[發明專利]一種人臉重建方法、裝置、設備和存儲介質

有效

• 申請號: 201811536103.4
• 申請日: 2018-12-14
• 公開（公告）號: CN109685873B
• 公開（公告）日: 2023-09-05
• 發明（設計）人: 劉更代
• 申請（專利權）人: 廣州市百果園信息技術有限公司
• 主分類號: G06T13/40
• 分類號: G06T13/40;G06T17/00;G06V40/16
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

本發明公開了一種人臉重建方法、裝置、設備和存儲介質。該方法包括：對接收到的多幀人臉圖像數據進行人臉關鍵點的提取；對每幀人臉圖像數據分別建立原始三維人臉模型，以針對每幀人臉圖像數據，根據部分所述人臉關鍵點獲得第一主成分分析系數；根據每幀人臉圖像數據的全部所述人臉關鍵點修正所述第一主成分分析系數，獲得第二主成分分析系數；基于所述第二主成分分析系數構建目標三維人臉模型。通過該方法實現了基于數據驅動的方法，快速有效的將接收到的多幀人臉圖像數據處理為三維人臉模型的有益效果。而且多幅圖像的分別重建是可以并行計算的，因此本方法在多核CPU上更容易取得更快的速度。

技術領域

本發明實施例涉及圖像處理技術，尤其涉及一種人臉重建方法、裝置、設備和存儲介質。

背景技術

人臉重建是三維重建的重要研究方向之一，在影視、游戲、三維人臉識別等領域有著廣泛的應用前景，受到計算機圖形學、計算機視覺、機器視覺、計算機輔助設計等領域研究者的重視。從數據采集的角度出發，三維人臉重建主要分為主動測距設備和被動成像設備。主動測距設備如激光掃描儀，能夠掃描得到靜態物體精確的三維信息，然而其價格昂貴、掃描時間長、掃描范圍有限，很難用于實時性要求較高的應用；相對的，深度攝像機能夠實時采集動態物體，然而其對應生成的深度圖分辨率低、精度低、噪聲大。被動成像設備使用最普遍的是攝像機，由于設備簡單價格低廉，且目前已存在大量二維人臉圖像。因此，通過圖像創建逼真的三維人臉模型是亟待解決的問題。

但從圖像創建逼真的三維人臉模型是一個非常困難的工作，目前的主流方法是使用三維可形變模型(3DMM)，從主成分分析(PCA)的參數空間根據圖像提供的約束信息來建立三維人臉模型。為了得到逼真人臉，大多數方法采用了“合成-分析”的方法，通過“渲染-匹配”重建再渲染的循環來建模。但是這種方式是比較慢的，特別是在應用場景并不考慮人臉的細節，而是集中在中等尺度的面部幾何形狀的重建的情況下。現有技術無法在設備性能一般，同時時效要求高的情況下提供很好的三維人臉模型。尤其是在用于各類圖像、視頻中的人臉特效的使用場景中，現有技術不能滿足用戶對于時效和準確性的要求。

發明內容

本發明提供一種人臉重建方法、裝置、設備和存儲介質，以實現快速的得到準確的三維人臉模型。

第一方面，本發明實施例提供了一種人臉重建方法，包括：

對接收到的多幀人臉圖像數據進行人臉關鍵點的提取；

對每幀人臉圖像數據分別建立原始三維人臉模型，以針對每幀人臉圖像數據，根據部分所述人臉關鍵點獲得第一主成分分析系數；

根據每幀人臉圖像數據的全部所述人臉關鍵點修正所述第一主成分分析系數，獲得第二主成分分析系數；

基于所述第二主成分分析系數構建目標三維人臉模型。

第二方面，本發明實施例還提供了一種人臉重建裝置，包括：

關鍵點提取模塊，用于對接收到的多幀人臉圖像數據進行人臉關鍵點的提取；

第一系數獲得模塊，用于對每幀人臉圖像數據分別建立原始三維人臉模型，以針對每幀人臉圖像數據，根據部分所述人臉關鍵點獲得第一主成分分析系數；

第二系數獲取模塊，用于根據每幀人臉圖像數據的全部所述人臉關鍵點修正所述第一主成分分析系數，獲得第二主成分分析系數；

人臉模型構建模塊，用于基于所述第二主成分分析系數構建目標三維人臉模型。

第三方面，本發明實施例還提供了一種電子設備，包括：

一個或多個處理器；

存儲器，用于存儲一個或多個程序；

當所述一個或多個程序被所述一個或多個處理器執行，使得所述一個或多個處理器實現如任一實施例所述的人臉重建方法。