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三维人脸模型编辑器的设计与实现 被引量:2
1
作者 王洵 宋阳 +1 位作者 董兰芳 陈国良 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2003年第3期585-587,共3页
用计算机生成真实感人脸动画是计算机图形学中最富有挑战性的课题之一 ,建立精细的三维人脸模型是其中的第一步 ,同时也是至关重要的一步 .我们开发了一个三维人脸模型编辑器 ,可以使用该模型编辑器对从 Internet下载的三维人脸模型进... 用计算机生成真实感人脸动画是计算机图形学中最富有挑战性的课题之一 ,建立精细的三维人脸模型是其中的第一步 ,同时也是至关重要的一步 .我们开发了一个三维人脸模型编辑器 ,可以使用该模型编辑器对从 Internet下载的三维人脸模型进行增加、删除、修改等编辑操作 ,从而得到满意的可用的人脸模型 。 展开更多
关键词 三维人脸模型编辑器 设计 计算机图形学 人脸动画 OPENGL
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利用立体图对的三维人脸模型重建算法 被引量:7
2
作者 沈晔湖 刘济林 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第12期1904-1910,共7页
利用人脸正面立体图对重建三维人脸模型,无需三维激光扫描仪和通用人脸模型·获取立体图对并校正后,利用种子像素扩张算法实现图像匹配·种子像素选取算法能使足够数量的种子像素具有可靠视差;还提出了基于视差置信度的扩张算法... 利用人脸正面立体图对重建三维人脸模型,无需三维激光扫描仪和通用人脸模型·获取立体图对并校正后,利用种子像素扩张算法实现图像匹配·种子像素选取算法能使足够数量的种子像素具有可靠视差;还提出了基于视差置信度的扩张算法,降低了视差图中大面积误匹配区域出现的可能性;最后,利用碟状粒子描述和Delaunay三角剖分重建三维人脸模型·实验结果表明,文中算法能够产生光滑逼真的三维人脸模型· 展开更多
关键词 三维人脸模型 种子像素 碟状粒子描述Delaunay三角剖分
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个性化三维人脸模型的特征约束多分辨率绘制 被引量:1
3
作者 刘小丹 王姝 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2007年第12期238-241,共4页
给出了一种有效支持个性化变形的三维人脸模型结构和一种特征约束的实时连续多分辨率绘制方法。为方便变形中特征点及相关区域的移动,模型结构的设计体现了人脸特征及模型中点、边、面的邻接关系。基于这种模型结构的多分辨率绘制方法... 给出了一种有效支持个性化变形的三维人脸模型结构和一种特征约束的实时连续多分辨率绘制方法。为方便变形中特征点及相关区域的移动,模型结构的设计体现了人脸特征及模型中点、边、面的邻接关系。基于这种模型结构的多分辨率绘制方法给出了特征约束的有序递减网格设计,实现了视距相关的快速模型简化,在保持模型视觉特征的同时保证了实时连续绘制。 展开更多
关键词 三维人脸模型 多分辨率绘制 特征约束 有序递减网格
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基于特征点动态选择的三维人脸点云模型重建 被引量:3
4
作者 陈素雅 何宏 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2024年第2期629-634,共6页
针对典型的点云配准方法中伪特征点过多导致配准效率低和配准结果不精确的问题,提出一种基于特征点动态选择的三维人脸点云模型重建方法。该方法在粗配准阶段,采用动态特征矩阵求解法获取粗匹配特征变换矩阵以避免伪特征点的干扰。在精... 针对典型的点云配准方法中伪特征点过多导致配准效率低和配准结果不精确的问题,提出一种基于特征点动态选择的三维人脸点云模型重建方法。该方法在粗配准阶段,采用动态特征矩阵求解法获取粗匹配特征变换矩阵以避免伪特征点的干扰。在精配准过程中,采用二次加权法向量垂直距离法在人脸流形表面选择更有效的特征点以减少伪特征点的数量,并采用基于特征融合与局部特征一致性的迭代最近点方法进行精配准。经过对比实验验证了算法的可行性,实验结果表明,该算法能够实现高精度且快速的三维人脸点云模型重建,且均方根误差达到1.8165 mm,相较其他算法,其在模型重建精度和效率方面都有所提升,具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 三维人脸点云模型重建 动态特征矩阵 二次加权法向量垂直距离 特征融合 局部特征一致性
