[发明专利]一种快速3D人脸构建系统及构建方法

摘要

本发明公开了一种快速3D人脸重建的系统与构建方法，该方法包括：从实际应用场景中获取人脸图像，输入到3D人脸重建系统中，然后对图像进行增强处理，包括去噪，直方图均衡化，归一化处理等操作。对该特定2D人脸进行3D人脸成像时，预先提取其脸部特征模型，其次根据所构建的标准特征脸数据库对其进行特征匹配，选择最相似的标准特征人脸，最后在个性化3D人脸模型库中选择最符合其脸部轮廓的3D人脸模型，并进行特征点匹配及融和处理，获取其局部3D人脸特征数据。之后利用融和后的局部3D人脸模型与3D人脸模型中其余任意角度上的人脸特征进行形变及融和，形成真实3D人脸模型。

主权项

1.一种快速3D人脸构建系统，其特征在于：人脸构建系统包括构建2D人脸数据库、3D人脸模型数据库、2D人脸图像处理模块、2D人脸图像轮廓提取模块、2D人脸图像轮廓分类模块、2D人脸图像特征提取模块、3D人脸模型选择模块、2D人脸特征与3D人脸特征融和模块、3D人脸图像构建模块；其测试人脸图层、2D人脸数据库、3D人脸模型数据库为数据层；采用2D人脸数据库对人人脸轮廓特进行提取与分类；2D人脸图像处理模块、2D人脸图像轮廓提取模块、2D人脸图像轮廓分类模块、2D人脸图像特征提取模块、3D人脸模型选择模块、2D人脸特征与3D人脸特征融和模块、3D人脸图像构建模块为人脸重建层；人脸重建层采用3D人脸模型选择模块与2D人脸图像轮廓提取模块通过2D人脸特征与3D人脸特征融得到具有真实感的3D人脸头像；该系统中采用2D人脸图像处理模块对获取的图像进行去噪、增强、尺寸统一进行处理；采用2D脸部轮廓检测模块获取并截取2D脸部轮廓；采用2D人脸图像轮廓分类模块对人脸轮廓图像进行分类处理，利用分类结果；采用2D人脸图像特征提取模块从脸部图像内部采集脸部各主要特征器官的特征集；采用3D人脸模型数据库对2D人脸轮廓的分类结果，在标准3D人脸模型基础上进行3D人脸形变，形成具有不同类型人脸轮廓特征的3D人脸模型数据库；采用3D人脸模型选择模块针对2D脸部轮廓检测模块获取的人脸轮廓特征并用于选取相同人脸轮廓特征的3D人脸模型；采用2D人脸特征与3D人脸模型中正脸特征融和模块：通过 2D人脸特征集合与标定的具有相似轮廓特征的3D人脸模型进行形变，并进行特征点匹配及融和处理，获取其局部3D人脸特征数据；采用3D人脸图像构建模块形成真实3D人脸模型。