[发明专利]获取脸部关键点的3D坐标及3D脸部模型的方法和装置

权利要求书

1.一种获取脸部关键点的3D坐标的方法，包括：

获取图像中的位于目标对象脸部的至少一2D关键点坐标；其中，所述图像为单目图像；

确定所述至少一2D关键点坐标各自对应的所述目标对象的3D脸部模型中的脸部关键点的第一3D坐标，得到至少一第一3D坐标；

根据所述至少一2D关键点坐标、所述至少一第一3D坐标以及采集所述图像的摄像装置的配置参数，确定所述至少一2D关键点坐标在所述摄像装置所在的三维坐标系中的第二3D坐标。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述根据所述至少一2D关键点坐标、所述至少一第一3D坐标以及2D配置参数，确定所述至少一2D关键点坐标在所述摄像装置所在的三维坐标系中的第二3D坐标，包括：

根据所述至少一2D关键点坐标、所述至少一第一3D坐标以及采集所述图像的摄像装置的内部参数，利用预设函数，获得所述至少一第一3D坐标相对于所述摄像装置所在的三维坐标系的旋转向量和平移向量；

根据所述至少一第一3D坐标、所述旋转向量和平移向量，确定所述至少一2D关键点坐标在所述摄像装置所在的三维坐标系中的第二3D坐标。

3.一种用于确定3D脸部模型的方法，包括：

获取预先设置的面向多个目标对象的通用3D脸部模型；

获取待处理目标对象的模型缩放系数；

根据所述模型缩放系数对所述通用3D脸部模型进行缩放调整，获得所述待处理目标对象的3D脸部模型。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述获取待处理目标对象的模型缩放系数，包括：

获取预设目标的3D模型中的关键点相对于摄像装置所在的三维坐标系的第一平移向量；其中，所述摄像装置为采集所述待处理目标对象的单目图像的摄像装置；

获取所述通用3D脸部模型中的脸部关键点相对于所述摄像装置所在的三维坐标系的第二平移向量；

根据所述第一平移向量中的深度平移向量与所述第二平移向量中的深度平移向量的比值，确定所述待处理目标对象的模型缩放系数。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述获取预设目标的3D模型中的关键点相对于摄像装置所在的三维坐标系的第一平移向量，包括：

获取所述摄像装置采集的单目图像中的所述预设目标的至少一2D关键点坐标；

确定所述预设目标的至少一2D关键点坐标各自对应的所述预设目标的3D模型中的关键点的第三3D坐标，得到至少一第三3D坐标；

根据所述预设目标的至少一2D关键点坐标、所述至少一第三3D坐标以及所述摄像装置的配置参数，确定所述预设目标的3D模型中的关键点相对于摄像装置所在的三维坐标系的第一平移向量。

6.根据权利要求3至5中任一项所述的方法，其中，所述根据所述模型缩放系数对所述通用3D脸部模型进行缩放调整，获得所述待处理目标对象的3D脸部模型，包括：

将所述通用3D脸部模型中的各关键点的第一3D坐标分别与所述模型缩放系数相乘，获得所述目标对象的3D脸部模型；或者

将所述通用3D脸部模型中的各关键点的第一3D坐标分别与所述模型缩放系数相乘，并根据预设残差对所述相乘的结果进行修正，获得所述目标对象的3D脸部模型。

7.一种获取脸部关键点的3D坐标的装置，包括：

获取2D坐标模块，用于获取图像中的位于目标对象脸部的至少一2D关键点坐标；其中，所述图像为单目图像；

确定模型3D坐标模块，用于确定所述获取2D坐标模块获取到的至少一2D关键点坐标各自对应的所述目标对象的3D脸部模型中的脸部关键点的第一3D坐标，得到至少一第一3D坐标；

确定关键点3D坐标模块，用于根据所述获取2D坐标模块获取到的至少一2D关键点坐标、所述确定模型3D坐标模块获得的至少一第一3D坐标以及采集所述图像的摄像装置的配置参数，确定所述至少一2D关键点坐标在所述摄像装置所在的三维坐标系中的第二3D坐标。