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基于三维模型的多姿态人脸识别 被引量:4
5
作者 杨军 刘直芳 +2 位作者 张秀琼 高志升 袁红照 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期140-145,共6页
提出了一种利用三维人脸模型匹配二维人脸图像的分层人脸识别方法和基于模糊数学的人脸姿态角度估计算法。对多姿态二维图像进行姿态空间划分,利用主成分分析方法(PCA)形成多姿态特征脸。识别过程首先估计测试图像姿态和模糊姿态角,在... 提出了一种利用三维人脸模型匹配二维人脸图像的分层人脸识别方法和基于模糊数学的人脸姿态角度估计算法。对多姿态二维图像进行姿态空间划分,利用主成分分析方法(PCA)形成多姿态特征脸。识别过程首先估计测试图像姿态和模糊姿态角,在估计的姿态空间内采用基于PCA的方法进行第一层识别得到候选个体,然后利用候选个体的三维模型结合模糊姿态角产生虚拟图像,利用相关进行第二层识别。实验结果表明,该方法对姿态的变化有较好的鲁棒性。 展开更多
关键词 三维人脸模型 人脸识别 特征脸 多姿态 模糊姿态角
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基于形变模型的真实感三维人脸动画研究 被引量:1
6
作者 王成章 尹宝才 +1 位作者 石勤 孙艳丰 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2006年第6期33-35,44,共4页
论文提出了一种新的基于三维人脸形变模型,并兼容于MPEG-4的三维人脸动画模型。采用基于均匀网格重采样的方法建立原型三维人脸之间的对齐,应用MPEG-4中定义的三维人脸动画规则,驱动三维模型自动生成真实感人脸动画。给定一幅人脸图像,... 论文提出了一种新的基于三维人脸形变模型,并兼容于MPEG-4的三维人脸动画模型。采用基于均匀网格重采样的方法建立原型三维人脸之间的对齐,应用MPEG-4中定义的三维人脸动画规则,驱动三维模型自动生成真实感人脸动画。给定一幅人脸图像,三维人脸动画模型可自动重建其真实感的三维人脸,并根据FAP参数驱动模型自动生成人脸动画。 展开更多
关键词 三维人脸动画模型 MPEG-4 形变模型 网格重采样
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BJUT-3D三维人脸数据库及其处理技术 被引量:22
7
作者 尹宝才 孙艳丰 +1 位作者 王成章 盖赟 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2009年第6期1009-1018,共10页
BJUT-3D是目前国际上最大的中国人的三维人脸数据库,其中包括经过预处理的1200名中国人的三维人脸数据,这一数据资源对于三维人脸识别与建模方面的研究有重要意义.首先介绍了BJUT-3D数据库的数据获取条件、数据形式,并针对数据库建立过... BJUT-3D是目前国际上最大的中国人的三维人脸数据库,其中包括经过预处理的1200名中国人的三维人脸数据,这一数据资源对于三维人脸识别与建模方面的研究有重要意义.首先介绍了BJUT-3D数据库的数据获取条件、数据形式,并针对数据库建立过程中数据预处理技术进行了讨论.最后作为数据库的直接应用,进行了多姿态人脸识别和人脸姿态估计算法的研究.实验结果证实,该算法具有良好的性能. 展开更多
关键词 三维人脸数据库 人脸识别 三维人脸模型 形变模型 网格重采样
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多信息融合的多姿态三维人脸面部五官标志点定位方法 被引量:19
8
作者 郭哲 张艳宁 林增刚 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期163-172,共10页
针对三维人脸模型面部五官标志点定位对姿态变化非常敏感的问题,提出了一种基于多信息融合的多姿态三维人脸五官标志点定位方法.首先对二维人脸纹理图像采用仿射不变的Affine-SIFT方法进行特征点检测,再利用映射关系将其投影到三维空间... 针对三维人脸模型面部五官标志点定位对姿态变化非常敏感的问题,提出了一种基于多信息融合的多姿态三维人脸五官标志点定位方法.首先对二维人脸纹理图像采用仿射不变的Affine-SIFT方法进行特征点检测,再利用映射关系将其投影到三维空间,并采用局部邻域曲率变化最大规则和迭代约束优化相结合的方法对面部五官标志点进行精确定位.在FRGC2.0和自建NPU3D数据库的实验结果表明,文中方法无需对姿态和三维数据的格式进行预先估计和定义,算法复杂度低,同时对人脸模型的姿态有着较强的鲁棒性,与现有五官标志点定位方法相比,有着更高的定位精度. 展开更多
