基于圖像傳感器陣列的三維人臉數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及計算機人臉識別領(lǐng)域，特別涉及一種基于圖像傳感器陣列的三維人臉數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]計算機人臉識別和建模技術(shù)用途廣泛，由于在人臉面部表情、拍攝角度或者拍攝光照等條件變化下，得到的人臉照片的特征不同，因此二維的人臉圖像識別受到很大的限制。產(chǎn)生問題的主要原因是人臉本身是三維的，而照片是對三維面貌的平行投影。三維人臉數(shù)據(jù)比平面圖像包含更多特征信息，例如特征點的深度信息及特征點點之間的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等等。
[0003]申請?zhí)枮?00410025690.2的中國專利《旋轉(zhuǎn)平臺上的三維人臉重建系統(tǒng)》中采用旋轉(zhuǎn)平臺實現(xiàn)三維人臉重建，其采用步進電機控制旋轉(zhuǎn)平臺，然后利用結(jié)構(gòu)光獲得被測物體表面的三維數(shù)據(jù)信息。但是其對自由姿態(tài)下的人臉全臉三維數(shù)據(jù)采集并不適用。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述不足，提供一種基于圖像傳感器陣列的三維人臉數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，旨在解決自由姿態(tài)下的人臉全臉三維數(shù)據(jù)采集問題。
[0005]為了實現(xiàn)上述實用新型目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種基于圖像傳感器陣列的三維人臉數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括:
[0007]包括網(wǎng)絡(luò)視頻記錄儀、交換機及至少三個圖像傳感器;所述圖像傳感器均與交換機連接，所述交換機與所述網(wǎng)絡(luò)視頻記錄儀連接:
[0008]所述至少三個的圖像傳感器以被采集人所在點為圓心分布在超過60度的圓周上，用于分別從不同角度采集進入各自的采集視場內(nèi)的同一人或不同人的人臉圖像視頻數(shù)據(jù)；
[0009]所述交換機用于接收各個圖像傳感器采集的人臉圖像視頻數(shù)據(jù)，并將所述人臉圖像視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)輸出至所述網(wǎng)絡(luò)視頻記錄儀;所述網(wǎng)絡(luò)視頻記錄儀用于記錄接收到的所述人臉圖像視頻數(shù)據(jù)。
[0010]優(yōu)選的，該系統(tǒng)還包括:
[0011]三維建模處理器，與所述網(wǎng)絡(luò)視頻記錄儀連接，用于接收所述網(wǎng)絡(luò)視頻記錄儀實時記錄輸出的所述人臉圖像視頻數(shù)據(jù)，從中提取人臉圖像數(shù)據(jù)并處理形成三維人臉數(shù)據(jù)。
[0012]優(yōu)選的，該系統(tǒng)還包括:
[0013]存儲器，與所述網(wǎng)絡(luò)視頻記錄儀連接，用于存儲所述網(wǎng)絡(luò)視頻記錄儀輸出的所述人臉圖像視頻數(shù)據(jù)；
[0014]所述三維建模處理器，還用于從所述存儲器讀取所述人臉圖像視頻數(shù)據(jù)，從中提取人臉圖像數(shù)據(jù)并處理形成三維人臉數(shù)據(jù)。
[0015]優(yōu)選的，還包括:
[0016]支架，用于安裝所述至少三個圖像傳感器，所述至少三個圖像傳感器在所述支架上陣列間隔分布。
[0017]進一步的，所述支架為圓弧形或方形。
[0018]更進一步的，所述至少三個圖像傳感器在所述圓弧形的支架上等距離均勻間隔分布。
[0019]更進一步的，所述至少三個圖像傳感器在所述圓弧形的支架上非均勻間隔分布。
[0020]優(yōu)選的，所述至少三個圖像傳感器，還用于當(dāng)其中一個圖像傳感器檢測到自身的采集視場內(nèi)有人出現(xiàn)時，該圖像傳感器觸發(fā)其他圖像傳感器，所有圖像傳感器同步從不同角度采集同一人或不同人的人臉圖像視頻數(shù)據(jù)。
[0021]進一步的，所有圖像傳感器數(shù)據(jù)在同步采集所述人臉圖像視頻數(shù)據(jù)后，將其壓縮成MJEG或者H.264格式，之后傳輸?shù)剿鼋粨Q機。
[0022]優(yōu)選的，所述至少三個圖像傳感器采用攝像機。
[0023]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果:
