[发明专利]一种基于多相机系统的人脸三维重建方法和装置

说明书

本申请提供一种基于多相机系统的人脸三维重建方法和装置，该多相机系统包括用于对人脸进行不同拍摄角度的至少三个相机以及服务器，每一相机与服务器通信连接，该方法应用于所述服务器，包括：获取所述至少三个相机在同一时刻拍摄的多张人脸图像；采用预设的特征检测算法检测并提取每一人脸图像中的多个特征点；根据预设的极线约束条件将每一人脸图像中具有相同特征的特征点构建为匹配对，获得多个匹配对；根据每一匹配对中的每一特征点在对应相机坐标系下的坐标以及每一特征点对应相机的外参和内参计算每一匹配对对应的三维空间点，获得多个三维空间点；对所述多个三维空间点进行稠密重建获得所述人脸的稠密的三维点云数据。

技术领域

本申请涉及人脸三维重建技术领域，具体而言，涉及一种基于多相机系统的人脸三维重建方法和装置。

背景技术

目前现有的人脸三维重建方法一般是通过单目或双目相机对待重建人脸进行拍摄后通过离线分析的方式来对待重建人脸进行三维重建，进而得到人脸三维图像，而这种采用单目或双目相机拍摄图像后对图像进行离线重建的方式存在着实时率以及重建效率低的问题。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种基于多相机系统的人脸三维重建方法、装置、电子设备和存储介质，用以解决目前采用单目或双目相机拍摄图像后对图像进行离线重建的方式存在的实时率以及重建效率低的问题。

第一方面，本发明实施例提供一种基于多相机系统的人脸三维重建方法，所述多相机系统包括用于对人脸进行不同拍摄角度的至少三个相机以及服务器，每一相机与所述服务器通信连接，所述方法应用于所述服务器，包括：获取所述至少三个相机在同一时刻拍摄的多张人脸图像；采用预设的特征检测算法检测并提取每一人脸图像中的多个特征点；根据预设的极线约束条件将每一人脸图像中具有相同特征的特征点构建为匹配对，获得多个匹配对；根据每一匹配对中的每一特征点在对应相机坐标系下的坐标以及每一特征点对应相机的外参和内参计算每一匹配对对应的三维空间点，获得多个三维空间点；对所述多个三维空间点进行稠密重建获得所述人脸的稠密的三维点云数据。

在上述设计的基于多相机系统的人脸三维重建方法中，服务器实时获取至少三个相机拍摄的被检测人员多角度的人脸图像，然后实时对每张人脸图像进行特征点检测和提取并通过预设的极限约束条件将每一人脸图像中具有相同特征的特征点构建为匹配对，进而根据每一匹配对中的每一特征点在对应相机坐标系下的坐标以及每一特征点对应相机的外参和内参来实时计算获得每一匹配对对应的三维空间点，最后对多个三维空间点进行稠密重建来得到该人脸对应的稠密的三维点云数据，进而将稠密的三维点云数据进行可视化即可实时得到被检测人员的人脸三维图像，由此，本方案通过实时拍摄以及实时重建计算实现了人脸三维图像的实时重建过程，解决了目前采用单目或双目相机拍摄图像后对图像进行离线重建的方式存在的实时率以及重建效率低的问题，提高了人脸重建的实时性以及重建效率。

在第一方面的可选实施方式中，所述根据每一匹配对中的每一特征点在对应相机坐标系下的坐标以及每一特征点对应相机的外参和内参计算每一匹配对对应的三维空间点，获得多个三维空间点，包括：将每一匹配对中每一特征点在对应相机坐标系下的坐标以及每一特征点对于相机的外参和内参代入预设的联立公式以计算每一匹配对对应的三维空间点，获得多个三维空间点。

在第一方面的可选实施方式中，所述预设的联立公式L为：