用于人脸表情的无线视频采集装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及计算机图形处理领域，提出了一种用于人脸表情无线视频采集装置，旨在解决兼顾面部表情捕捉装置的成本和灵活性的问题。该装置的具体实施方式包括：头盔式壳体、视频传感设备和调节杆，上述头盔式壳体和上述视频传感设备通过上述调节杆连接；其中，上述头盔式壳体用于佩戴于表演者的头部以固定上述装置；上述视频传感设备用于采集上述表演者的面部图像数据，上述视频传感设备包括视频传感器、多个采光灯、信息收发装置；上述调节杆用于调节上述视频传感设备的角度、位置，以使上述视频传感设备以不同的角度和位置捕获上述表演者面部图像数据。该装置使用灵活、价格低廉，实现对面部表情视频捕捉。

Wireless Video Acquisition Device for Face Expression

The utility model relates to the field of computer graphics processing, and proposes a wireless video acquisition device for facial expression, aiming at solving the problem of considering the cost and flexibility of facial expression capture device. Specific embodiments of the device include: a helmet-mounted housing, a video sensing device and a regulating rod, the helmet-mounted housing and the video sensing device are connected by the regulating rod, wherein the helmet-mounted housing is used to wear on the performer's head to fix the device, and the video sensing device is used to collect the image data of the performer's face, and the video sensing device is described above. The device comprises a video sensor, a plurality of daylighting lamps and an information receiving and receiving device; the adjusting rod is used to adjust the angle and position of the video sensing device so that the video sensing device can capture the image data of the performer's face at different angles and positions. The device is flexible and inexpensive to capture facial expression video.

