[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

说明书

本发明提供一种基于Kinect传感器的三维人脸数据获取方法及装置，该方法包括：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。本发明提供一种基于Kinect传感器的三维人脸数据获取方法及装置，解决了现有Kinect传感器捕获的3维数据质量相对较低，存在“盲目点”缺失的数据，深度分辨率相对较低，噪音大的问题。

技术领域

本发明属于人脸识别技术领域，尤其涉及一种基于Kinect传感器的三维人脸数据获取方法及装置。

背景技术

在人脸识别中人脸数据库是对不同人脸识别算法进行定量评价的标准平台，是开发稳固可靠人脸识别系统的基础。

与大量的二维人脸数据库相比，三维人脸数据库的数量相对较少。大多数现有的人脸数据库采用高质量的激光扫描仪进行人脸数据采集，使得采集的二维人脸数据和三维人脸数据在获取效率和数据精度上存在不平衡问题；另外高分辨率RGB图像的捕获的时间远小于对人脸的激光扫描，为了显著降低非合作的2维人脸采集在集成3维人脸数据时的速度，高质量的3维人脸扫描需要谨慎的用户配合。而Kinect传感器通过同时提供2维和3维数据的交互速率，克服了上述问题。但是Kinect传感器捕获的3维数据质量相对较低，存在“盲目点”缺失的数据，深度分辨率相对较低，大量深度转换、，RGB和深度图像的空间校准/映射时的噪音等问题。另外，任何一个现有的三维人脸数据库都没有提供三维视频序列，这是因为传统的3维激光扫描仪无法实时获取3维数据，而3维视频数据的缺乏限制了基于三维图像的三维人脸识别方法。

发明内容

本发明提供一种基于Kinect传感器的三维人脸数据获取方法及装置，以解决现有Kinect传感器捕获的3维数据质量相对较低，存在“盲目点”缺失的数据，深度分辨率相对较低，噪音大的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于Kinect传感器的三维人脸数据获取方法，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。

根据本发明的一实施方式，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。

根据本发明的另一实施方式，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。

根据本发明的另一实施方式，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；