[0024]本實用新型利用多個圖像傳感器多視角、多線索采集人臉信息，可以在自由姿態(tài)下，即在不干擾人的行動和姿態(tài)情況下，采集被測試人的三維人臉數(shù)據(jù)。多個圖像傳感器能夠提高人臉數(shù)據(jù)采集和建模的魯棒性，提供更多的被測人臉不同角度的信息，且相對于現(xiàn)有技術(shù)的旋轉(zhuǎn)平臺上的三維人臉重建系統(tǒng)有易于維護、成本低廉的優(yōu)點。
[0025]【附圖說明】:
[0026]圖1是本實用新型實施例1中的三維人臉數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)示意圖；
[0027]圖2是本實用新型一個具體實施例中的三維人臉數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)示意圖；
[0028]圖3是本實用新型一個具體實施例中的支架示意圖；
[0029]圖4是本實用新型一個具體實施例中支架與圖像傳感器安裝示意圖；
[0030]圖5是本實用新型另一個具體實施例中的支架示意圖；
[0031]圖6是本實用新型一個具體實施例中支架與圖像傳感器安裝示意圖；
[0032]圖7是本實用新型一個具體實施例中的支架與支撐框架安裝示意圖。
【具體實施方式】
[0033]下面結(jié)合【具體實施方式】對本實用新型作進一步的詳細(xì)描述。但不應(yīng)將此理解為本實用新型上述主題的范圍僅限于以下的實施例，凡基于本【實用新型內(nèi)容】所實現(xiàn)的技術(shù)均屬于本實用新型的范圍。
[0034]本實用新型能夠支持自由姿態(tài)下實時采集不同角度人臉數(shù)據(jù)，并可依據(jù)這些數(shù)據(jù)建模人臉三維模型。下面結(jié)合附圖具體說明。
[0035]實施例1:
[0036]圖1所示為本實用新型實施例的基于圖像傳感器陣列的三維人臉數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括:
[0037]包括網(wǎng)絡(luò)視頻記錄儀、交換機及至少三個圖像傳感器;所述圖像傳感器均與交換機連接，所述交換機與所述網(wǎng)絡(luò)視頻記錄儀連接:
[0038]所述至少三個的圖像傳感器以被采集人所在點為圓心分布在超過60度的圓周上，用于分別從不同角度采集進入各自的采集視場內(nèi)的同一人或不同人的人臉圖像視頻數(shù)據(jù)；
[0039]所述交換機用于接收各個圖像傳感器采集的人臉圖像視頻數(shù)據(jù)，并將所述人臉圖像視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)輸出至所述網(wǎng)絡(luò)視頻記錄儀;所述網(wǎng)絡(luò)視頻記錄儀用于記錄接收到的所述人臉圖像視頻數(shù)據(jù)。
[0040]本實用新型利用多個圖像傳感器多視角、多線索采集人臉信息，可以在自由姿態(tài)下，即在不干擾人的行動和姿態(tài)情況下，采集被測試人的三維人臉數(shù)據(jù)。
[0041]具體的，結(jié)合參看圖2，該系統(tǒng)還包括:三維建模處理器，與所述網(wǎng)絡(luò)視頻記錄儀連接，用于接收所述網(wǎng)絡(luò)視頻記錄儀實時記錄輸出的所述人臉圖像視頻數(shù)據(jù)，從中提取人臉圖像數(shù)據(jù)并處理形成三維人臉數(shù)據(jù)。
[0042]該系統(tǒng)還包括存儲器(如硬盤)，與所述網(wǎng)絡(luò)視頻記錄儀連接，用于存儲所述網(wǎng)絡(luò)視頻記錄儀輸出的所述人臉圖像視頻數(shù)據(jù)。所述三維建模處理器，還用于從所述存儲器讀取所述人臉圖像視頻數(shù)據(jù)，從中提取人臉圖像數(shù)據(jù)并處理形成三維人臉數(shù)據(jù)。
[0043]該系統(tǒng)還包括支架，用于安裝所述至少三個圖像傳感器，所述至少三個圖像傳感器在所述支架上陣列間隔分布。所述支架為圓弧形或方形。優(yōu)選的，所述至少三個圖像傳感器在所述圓弧形的支架上等距離均勻間隔分布?；蛘撸鲋辽偃齻€圖像傳感器在所述圓弧形的支架上非均勻間隔分布。圖像傳感器這樣布置能夠提高人臉數(shù)據(jù)采集和建模的魯棒性，提供更多的被測人臉不同角度的信息。
[0044]下面結(jié)合一個具體實施例說明本實用新型。
[0045]如圖2所示的三維人臉數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)框圖，該系統(tǒng)由至少三個圖像傳感器1(本實施例采用19個，當(dāng)然也可以為三個以上的任何數(shù)量，本實用新型對此不作限定)、1臺交換機2(本實施例中采用路由器)，I個網(wǎng)絡(luò)視頻記錄儀3(NVR記錄儀)，I臺三維建模處理器4，I個存儲設(shè)備(硬盤)組成。