【技术实现步骤摘要】
用于人脸表情的无线视频采集装置
本技术涉及计算机图形视觉领域，具体涉及计算机图形处理领域，特别涉及一种用于人脸表情的无线视频采集装置。
技术介绍
人脸的面部表情分析与捕捉是3D游戏动画、影视特效、虚拟社交、人机交互等领域中重要的虚拟交互技术手段。在影视工业上，为确保稠密精确的面部表情特征的几何跟踪，人脸面部表演捕捉的工业标准主要依赖于大量的标记点与复杂的视频采集装置，应用于专业的影视、游戏制作等对费用与专业操作不敏感的场合，如OptiTrack面部表情捕捉系统。但上述带标记点的捕捉方法对用户造成负担，无标记点的视觉技术是未来趋势。基于视觉图像的无标记点面部表情捕捉方法是，利用单目相机采集人脸视频数据，通过跟踪人脸特征，如鼻翼、唇角、眼角、皱纹等，实现表情的分析与捕捉。在移动互联网领域，在线交互手段一般基于传统的文字、语音、图像或视频，而缺乏新的交互应用。近年来，随着移动互联网的飞速发展与AR/VR技术的进步，对人脸交互应用提出新的要求，如3D虚拟化身(Avatar)是一个方向。相对于传统的视频网络传输相比，3D虚拟化身技术只需要传输少量控制参数，因此所需要带宽很小，人物象增加灵活，非常适合互联网交互应用。但是，目前无标记点面部表情捕捉的系统，多采用双相机视觉或深度相机测量，设备较复杂昂贵或易受室外光线影响。只利用彩色摄像头实现简单轻便的表情视频采集成为脸部表情分析与捕捉应用中急需解决的问题。
技术实现思路
为了解决现有技术中的上述问题，即为了兼顾面部表情捕捉装置的成本和灵活性，本技术采用以下技术方案以解决上述问题：本申请提供了一种用于人脸表情的无线视频采集装置，该装置包括：头盔式壳体、视频传感设备和调节杆，上述头盔式壳体和上述视频传感设备通过上述调节杆连接；其中，上述头盔式壳体用于佩戴于表演者的头部以固定上述装置；上述视频传感设备用于采集上述表演者的面部图像数据，上述视频传感设备包括视频传感器、信息收发装置；上述调节杆用于调节上述视频传感设备的角度、位置，以使上述视频传感设备以不同的角度和位置捕获上述表演者面部图像数据。在一些示例中，所述视频传感设备包括具有球面凸起的基座，所述视频传感器设于所述基座的凸起处，所述视频传感器周围基座上对称设置多个采光灯。在一些示例中，所述调节杆为L型，其长臂的自由端通过转动轴与所述头盔式壳体连接，其短臂自由端与所述基座的底部连接。在一些示例中，上述视频传感设备内置有蓄电池。在一些示例中，上述蓄电池为可充蓄电池，上述蓄电池的充电端口为USB供电接口。在一些示例中，上述视频传感设备的供电电路与上述头盔式壳体的电源电路电连接，用于从上述头盔式壳体中获取工作电源。在一些示例中，所述信息收发装置包括视频编解码SoC处理器，所述视频编解码SoC处理器用于将所述视频传感器采集的视频数据进行编解码。在一些示例中，该装置还包括用于与外部进行通信的无线通信设备。本申请提供的多用户人脸表情无线视频采集装置头盔式壳体可以穿戴在表演者的头部，使得对面部图像的采集不受地域的限制，可以随时随地进行；调节杆的设置可以调整镜头的位置和角度，可以充分地利用镜头分辨率；视频传感设备中采光灯的设置可以使得装置适合各种光线环境；无线通信设备实现用户表情视频的实时移动采。本技术所采用的元器件是市场常见芯片，技术成熟，装置加工制作成本低，能满足虚拟现实交互日益大众化的需求。附图说明图1是本申请的多用户人脸表情无线视频采集装置的结构图；图2是本申请的多用户人脸表情无线视频采集装置中视频传感设备的结构图。具体实施方式下面参照附图来描述本技术的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本技术的技术原理，并非旨在限制本技术的保护范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。图1示出了可以应用本申请的用于人脸表情的无线视频采集装置的实施例的示例性结构视图。如图1所示，用于人脸表情的无线视频采集装置可以包括头盔式壳体10、视频传感设备20和调节杆30，头盔式壳体10和视频传感设备20通过调节杆30连接。在本实施例中，上述头盔式壳体10用于佩戴于表演者的头部以固定上述无线视频采集装置；上述视频传感设备20用于采集表演者的面部图像数据，上述视频传感设备20包括视频传感器201、多个采光灯202、信息收发装置；上述调节杆30用于调节上述视频传感设备20的角度、位置，以使上述视频传感设备20以不同的角度和位置捕获所述表演者面部图像数据。上述视频传感器201可以是摄像头或具有视频采集功能的相机。具体地，上述调节杆30为L型的连接件，其长臂部分为第一调节件301，其短臂部分为第二调节件302。第一调节件301的自由端端通过转动轴与上述头盔式壳体10连接，第二调节件302的自由端与基座的底部连接。上述调节杆30可以以该转动轴为轴心进行旋转，从而可以调节装设于第二调节件302上的视频传感设备20的位置。通过调整可以使得视频传感设备20的视频传感器201正对表演者的面部的不同部位。继续参考图2，图2示出了上述视频传感设备的结构图，如图2所示，上述视频传感设备20包括具有球面凸起的基座，基座的底部与上述调节杆30的第二调节件302的连接，上述视频传感设备20可以设置于上述第二调节件302的不同位置。具体地，上述基座的底部与上述第二调节件302通过连接部件连接，上述连接部件可以是卡接部件或拉扣等连接部件。使用时，将上述是视频传感设备20在上述第二调节件302上滑动调节，待调整好位置后通过上述连接部件将上述视频传感设备20与上述第二调节件302固定。上述视频传感设备20的视频传感器201设置于基座的球面的中心凸起处，在视频传感器201的周围分布有对称设置的采光灯202，优选的，可以在上述视频传感器201的周围对称设置4个采光灯202。上述采光灯202用于在光线不足或光线分布不均造成表演者面部有阴影时进行补光。上述视频传感设备20可以设有用于控制采光灯202的开关，上述开关可以是根据感光设备所获得的光线强弱信息而自动调节采光灯开或关的开关器件，还可以是利用光线强弱信息调节采光灯202亮度的调节器件，还可以为手动开关，如采光灯开关203，根据表演者面部光线强弱打开或关闭一台或多台上述采光灯202。在本实施例中，上述视频传感设备20内置有蓄电池。优选地，上述蓄电池为可充蓄电池，上述蓄电池的充电端口为USB供电接口。在本实施例中，上述视频传感设备20的供电电路与上述头盔式壳体10的电源电路电连接，用于从上述头盔式壳体10中获取工作电源。具体地上述视频传感设备20还包括供电接口，上述供电接口可以为MicroUSB供电接口204。为保证表演者在表演过程中，及时的将采集的视频信息发送到应用平台，上述装置还包括运动电源101。上述移动电源101设置于上述头盔式壳体10上，通过连接线连接将上述MicroUSB供电接口和移动电源101连接，向上述视频传感设备20供电。在本实施例中，上述视频传感器201所采集的视频数据可以存储于预设的存储单元中，通过I/O接口输出到应用平台；或者还可以通过信息收发装置同步地将所采集表演者的视频数据本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于人脸表情的无线视频采集装置，其特征在于，所述装置包括：头盔式壳体、视频传感设备和调节杆，所述头盔式壳体和所述视频传感设备通过所述调节杆连接；所述头盔式壳体用于佩戴于表演者的头部以固定所述装置；所述视频传感设备用于采集所述表演者的面部图像数据，所述视频传感设备包括视频传感器、信息收发装置；所述调节杆用于调节所述视频传感设备的角度、位置，以使所述视频传感设备以不同的角度和位置捕获所述表演者面部图像数据。

【技术特征摘要】
1.一种用于人脸表情的无线视频采集装置，其特征在于，所述装置包括：头盔式壳体、视频传感设备和调节杆，所述头盔式壳体和所述视频传感设备通过所述调节杆连接；所述头盔式壳体用于佩戴于表演者的头部以固定所述装置；所述视频传感设备用于采集所述表演者的面部图像数据，所述视频传感设备包括视频传感器、信息收发装置；所述调节杆用于调节所述视频传感设备的角度、位置，以使所述视频传感设备以不同的角度和位置捕获所述表演者面部图像数据。2.根据权利要求1所述的用于人脸表情的无线视频采集装置，其特征在于，所述视频传感设备包括具有球面凸起的基座，所述视频传感器设于所述基座的凸起处，所述视频传感器周围基座上对称设置有多个采光灯。3.根据权利要求2所述的用于人脸表情的无线视频采集装置，其特征在于，所述调节杆为L型，其长臂的自由端通过转动轴与所述头盔式壳体连接，其短臂自由端与所述基座的底部连接。4.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：车武军，谷卓，徐波，
申请(专利权)人：中国科学院自动化研究所，
类型：新型
国别省市：北京,11