关键词 三维人脸模型 标志点定位 多信息融合 多姿态 迭代约束优化
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具有真实感的三维人脸动画 被引量:13
9
作者 张青山 陈国良 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第3期643-650,共8页
具有真实感的三维人脸模型的构造和动画是计算机图形学领域中一个重要的研究课题.如何在三维人脸模型上实时地模拟人脸的运动,产生具有真实感的人脸表情和动作,是其中的一个难点.提出一种实时的三维人脸动画方法,该方法将人脸模型划分... 具有真实感的三维人脸模型的构造和动画是计算机图形学领域中一个重要的研究课题.如何在三维人脸模型上实时地模拟人脸的运动,产生具有真实感的人脸表情和动作,是其中的一个难点.提出一种实时的三维人脸动画方法,该方法将人脸模型划分成若干个运动相对独立的功能区,然后使用提出的基于加权狄里克利自由变形DFFD(Dirichlet free-form deformation)和刚体运动模拟的混合技术模拟功能区的运动.同时,通过交叉的运动控制点模拟功能区之间运动的相互影响.在该方法中,人脸模型的运动通过移动控制点来驱动.为了简化人脸模型的驱动,提出了基于MPEG-4中脸部动画参数FAP(facial animation parameters)流和基于肌肉模型的两种高层驱动方法.这两种方法不但具有较高的真实感,而且具有良好的计算性能,能实时模拟真实人脸的表情和动作. 展开更多
关键词 真实感 三维人脸动画 计算机图形学 三维人脸模型
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基于双目视觉的三维人脸重建方法 被引量:8
10
作者 林景亮 陈岳林 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2012年第1期397-400,共4页
提出了一种基于双目视觉的三维重建方法,无须昂贵设备和通用模型。从校正后的图像中提取有效人脸重建区域以降低整体耗时。改进了Realtime局部立体匹配算法和基于种子视差约束的区域生长算法,融合Realtime阈值排序和置信度排序进行区域... 提出了一种基于双目视觉的三维重建方法,无须昂贵设备和通用模型。从校正后的图像中提取有效人脸重建区域以降低整体耗时。改进了Realtime局部立体匹配算法和基于种子视差约束的区域生长算法,融合Realtime阈值排序和置信度排序进行区域生长,提高了种子像素提取的可靠性和降低区域生长误匹配的可能性。最后,研究了纹理映射技术,提高了重建模型的逼真度。实验结果表明,该方法能够产生逼真光滑的三维人脸模型。 展开更多
关键词 三维人脸模型 双目视觉 摄像机标定 人脸检测 立体匹配 区域生长
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一种改进的三维人脸重建方法 被引量:2
11
作者 郑青碧 魏衍君 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2011年第10期3947-3949,共3页
以径向基函数散乱数据插值算法为基础,针对该算法在三维人脸建模中的不足,提出一种改进的算法:在三维人脸建模中,根据特征点和非特征点的不同特性对基函数选择不同的参数值,使通用人脸模型的调整变换更加合理;然后应用二元三次多项式插... 以径向基函数散乱数据插值算法为基础,针对该算法在三维人脸建模中的不足,提出一种改进的算法:在三维人脸建模中,根据特征点和非特征点的不同特性对基函数选择不同的参数值,使通用人脸模型的调整变换更加合理;然后应用二元三次多项式插值方法对特征点局部区域进行二次平滑,避免了畸变模型的产生,最终得到完整的三维人脸模型。实验结果表明,使用该算法构建的三维人脸模型生成速度快,且具有较高的精确度。 展开更多
关键词 径向基函数 特征点 参数值 二次平滑 三维人脸模型
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双目立体视觉的三维人脸重建方法 被引量:6
12
作者 贾贝贝 阮秋琦 《智能系统学报》 2009年第6期513-520,共8页
