[发明专利]基于两步形状建模的三维人脸重建方法和系统

摘要

本发明公开了一个图形图像领域中由单幅人脸照片进行三维人脸建模，获取真实感人脸的方法。该方法利用人脸结构先验知识对照片上二维特征点的深度进行估计，获取类三维坐标；以类三维特征点为控制点，采用狄利克里自由变形算法实现中性人脸向特定人脸的拟合。然后，采用一个基于区域扩张的方法实现纹理合成和映射，并对未覆盖的区域采取插值或块填充方法进行修复。本发明计算简单，建模准确度高，能快速地利用少量特征点实现单张照上人脸的三维建模，由于本发明对特征点深度的准确估计，生成的三维人脸模型在多种姿态下都具有很强的真实感。本发明还可以用于其它物体的三维重建。

主权项

1、一种基于两步形状建模方案的真实感人脸重建方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)对输入的特定人脸特征点进行标定，获得二维特征点坐标；(2)根据三维人脸库创建中性人脸模型，三维模型编辑器对三维人脸特征点进行标定；(3)根据三维人脸库中的先验知识估计二维特征点的深度值，构建特征点的类三维坐标；(4)以类三维特征点作为控制点，用狄利克里自由变形算法对中性人脸的所有顶点进行变形，生成特定人脸的几何模型；(5)纹理合成及映射模块首先根据输入的人脸照片合成纹理图，然后将纹理图投影到几何模型上；(6)对几何顶点上未被纹理覆盖的区域进行插值或块填充，完成纹理映射，生成最终的三维人脸模型。