[发明专利]一种通过面部关键点识别实现重建配镜的系统及方法

说明书

本发明公开了一种通过面部关键点识别实现重建配镜的系统及方法；一种通过面部关键点识别实现重建配镜的系统，其特征在于，该系统包括：摄像头采集用户脸部包括正面、左侧面和右侧面图像，将脸部图像信号输出到关键点提取模块；关键点提取模块通过关键点识别算法，对摄像头采集的脸部图像信号提取面部关键点，并将关键点数据输出到3D模型建立模块；3D模型建立模块根据关键点数据建立人脸3D模型；镜框模型建立模块根据人脸3D模型选配适宜的镜框；仿真实验模块，用于将选配的镜框与人脸3D模型配合进行仿真实验，测试镜框和脸部的摩擦力；判断模块：用于判断摩擦力大小是否符合规定的要求；本发明可广泛应用于医院、眼镜生产及销售等领域。

技术领域

本发明涉及眼镜配制，具体涉及一种通过面部关键点识别实现重建配镜的系统及方法。

背景技术

现在市面上普遍的眼镜配制方法主要采用人工配镜，即配镜工作人员根据目测消费者的脸型，提供几种镜框给消费者试戴，由消费者自己根据舒适度选择合适的镜框，镜框配置不准确。

3D人脸重建技术自上个世纪就已经有人研究，在最近20多年的发展中，主要分为传统的3d人脸重建法、基于模型的3d人脸重建法、端到端的3d人脸重建法等阶段。传统的3d人脸重建法基于图像亮度、边缘信息、线性透视、颜色、相对高度、视差等等一种或多种信息建模技术进行重建。端到端的3d人脸重建法采用CNN结构进行直接重建人脸。基于模型的3d人脸重建法是目前比较流行的重建方法，3D模型主要用三角网格或点云来表示，基于他们的算法既有传统的也有最新的深度学习算法。发明内容

本发明针对现有技术存在的不足，提出了一种通过面部关键点识别实现重建配镜的系统及方法。

本发明的第一个技术方案是：一种通过面部关键点识别实现重建配镜的系统，其特征在于，该系统包括：

摄像头用于采集用户脸部包括正面、左侧面和右侧面图像，将脸部图像信号输出到关键点提取模块。

关键点提取模块，用于通过关键点识别算法，对摄像头采集的脸部图像信号提取面部关键点，并将关键点数据输出到3D模型建立模块。

3D模型建立模块，用于根据关键点数据建立人脸3D模型。

镜框模型建立模块，用于根据人脸3D模型选配适宜的镜框模型。

仿真实验模块，用于将选配的镜框模型与人脸3D模型配合进行仿真实验，测试镜框模型和人脸3D模型的摩擦力。

判断模块：用于判断摩擦力大小是否符合规定的要求。并将判断结果输出到镜框尺寸调整模块。

镜框尺寸调整模块：用于根据摩擦力大小的判断结果调整镜框模型尺寸。

输出模块：用于根据镜框模型尺寸输出镜框尺寸。

根据本发明所述的一种通过面部关键点识别实现重建配镜的系统的优选方案，所述镜框模型建立模块包括：

标准脸型的3D模型数据库建立模块：用于建立标准脸型的3D模型数据库。

标准镜框模型数据库建立模块：用于对应每一个标准脸型的3D模型，建立与之相适应的标准镜框模型，存入标准镜框模型数据库内。

选择模块：用于将人脸3D模型与标准脸型的3D模型数据库中的标准脸型的3D模型进行比较，选择出与人脸3D模型最接近的标准脸型3D模型，并选配出与之相适应的标准镜框模型。

本发明的第二个技术方案是，一种通过面部关键点识别实现重建配镜的方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：

A.摄像头采集用户脸部包括正面、左侧面和右侧面图像，将脸部图像信号输出到关键点提取模块。