一种人脸表情克隆方法技术

本发明专利技术一种人脸表情克隆方法，涉及三维(3D)图像的加工，是一种基于运动捕捉数据的人脸表情克隆方法，一、预先捕捉一系列人脸面部运动序列；二、人脸面部生气、厌恶、恐惧、高兴、悲伤和吃惊六个基本表情信息的运动捕捉；三、对运动捕捉到的人脸面部六个基本表情信息进行处理；四、构建源面部和目标面部关键模型；五、选取四十一个人脸面部特征点；六、人脸表情的转移；七、生成人脸克隆表情。本发明专利技术克服了现有技术中均一权值保真度低和余切权值计算不稳定的问题以及运动捕捉设备有较高的要求和处理速度较慢的缺陷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的技术方案涉及三维(3D)图像的加工，具体地说是。
技术介绍
人脸表情克隆技术是将人脸的表情克隆到与源模型具有不同拓扑结构的目标模型上，目标模型可以是不同性别不同种族的人，也可以是与人脸拓扑结构有很大差异的动物。基于数据驱动的人脸表情克隆技术充分利用已有的顶点运动数据可以快速合成真实和自然的克隆表情。近年来，该技术广泛的应用于计算机动画、计算机游戏和计算机视觉领域。从人的视觉要求出发，总是希望克隆的人脸表情能够尽可能地达到逼真，但由于受模型和计算机能力的限制，合成的图像总是与人们的要求有一定的差距。在克隆表情工作后期经常需要对眼睛和牙齿这些脸部凹陷的区域作后期处理，而且变形过程中往往需要融合多种方法，制作要求较高。现有技术中的一些研究人员曾利用已有顶点的动画数据，提出了一种基于径向基函数(RBF)的表情克隆方法(参见Junyong Noh and UlrichNeumann.Expression cloning.1n Proceedings of ACM SIGGRAPHjpages277 - 288，NewYork, USA, 2001)。这种方法仅仅转移了运动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种人脸表情克隆方法，其特征在于：是一种基于运动捕捉数据的人脸表情克隆方法，步骤如下：第一步，预先捕捉一系列人脸面部运动序列：先利用运动捕捉设备捕捉表演者的面部肌肉活动，收集人脸面部特征点的原始数据，即特征点的位置关系；第二步，人脸面部六个基本表情信息的运动捕捉：利用运动捕捉设备记录表演者的人脸面部六个基本表情的信息，即生气、厌恶、恐惧、高兴、悲伤和吃惊的信息；第三步，对运动捕捉到的人脸面部六个基本表情信息进行处理：(1)原始数据标记标号：对人脸面部特征点的原始数据进行标记标号，生成统一的人脸面部特征点模板，进而在每个人脸面部特征点附近生成局部坐标的相关信息；(2)数据清理：上述(1)中的统一...

【技术特征摘要】
1.一种人脸表情克隆方法，其特征在于:是一种基于运动捕捉数据的人脸表情克隆方法，步骤如下: 第一步，预先捕捉一系列人脸面部运动序列: 先利用运动捕捉设备捕捉表演者的面部肌肉活动，收集人脸面部特征点的原始数据，即特征点的位置关系； 第二步，人脸面部六个基本表情信息的运动捕捉: 利用运动捕捉设备记录表演者的人脸面部六个基本表情的信息，即生气、厌恶、恐惧、高兴、悲伤和吃惊的信息； 第三步，对运动捕捉到的人脸面部六个基本表情信息进行处理: (1)原始数据标记标号:对人脸面部特征点的原始数据进行标记标号，生成统一的人脸面部特征点模板，进而在每个人脸面部特征点附近生成局部坐标的相关信息； (2)数据清理:上述(I)中的统一的人脸面部特征点模板提供了相邻人脸面部特征点的位置、坐标以及单个人脸面部特征点的活动范围信息，利用上述(I)中的局部坐标关系对丢失的人脸面部特征点进行数据清理； (3)间隙填充:上述(I)中生成的局部坐标相对人脸的前额、鼻尖或者下巴的位置关系不变，将局部坐标看作静止参考点，根据三点确定一个平面的定理，通过静止参考点以及局部三个人脸面部特征点，四个标记作为一组坐标来估计和确定丢失人脸面部特征点的间隙位置信息； (4)数据归一化:在捕捉过程中，对于丢失的人脸面部特征点，通过上面的数据清理和间隙填充达到数据归一化； 第四步，构建源面部和目标面部关键模型: 首先确定一组源模型的生气、厌恶、恐惧、高兴、悲伤和吃惊这六种强烈表情为关键表情，然后通过变形源人脸模型和目标模型各自带有的中性表情的基本模型来产生它们的各自带有的关键表情的关键模型； 第五步，选取四十一个人脸面部特征点: 按...

【专利技术属性】
技术研发人员：张满囤，葛新杰，霍江雷，肖智东，游理华，张建军，
申请(专利权)人：河北工业大学，
类型：发明
国别省市：天津;12