[发明专利]用于姿态不变面部对准的系统和方法

权利要求书

1.一种计算系统，包括具有至少一个处理单元的处理系统，处理系统被配置为执行面部对准方法，所述面部对准方法包括：

接收具有面部图像的图像数据；以及

实现神经网络以基于图像数据和面部图像的参数数据的初始估计来提供参数数据的最终估计，神经网络包括至少一个可视化层，所述至少一个可视化层被配置为基于参数数据的当前估计来生成特征图，

其中参数数据包括头部姿态数据和面部形状数据。

2.根据权利要求1所述的计算系统，进一步包括：

面部检测模块，被配置为至少（i）接收图像，（ii）标识图像内的面部图像，以及（iii）向处理系统提供与面部图像相关的图像数据，

其中面部图像提供在正面视图到剖面视图的范围内的面部视图。

3.根据权利要求1所述的计算系统，其中面部形状数据包括面部身份参数和面部表情参数。

4.根据权利要求1所述的计算系统，其中神经网络是具有用于模型拟合的端到端训练的单个卷积神经网络。

5.根据权利要求1所述的计算系统，其中：

神经网络是具有连接的多个可视化块的单个卷积神经网络；并且

每个可视化块至少包括可视化层、卷积层和完全连接层。

6.根据权利要求1所述的计算系统，其中每个可视化层基于3D面部模型的表面法线，并且对面部与相机之间的相对头部姿态进行编码。

7.根据权利要求1所述的计算系统，其中每个可视化层利用掩模来在面部图像的不同部分中的像素之间进行区分，并且使得经可视化的图像的像素值跨不同头部姿态是相似的。

8.一种用于面部对准的计算机实现的方法，包括：

接收具有面部图像的图像数据；以及

实现神经网络以基于图像数据和面部图像的参数数据的初始估计来提供参数数据的最终估计，神经网络包括至少一个可视化层，所述至少一个可视化层被配置为基于参数数据的当前估计来生成特征图，

其中参数数据包括头部姿态数据和面部形状数据。

9.根据权利要求8所述的计算机实现的方法，进一步包括：

对图像执行面部检测，所述面部检测包括（i）接收图像，（ii）标识图像内的面部图像，以及（iii）向处理系统提供与面部图像相关的图像数据，

其中面部图像提供在正面视图到剖面视图的范围内的面部视图。

10.根据权利要求8所述的计算机实现的方法，其中面部形状数据包括面部身份参数和面部表情参数。

11.根据权利要求8所述的计算机实现的方法，其中神经网络是具有用于模型拟合的端到端训练的单个卷积神经网络。

12.根据权利要求8所述的计算机实现的方法，其中：

神经网络是具有连接的多个可视化块的单个卷积神经网络；并且

每个可视化块至少包括可视化层、卷积层和完全连接层。

13.根据权利要求8所述的计算机实现的方法，其中每个可视化层基于3D面部模型的表面法线，并且对面部与相机之间的相对头部姿态进行编码。

14.根据权利要求8所述的计算机实现的方法，其中每个可视化层利用掩模来在面部图像的不同部分中的像素之间进行区分，并且使得经可视化的图像的像素值跨不同头部姿态是相似的。