[发明专利]虚拟脸部模型的表情拟真系统及方法

权利要求书

1.一种虚拟脸部模型的表情拟真系统，其特征在于，包含：

一存储器，储存多个三维脸部模型，其中，该多个三维脸部模型一对一地对应至多个预设情绪；以及

一处理器，电性连接至该存储器，根据一声音信号辨识出一当前情绪，且根据该当前情绪从该多个三维脸部模型中选取出一选定模型，其中，该选定模型所对应的该预设情绪与该当前情绪相同；

其中，该处理器根据一下半脸影像预测出一上半脸影像，将该下半脸影像及该上半脸影像整合为一全脸影像，以及借由将该全脸影像的多个脸部特征与该选定模型的多个脸部特征匹配以获得多个特征对应关系，俾一虚拟脸部模型根据该多个特征对应关系而改变以模拟一表情。

2.如权利要求1所述的虚拟脸部模型的表情拟真系统，其特征在于，该存储器还储存多个三维标准模板，该多个三维标准模板一对一地对应至该多个预设情绪，该处理器是借由以下运作产生该多个三维脸部模型：(i)将该多个三维标准模板中的一第一三维标准模板映射至一第一三维原始模型以产生该多个三维脸部模型中的一第一三维脸部模型，以及(ii)根据该第一三维脸部模型与该第一三维标准模板间的差异以及该多个三维标准模板中的该第一三维标准模板与各该其他三维标准模板间的差异，产生该多个三维脸部模型中的其他三维脸部模型。

3.如权利要求2所述的虚拟脸部模型的表情拟真系统，其特征在于，该第一三维原始模型包含由一深度摄影机扫描一使用者做出一第一表情时所产生的多个第一深度值，各该第一深度值为该深度摄影机至该使用者做出该第一表情时的一脸部位置的一距离。

4.如权利要求1所述的虚拟脸部模型的表情拟真系统，其特征在于，该存储器还储存多个三维标准模板，该多个三维标准模板一对一地对应至该多个预设情绪，该处理器是借由以下运作产生该多个三维脸部模型：(i)将该多个三维标准模板中的一第一三维标准模板映射至一第一三维原始模型以产生该多个三维脸部模型中的一第一三维脸部模型，(ii)将该多个三维标准模板的一第二标准模板映射至一第二三维原始模型以产生该多个三维脸部模型中的一第二三维脸部模型，以及(iii)根据该第一三维脸部模型与该第一三维标准模板间的差异，该第二三维脸部模型与该第二三维标准模板间的差异，以及该多个三维标准模板中的该第一三维标准模板与各该其他三维标准模板间的差异，产生该多个三维脸部模型中的其他三维脸部模型。

5.如权利要求4所述的虚拟脸部模型的表情拟真系统，其特征在于，该第一三维原始模型包含由一深度摄影机扫描一使用者做出一第一表情时所产生的多个第一深度值，各该第一深度值为该深度摄影机至该使用者做出该第一表情时的一脸部位置的一距离，该第二三维原始模型包含由该深度摄影机扫描该使用者做出一第二表情时所产生的多个第二深度值，各该第二深度值为该深度摄影机至该使用者做出该第二表情时的一脸部位置的一距离。

6.如权利要求1所述的虚拟脸部模型的表情拟真系统，其特征在于，该下半脸影像是由一红外线摄影机扫描一使用者的下半脸所产生的一二维影像。

7.如权利要求1所述的虚拟脸部模型的表情拟真系统，其特征在于，该处理器是利用一深度学习模型预测出该上半脸影像。

8.如权利要求1所述的虚拟脸部模型的表情拟真系统，其特征在于，该处理器还将该全脸影像进行亮度补偿。

9.如权利要求1所述的虚拟脸部模型的表情拟真系统，其特征在于，该选定模型的各该脸部特征为三维，该全脸影像的各该脸部特征为二维，该处理器是以一透视投影法先将该选定模型的该多个脸部特征由三维降维成为二维，再将该全脸影像的该多个脸部特征与降维后的该选定模型的该多个脸部特征匹配以获得该多个特征对应关系。

10.如权利要求1所述的虚拟脸部模型的表情拟真系统，其特征在于，该存储器还储存一声音情绪判断模型，该处理器还自该声音信号撷取多个声音信号特征值，且该处理器还利用该声音情绪判断模型将该多个声音信号特征值辨识为对应至该当前情绪。