创建逼真的三维人脸模型始终是一个极具挑战性的课题.随着三维人脸模型在虚拟现实、视频监控、三维动画、人脸识别等领域的广泛应用,三维人脸重建成为计算机图像学和计算机视觉领域的一个研究热点.针对这一问题,提出一种基于双目立体视... 创建逼真的三维人脸模型始终是一个极具挑战性的课题.随着三维人脸模型在虚拟现实、视频监控、三维动画、人脸识别等领域的广泛应用,三维人脸重建成为计算机图像学和计算机视觉领域的一个研究热点.针对这一问题,提出一种基于双目立体视觉的三维人脸重建方法,重建过程中无需三维激光扫描仪和通用人脸模型.首先利用标定的2台摄像机获取人脸正面图像对,通过图像校正使图像对的极线对齐并且补偿摄像机镜头的畸变;在立体匹配方面,选择具有准确可靠视差的人脸边缘特征点作为种子像素,以种子像素的视差作为区域生长的视差,在外极线约束、单调性约束以及对应匹配的边缘特征点的约束下,进行水平扫描线上的区域生长,从而得到整个人脸区域的视差图,提高了对应点匹配的速度和准确度;最后,根据摄像机标定结果和立体匹配生成的视差图计算人脸空间散乱点的三维坐标,对人脸的三维点云进行三角剖分、网格细分和光顺处理.实验结果表明,该方法能够生成光滑、逼真的三维人脸模型,证明了该算法的有效性. 展开更多
关键词 三维人脸模型 双目立体视觉 摄像机标定 极线几何 立体匹配 区域生长 三角剖分
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人脸特征约束点的三维表情合成 被引量:2
13
作者 胡勇 王国胤 杨勇 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2012年第2期754-756,共3页
针对目前很多三维表情合成算法计算量大、方法比较复杂、真实感不强的特点,结合人脸分布特征,提出了一种基于Delaunay三角剖分的三维表情合成新算法。该方法通过对人脸特征点集的快速三角剖分避免了病态三角网格,有效提高了合成后人脸... 针对目前很多三维表情合成算法计算量大、方法比较复杂、真实感不强的特点,结合人脸分布特征,提出了一种基于Delaunay三角剖分的三维表情合成新算法。该方法通过对人脸特征点集的快速三角剖分避免了病态三角网格,有效提高了合成后人脸表情的真实度,降低了算法复杂度。大量实际人脸表情合成的实验结果表明,该算法通过少量的特征点生成的三维人脸表情更加真实,可有效快捷地合成各种真实的人脸表情。 展开更多
关键词 三维人脸表情合成 DELAUNAY三角剖分 特征点 三维人脸模型 纹理映射
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基于深度图像的人脸模型特征点自动标定 被引量:7
14
作者 李康 尚鹏 耿国华 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2014年第4期287-291,共5页
准确标定人脸三维模型上的特征点是颅面形态学研究的关键问题之一。针对目前人脸特征点标定需要手工干预等问题,提出了一种基于深度图像的人脸三维模型特征点标定方法,该方法首先生成人脸三维模型的二维深度图像,然后采用SUSAN算子、灰... 准确标定人脸三维模型上的特征点是颅面形态学研究的关键问题之一。针对目前人脸特征点标定需要手工干预等问题,提出了一种基于深度图像的人脸三维模型特征点标定方法,该方法首先生成人脸三维模型的二维深度图像,然后采用SUSAN算子、灰度积分投影等方法在该图像上标定特征点,最终将标定好的特征点映射到人脸三维模型上,从而实现鼻尖点、嘴角点、眼角点以及耳朵处13个特征点的标定。实验结果表明,该方法可自动标定人脸模型特征点,准确获得特征点的位置,有效解决了人脸特征点标定因人工参与而带来的不准确性。 展开更多
关键词 人脸三维模型 特征点标定 二维深度图像 SUSAN算子
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三维人脸鼻子特征检测
15
作者 周融瑛 管业鹏 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2008年第12期3157-3159,共3页
针对现有三维数据鼻子检测与定位方法的不足,提出了自动检测与定位鼻子特征方法。通过对三维海量数据点进行二维空间Delaunay三角化并映射到三维空间,得到三维人脸模型。基于鼻子区域的凹凸特性,确定鼻子大致区域。对区域内空洞进行填补... 针对现有三维数据鼻子检测与定位方法的不足,提出了自动检测与定位鼻子特征方法。通过对三维海量数据点进行二维空间Delaunay三角化并映射到三维空间,得到三维人脸模型。基于鼻子区域的凹凸特性,确定鼻子大致区域。对区域内空洞进行填补,并采用形态滤波方法对鼻子边缘进行光滑以得到准确的鼻子特征与特征点。通过对不同三维人脸数据的鼻子特征点检测与定位,表明了所提方法的有效性和可靠性。 展开更多
关键词 特征检测 离散曲率 三维人脸模型 人脸识别 散乱数据
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基于UV位置图的视频三维人脸表情克隆
16
