• 申請（專利權）人: 南京悅容網絡科技有限公司
• 主分類號: G06T17/20
• 分類號: G06T17/20
• 代理公司: 北京華仲龍騰專利代理事務所(普通合伙)11548
• 代理人: 李靜

技術領域

本發明涉及人體三維建模技術領域，具體是一種基于特征的三維人臉建模方法。

背景技術

傳統的三維人臉建模是利用一套由三角面片構成的網格人臉模型，對每個三角面片進行比照調整，再利用平滑過渡算法打磨人臉模型，這種方案存在的問題就是調整的顆粒度太高，因為整個模型三角面片的個數是固定的，所以注定會出現某些區域無法調整出期望的圖樣這樣的問題。而且模型在調整的過程中，其所調整的是一片一片單獨的三角面片，有些情況下可能會割碎整個面部的結構，即使再使用平滑過渡算法也難以打磨出一個完整有辨識度的人臉模型。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于特征的三維人臉建模方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種基于特征的三維人臉建模方法，步驟如下：

1)將面部分為多個區域；

2)對每個區域的特征點進行提取，通過比對標準模型上預設的特征點，局部調整每個區域內的面部形態；

3)將調整完成的二維特征點從二維坐標映射到三維的人臉模型中；

4)完成坐標映射后，對特征點采用B樣條函數來擬合B樣條曲線；

5)采用平滑過渡算法將各個面部區域拼接在一起。

作為本發明進一步的方案：步驟1)中，將面部分為區域A、區域B、區域C、區域D、區域E、區域F、區域G、區域H、區域I、區域J；

所述區域A通過選取額肌、帽狀腱膜、枕額肌額腹、顳筋膜淺層形成；

所述區域B通過選取皺眉肌、降眉間肌、顳筋膜深層形成；

所述區域C通過選取眼輪匝肌、枕額肌額腹、枕額肌枕腹、內毗形成；

所述區域D通過選取鼻肌、提上唇肌內側部、顴小肌、顴大肌形成；

所述區域E通過選取上唇方肌、提上唇肌、鼻肌橫部、提上唇肌眶下部形成；

所述區域F通過選取鼻肌翼部、提口角肌、副腮腺、腮腺管形成；

所述區域G通過選取口輪匝肌、頰肌、腮腺形成；

所述區域H通過選取降口角肌、咬肌形成；

所述區域I通過選取降下唇肌、下唇方肌、斜方肌形成；

所述區域J通過選取駭肌、下頜下腺、胸鎖乳突肌形成。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

本發明基于特征的三維人臉建模方法生成的的人臉模型還原度更高，從骨骼到輪廓再到五官的細節，都更加逼真，克服了以前人臉建模方法缺乏真實感、神情僵硬的問題；本發明基于特征的三維人臉建模方法模型調整速度更快，選取的特征點更精準。

附圖說明

圖1為區域A、區域H和區域I所擬合的特征曲線。

圖2為圖1的側視示意圖。

圖3為區域D所擬合的特征曲線。

圖4為區域E所擬合的特征曲線。

圖5為區域F所擬合的特征曲線。

圖6為區域G所擬合的特征曲線。

圖7為區域C所擬合的特征曲線。

圖8為區域B所擬合的特征曲線。

圖9為區域J所擬合的特征曲線。

圖10為區域J所擬合的特征曲線圖。

圖11為采用平滑過渡算法將各個面部區域拼接在一起后的正面效果示意圖。

圖12為采用平滑過渡算法將各個面部區域拼接在一起后的側面效果示意圖。

具體實施方式

下面結合具體實施方式對本發明的技術方案作進一步詳細地說明。

請參閱圖1-12，一種基于特征的三維人臉建模方法，步驟如下：

1)將面部分為多個區域，本實施例中，優選的，將面部分為區域A、區域B、區域C、區域D、區域E、區域F、區域G、區域H、區域I、區域J；

所述區域A通過選取額肌、帽狀腱膜、枕額肌額腹、顳筋膜淺層形成；所述區域B通過選取皺眉肌、降眉間肌、顳筋膜深層形成；所述區域C通過選取眼輪匝肌、枕額肌額腹、枕額肌枕腹、內毗形成；所述區域D通過選取鼻肌、提上唇肌內側部、顴小肌、顴大肌形成；所述區域E通過選取上唇方肌、提上唇肌、鼻肌橫部、提上唇肌眶下部形成，所述區域F通過選取鼻肌翼部、提口角肌、副腮腺、腮腺管形成；所述區域G通過選取口輪匝肌、頰肌、腮腺形成；所述區域H通過選取降口角肌、咬肌形成；所述區域I通過選取降下唇肌、下唇方肌、斜方肌形成；所述區域J通過選取駭肌、下頜下腺、胸鎖乳突肌形成；

2)對每個區域的特征點進行提取，通過比對標準模型上預設的特征點，局部調整每個區域內的面部形態；