[发明专利]一种基于Kinect传感器的三维人脸数据获取方法及装置

权利要求书

1.一种基于Kinect传感器的三维人脸数据获取方法，其特征在于，包括：

获取人脸的RGB图像数据和深度图像数据；

对所述深度图像数据进行空间转换得到深度相机坐标系中人脸三维点坐标数据；

将所述深度相机坐标系中人脸三维点坐标数据投射到RGB相机坐标系上得到RGB相机坐标系中人脸三维点坐标数据；

将所述RGB图像数据的RGB颜色信息映射到所述RGB相机坐标系中人脸三维点坐标数据上得到带颜色的三维点云。

2.根据权利要求1所述的基于Kinect传感器的三维人脸数据获取方法，

其特征在于，所述获取人脸的RGB图像数据和深度图像数据的步骤包括：

利用RGB相机获取所述RGB图像数据；

利用深度相机获取所述深度图像数据。

3.根据权利要求2所述的基于Kinect传感器的三维人脸数据获取方法，其特征在于，所述利用深度相机获取所述深度图像数据的步骤包括：

利用深度相机获取人脸的视差图；

基于Kinect传感器的三角测量法根据所述人脸的视差图计算得到所述深度图像数据。

4.根据权利要求1所述的基于Kinect传感器的三维人脸数据获取方法，其特征在于，所述将所述深度相机坐标系中人脸三维点坐标数据投射到RGB相机坐标系上得到RGB相机坐标系中人脸三维点坐标数据的步骤包括：

将所述深度相机坐标系中人脸三维点坐标数据转换到RGB相机坐标系上得到的RGB相机坐标系中人脸三维点坐标数据；

对所述RGB相机坐标系中人脸三维点坐标数据进行失真纠正；

将纠正后所述RGB相机坐标系中人脸三维点坐标数据映射到RGB图像原点得到RGB相机坐标系中人脸三维点的位置数据。

5.根据权利要求1所述基于Kinect传感器的三维人脸数据获取方法，其特征在于，所述将所述RGB图像数据的RGB颜色信息映射到所述RGB相机坐标系中人脸三维点坐标数据上得到带颜色的三维点云的步骤包括：

确定所述RGB图像数据和所述深度图像数据的对应关系；

根据所述对应关系将所述RGB图像数据的RGB颜色信息映射到所述RGB相机坐标系中人脸三维点坐标数据上得到带颜色的三维点云；

记录所述带颜色的三维点云。

6.根据权利要求5所述基于Kinect传感器的三维人脸数据获取方法，其特征在于，所述确定所述RGB图像数据和所述深度图像数据的对应关系的步骤包括：

对所述RGB相机坐标系中人脸三维点坐标数据进行噪声去除；

对所述RGB相机坐标系中人脸三维点坐标数据进行面部关键点标记；

确定所述RGB相机坐标系中人脸三维点坐标数据的面部关键点与所述深度图像的三维点之间的对应关系。

7.一种基于Kinect传感器的三维人脸数据获取装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取人脸的RGB图像数据和深度图像数据；

空间转换模块，用于对所述深度图像数据进行空间转换得到深度相机坐标系中人脸三维点坐标数据；

投射模块，用于将所述深度相机坐标系中人脸三维点坐标数据投射到RGB相机坐标系上得到RGB相机坐标系中人脸三维点坐标数据；

颜色映射模块，用于将所述RGB图像数据的RGB颜色信息映射到所述RGB相机坐标系中人脸三维点坐标数据上得到带颜色的三维点云。

8.根据权利要求7所述的基于Kinect传感器的三维人脸数据获取装置，

其特征在于，所述获取模块为Kinect传感器，所述Kinect传感器包括：

RGB相机单元，用于获取所述RGB图像数据；

深度相机单元，用于获取所述深度图像数据；

其中，所述深度相机单元包括：IR红外激光发射器和IR相机，所述IR红外激光发射器用于投射预设斑点图案到场景中，所述IR相机用于拍摄投射的所述预设斑点图案的反射图像以得到所述深度图像数据。