[发明专利]一种VR头显的面部表情追踪方法

说明书

本发明涉及一种VR头显的面部表情追踪方法，预先建立表情数据库和指纹数据库，用户使用时，先通过指纹识别模块进行指纹输入，指纹识别模块将用户录入的指纹与指纹数据库中的所有指纹信息相配对；若指纹识别模块在指纹数据库中查找到与该用户相同的指纹信息时，立即从表情数据库中调取该用户的面部表情包，同时红外摄像模块实时捕捉用户面部表情；图像处理模块实时将该用户的面部表情包与红外摄像模块捕捉到的面部表情进行对比，当图像处理模块查到到该用户的面部表情与面部表情包中的某一表情一致时，则立即将该表情传输并通过虚拟的角色反应出来。本发明的表情追踪方法能够快速、稳定地追踪出用户的面部表情，并逼真、准确地合成出虚拟角色表情。

技术领域

本发明属于虚拟现实(VirtualReality，简称VR)技术领域，具体涉及一种VR头显的面部表情追踪方法。

背景技术

随着VR技术的飞速发展，目前市面上出现了越来越多的VR设备，比如VR头显，VR眼镜，眼镜VR等称呼，利用仿真技术与计算机图形学人机接口技术多媒体技术传感技术网络技术等多种技术集合的产品，是借助计算机及最新传感器技术创造的一种崭新的人机交互手段。VR设备利用运算模拟产生一个三度空间的虚拟世界，提供用户关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让用户如同身临其境一般，从而带给了用户全新的观影体验。虚拟角色动画常常应用在动画、影视、游戏等许多重要的领域，尤其是需要人机互动的娱乐游戏。虚拟角色的动画包括肢体动画和表情动画两部分，为了实现虚拟角色的逼真效果，单纯的肢体动画已经无法满足用户的需求，逼真的表情动画是提升用户使用体验的重要因素。

鉴于此，提出一种VR头显的面部表情追踪方法本发明所要研究的课题。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种VR头显的面部表情追踪方法，旨在解决现有技术中单纯的肢体动画已经无法满足用户需求，无法做到逼真的表情动画的问题。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种VR头显的面部表情追踪方法，预先搭建一表情追踪平台，该表情追踪平台包括VR头显、红外摄像模块、指纹识别模块、图像处理模块，所述图像处理模块分别与VR头显、指纹识别模块以及红外摄像模块连接，并按照以下步骤进行面部表情追踪：

第一步，预先建立一表情数据库，该表情数据库用于存储用户的用户信息和用户的各种面部表情包；预先建议指纹数据库，该指纹数据库用于存储用户的用户信息和用户的指纹信息；

第二步，分别在表情数据库和指纹数据库中建立用户，并将该用户的指纹信息存入指纹数据库中、将该用户的各种面部表情存入表情数据库中；

第三步，当用户在使用该VR头显时，先通过指纹识别模块进行指纹输入，指纹识别模块将用户录入的指纹与指纹数据库中的所有指纹信息相配对；

第四步，若指纹识别模块在指纹数据库中查找到与该用户相同的指纹信息时，说明该用户为老用户，立即从表情数据库中调取该用户的面部表情包，并转入第五步；若指纹识别模块在指纹数据库中未查找到与该用户相同的指纹信息时，说明该用户为新用户，则提示该用户新建一用户信息，并跳至第二步；

第五步，所述红外摄像模块实时捕捉用户面部表情；

第六步，所述图像处理模块实时将该用户的面部表情包与红外摄像模块捕捉到的面部表情进行对比，当图像处理模块查到到该用户的面部表情与面部表情包中的某一表情一致时，则立即将该表情传输至VR头显中，并通过虚拟的角色反应出来。

作为本发明的进一步改进，所述表情追踪平台还包无线充电模块；所述无线充电模块包括无线充电发射模块和无线充电接收模块；所述无线充电接收模块集成与扫地机器人上；所述无线充电发射模块安装于房间某处；VR眼镜中保存有无线充电发射模块的位置信息；所述VR眼镜可以通过该无线充电发射模块进行充电。