[發明專利]一種虛擬人物表情驅動方法及系統

在審

• 申請號: 201711193716.8
• 申請日: 2017-11-24
• 公開（公告）號: CN107945255A
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發明（設計）人: 劉福菊;樊乙;劉星辰;常江
• 申請（專利權）人: 北京德火新媒體技術有限公司
• 主分類號: G06T13/40
• 分類號: G06T13/40;G06N99/00
• 代理公司: 北京市領專知識產權代理有限公司11590
• 代理人: 林輝輪,王瑩瑩

1.一種虛擬人物表情驅動方法，該方法包括以下步驟：

(1)采集人類面部表情的色彩信息和深度信息；

(2)合成所述人類面部表情深度與色彩信息，并提取關鍵信息節點；

(3)將所述關鍵信息節點與之前學習的人類面部表情模板進行分析對比，以將實際人類面部表情數字化為一個權重數值，并傳輸至中間件；

(4)中間件對所述權重數值進行標準化處理，并進行優化處理降低數據傳輸延時，輸出至相應引擎端口；

(5)將經過處理的權重數據驅動虛擬人物表情變化。

2.根據權利要求1所述的方法，所述關鍵信息節點包括但不限于嘴角、鼻尖的人類面部表情特征點，根據關鍵信息節點通過空間拓撲關系鑒別人類面部表情。

3.根據權利要求1所述的方法，所述步驟(3)之前，采用人工智能的機器學習方式學習人類面部表情內容得到人類面部表情模板并存儲于云端存儲器以便后續調用。

4.根據權利要求3所述的方法，所述采用人工智能的機器學習方式學習人類面部表情內容得到人類面部表情模板是指：根據采集的人類面部表情深度信息，捕捉人臉的特征點，并且和訓練集中的表情特征集比較，得到人臉所有變形組織的變形度量，并且結合時間，形成表情關鍵幀，該表情關鍵幀的組合用于在另一個模型上復現人臉表情。

5.根據權利要求1-4之一所述的方法，所述權重數值是指在0-1區間，展示不同人類面部表情的動畫狀態值。

6.一種虛擬人物表情驅動系統，該系統包括：色彩攝像機、深度攝像機、關鍵信息節點提取模塊、表情對比分析模塊、中間件模塊、引擎驅動模塊；

所述色彩攝像機采集人類面部表情的色彩信息；

所述深度攝像機采集人類面部表情的深度信息；

所述關鍵信息節點提取模塊合成所述人類面部表情深度與色彩信息，并提取關鍵信息節點；表情對比分析模塊將所述關鍵信息節點與之前學習的人類面部表情模板進行分析對比，以將實際人類面部表情數字化為一個權重數值，并傳輸至中間件模塊；

所述中間件模塊對所述權重數值進行標準化處理，并進行優化處理降低數據傳輸延時，輸出至相應引擎端口；

引擎驅動模塊將經過處理的權重數據驅動虛擬人物表情變化。

7.根據權利要求6所述的系統，所述關鍵信息節點包括但不限于嘴角，鼻尖的人類面部表情特征點，根據關鍵信息節點通過空間拓撲關系鑒別人類面部表情。

8.根據權利要求6所述的方法，該系統還包括：人臉表情深度學習訓練模塊、云端存儲器，所述人臉表情深度學習訓練模塊采用人工智能的機器學習方式學習人類面部表情內容得到人類面部表情模板并存儲于云端存儲器以便后續調用。

9.根據權利要求8所述的系統，所述人臉表情深度學習訓練模塊根據采集的人類面部表情深度信息，捕捉人臉的特征點，并且和訓練集中的表情特征集比較，得到人臉所有變形組織的變形度量，并且結合時間，形成表情關鍵幀，該表情關鍵幀的組合用于在另一個模型上復現人臉表情。

10.根據權利要求9所述的系統，所述人臉表情細分為72種；

所述表情對比分析模塊根據人臉肌肉群的位移，與之前學習的人類面部表情模板進行分析對比，得到不同的權重數值；

所述引擎驅動模塊根據不同的權重數值，找到與其最相近的表情，從而驅動虛擬人物的面部表情變化。