[发明专利]基于3D人脸模型的眼镜定制方法、装置和终端

说明书

本公开是一种基于3D人脸模型的眼镜定制方法、装置和终端。该方法包括：获取用户的脸部3D模型数据，其中，用户的脸部3D模型数据至少包括瞳孔、脸宽和耳朵的特征数据；根据用户的瞳孔、脸宽和耳朵的特征数据在眼镜数据库中匹配合适的眼镜列表，且确定每款眼镜的安装参数；根据用户在匹配成功的眼镜列表中选择试戴的眼镜，构建试戴眼镜的眼镜模型；根据所述试戴眼镜的对应的安装参数，安装所述试戴眼镜的眼镜模型至用户脸部3D模型。本公开方法可以实时实现眼镜的准确的匹配，还可以渲染该眼镜佩戴在脸部模型上的图像，供用户预览试戴效果，还可通过调整3D场景的光照、环境材质，来观察在不同光照条件、不同的周围环境下的眼镜佩戴效果。

技术领域

本公开涉及计算机通讯及3D人脸技术领域，尤其涉及基于3D人脸模型的眼镜定制方法、装置和终端。

背景技术

随着眼镜行业个性化消费的需求变得越来越强烈，基于虚拟试戴的眼镜购物服务也逐渐兴起。所谓虚拟试戴(Virtual Try-on)，是指利用计算机图像处理技术，将虚拟的饰品图像叠加或融合到人物图像中，给人一种将饰品佩戴到人物头上或身上的视觉效果。

虽然现在市面上已有很多基于AR(Augmented Reality，增强现实)技术实现眼镜试戴的应用和系统，但存在着很多缺陷。AR是一种计算机视觉和图像处理技术，该技术通过将虚拟物体的图像融合到真实场景的二维图像或视频，使得在融合后的二维图像或视频中，虚拟物体看起来能很和谐地与真实场景中的物体和光照环境发生符合物理常识的交互。相关技术中的主要缺陷是这类应用总是无法智能地为用户计算出符合其脸部尺寸的眼镜，导致用户无法挑选到尺寸合适且佩戴舒适的眼镜。另外，由于现有的AR技术都无法稳定、精确地、快速地给出人脸部的关键尺寸，例如鼻梁宽度、脸宽以及耳朵的三维位置，更无法给出精确的三维人脸模型，也无法稳定地准确地佩戴到人脸图像上正确的位置，导致叠加到人像视频中的眼镜图像会不停地抖动，当人物脸部转到侧脸时更为明显。而且，在侧脸图像上，眼镜的镜脚位置摆放也总是不对，要么镜脚不够长够不着耳朵，要么就是镜脚插入到皮肤里面。

因此，相关技术上的限制，使得基于AR技术的眼镜佩戴应用的实际效果不佳，无法匹配到符合用户脸部尺寸的眼镜。

发明内容

为克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种基于3D人脸模型的眼镜定制方法、装置和终端，能实时实现眼镜的准确的匹配。

根据本公开实施例的第一方面，提供一种基于3D人脸模型的眼镜定制方法，包括：

获取用户的脸部3D模型数据，其中，用户的脸部3D模型数据至少包括瞳孔、脸宽和耳朵的特征数据；根据用户的瞳孔、脸宽和耳朵的特征数据在眼镜数据库中匹配合适的眼镜列表，且确定每款眼镜的安装参数；根据用户在匹配成功的眼镜列表中选择试戴的眼镜，构建试戴眼镜的眼镜模型；根据所述试戴眼镜的对应的安装参数，安装所述试戴眼镜的眼镜模型至用户脸部3D模型。

优选的，所述根据用户在匹配成功的眼镜列表中选择试戴的眼镜，构建试戴眼镜的眼镜模型之后，还包括：

根据所述试戴眼镜的外观特性渲染所述试戴眼镜的眼镜模型。

优选的，所述根据用户的瞳孔、脸宽和耳朵的特征数据在眼镜数据库中匹配合适的眼镜列表，包括：

根据以下规则在眼镜数据库中匹配合适的眼镜列表：

用户脸部两个瞳孔特征点的水平间距等于镜框的瞳距；

用户脸部两个脸宽特征点的水平间距小于镜框的整体宽度，或小于镜片大小乘以2加镜框鼻梁宽度。

优选的，所述方法还包括：在安装时对齐眼镜定位平面和用户脸部定位平面，其中，所述眼镜定位平面由眼镜的镜片和镜架数据确定，用户面部定位平面由用户瞳孔和耳朵特征数据确定。