[发明专利]三维人脸数据的传输和接收方法、设备和计算机可读存储介质

说明书

本公开涉及一种人脸数据的传输和接收方法、计算设备和计算机可读存储介质。提供了一种由计算设备实现的三维人脸数据的传输方法，包括：接收表征三维人脸信息的三维人脸模型；将三维人脸模型转换成二维图像；对二维图像进行压缩；以及向其他设备传输压缩后的二维图像。本公开的方案通过优化数据格式，由此可以实现数据传输量的减少，从而提高传输效率。

技术领域

本公开涉及图像学领域，更具体地，涉及三维人脸数据的传输和接收方法、设备和计算机可读存储介质。

背景技术

随着科学技术的发展，三维人脸数据的应用也越来越广泛。这些应用包括但不限于，三维游戏、人脸支付、人脸安防等等。

三维人脸数据相比于二维人脸数据，包含更丰富的人脸深度和几何拓扑信息，对表情、姿势、光照、遮挡等因素的变化也更为鲁棒。但是，由于包含的信息丰富，三维人脸数据也存在传输时需要消耗大量带宽的问题。

发明内容

鉴于此，本公开实施例的各方面提供了三维人脸数据的传输和接收方案。根据本公开的实施例，大规模的三维人脸数据可以转换成二维图像，由此在传输时可以使用通常可以应用于二维图像的压缩方法，从而有效减少数据传输量，提高传输效率。

在第一方面，本公开提供了一种由计算设备实现的三维人脸数据的传输方法，包括：接收表征三维人脸信息的三维人脸模型；将所述三维人脸模型转换成二维图像；对所述二维图像进行压缩；以及向其他设备传输压缩后的二维图像。

在一些实施例中，将所述三维人脸模型转换成二维图像包括通过共形映射将所述三维人脸模型栅格化成二维图像。

在一些实施例中，所述三维人脸模型使用三角网格来表示人脸三维曲面，并且将所述三维人脸模型通过共形映射栅格化成二维图像包括：将所述人脸三维曲面转换成平面矩形；以及将所述平面矩形使用一个二维图像来表示。

在一些实施例中，将所述人脸三维曲面转换成平面矩形包括：选定人脸三维曲面边界上4个顶点，所述4个顶点的分布相对均匀；以及以所述4个顶点为角点，将人脸三维曲面共形映射到平面矩形上。

在一些实施例中，将所述人脸三维曲面共形映射到平面矩形上包括：使用离散曲面里奇流方法将所述人脸三维曲面映射到平面矩形上。

在一些实施例中，使用离散曲面里奇流方法将所述人脸三维曲面映射到平面矩形上包括：基于所述平面矩形设置目标曲率，四个角点的目标曲率为其余顶点的目标曲率为0；以及构造并优化离散熵能量，以得到平面矩形的平直度量。

在一些实施例中，该方法还包括在所述平面矩形上对所述人脸三维曲面的曲面属性进行采样以形成曲面属性映射图，其中所述曲面属性包括顶点坐标。

在一些实施例中，其中所述曲面属性还包含以下至少一项：颜色、纹理坐标和法向。

在第二方面，本公开提供了一种由计算设备实现的三维人脸数据的接收方法，包括：接收表示三维人脸模型的压缩二维图像，其中所述三维人脸模型用于表征三维人脸曲面；对所述压缩二维图像进行解压缩；以及利用解压缩后的二维图像对所述三维人脸曲面进行渲染。

在一些实施例中，利用解压缩后的二维图像对所述三维人脸曲面进行渲染包括：利用解压缩后的二维图像对所述三维人脸模型进行数据恢复；将所述二维图像的属性信息与所述三维人脸模型进行对应关联；以及利用所述三维人脸模型进行渲染。

在一些实施例中，利用解压缩后的二维图像对所述三维人脸模型进行数据恢复包括：将所述二维图像转换成平面标准环带，其中所述二维图像表示一个平面标准圆形；将所述平面标准环带共形地映射到拓扑环带上；利用所述拓扑环带生成所述三维人脸模型。