作者 崔时雨 申冲 +2 位作者 齐畅 刘川 张满囤 《郑州大学学报(理学版)》 CAS 北大核心 2023年第1期49-56,共8页
为了解决三维人脸表情克隆时的准确性与实时性问题,提出了一种基于UV位置图的视频三维人脸表情克隆方法。首先逐帧读取视频进行人脸检测,然后裁剪出人脸区域,输入到位置图回归网络中得到UV位置图,最后根据UV位置图获得人脸关键点三维信... 为了解决三维人脸表情克隆时的准确性与实时性问题,提出了一种基于UV位置图的视频三维人脸表情克隆方法。首先逐帧读取视频进行人脸检测,然后裁剪出人脸区域,输入到位置图回归网络中得到UV位置图,最后根据UV位置图获得人脸关键点三维信息,驱动三维人脸模型产生变形,完成人脸表情克隆。为了提高克隆效果,构建了基于Ghost瓶颈的轻量级网络,并根据人脸肌肉运动规律与表情变化特征设计了一种新的人脸分区方式及权重,结合Wing Loss损失函数,对卷积神经网络模型进行训练。使用所提算法与其他算法在AFLW2000-3D、COFW-68数据集上进行对比实验,结果表明,所提算法提高了人脸关键点检测的准确率,能够有效解决视频三维人脸表情克隆的准确性与实时性问题。 展开更多
关键词 表情克隆 UV位置图 人脸关键点检测 卷积神经网络 三维人脸模型
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3D通用人脸模型的自适应算法及应用 被引量:2
17
作者 于建涛 林晓明 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2005年第20期67-69,73,共4页
利用3D人脸建模的方法进行人脸识别有效地克服了2D人脸识别系统中识别率易受光照、姿态、表情影响的缺陷。文章采用一种依据人脸图像对3D通用人脸模型进行自适应调整的有效算法,构造出特定的人脸模型并运用于人脸识别中。通过比较从人... 利用3D人脸建模的方法进行人脸识别有效地克服了2D人脸识别系统中识别率易受光照、姿态、表情影响的缺陷。文章采用一种依据人脸图像对3D通用人脸模型进行自适应调整的有效算法,构造出特定的人脸模型并运用于人脸识别中。通过比较从人脸图像中估算出的特征点与通用人脸模型在图像平面上的投影点之间的关系,对3D通用人脸模型进行全局和局部调整,以适应人脸中眼、口、鼻的个性化特征。最后以一个实例说明了此算法的应用。 展开更多
关键词 人脸识别 特征点估计 三维通用人脸模型 全局调整 局部调整
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复杂光照下的人脸姿态估计 被引量:4
18
作者 董兰芳 任乐乐 董玉德 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2016年第3期598-602,共5页
人脸姿态估计是人机交互和人脸识别领域的一项关键研究内容,为了提高复杂光照下姿态估计的正确率,提出一种基于层次支持向量机(SVM)的估计方法.首先通过读取三维人脸模型,添加多种光照,并进行不同角度的投影变换生成训练样本图像;然后... 人脸姿态估计是人机交互和人脸识别领域的一项关键研究内容,为了提高复杂光照下姿态估计的正确率,提出一种基于层次支持向量机(SVM)的估计方法.首先通过读取三维人脸模型,添加多种光照,并进行不同角度的投影变换生成训练样本图像;然后对训练样本图像进行大小归一化,伽马矫正,高斯差分滤波等预处理并提取方向梯度直方图(HOG)特征;最后采用层次支持向量机训练人脸姿态分类器,并利用该分类器对一幅具有复杂光照的输入图像估计人脸姿态.在Color FERET数据库上的实验表明,该方法能较好的估计复杂光照下的人脸姿态. 展开更多
关键词 三维人脸模型 人脸姿态估计 图像预处理 方向梯度直方图 支持向量机
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基于可形变规范化点云的三维人脸重建
19
作者 刘姝 张宇峰 +2 位作者 王科选 潘昱杉 王皓 《小型微型计算机系统》 2025年第12期2927-2933,共7页
为了从单幅二维人脸图像中重建出高质量的三维人脸模型,本文提出一种可形变规范化点云的三维人脸重建方法DNPR.DNPR跳出显式人脸先验模型的固定拓扑方式,将人脸表示为规范空间中与姿态无关的几何形状和外观的点云,通过优化规范空间中的... 为了从单幅二维人脸图像中重建出高质量的三维人脸模型,本文提出一种可形变规范化点云的三维人脸重建方法DNPR.DNPR跳出显式人脸先验模型的固定拓扑方式,将人脸表示为规范空间中与姿态无关的几何形状和外观的点云,通过优化规范空间中的可学习点,使其在映射空间和着色空间中进行有效的变形和渲染,加速向目标人脸形状收敛,且训练后期的密集点可以很好地再现纹理细节.在IMavatar提供的基准数据集上的对比实验表明,DNPR的平均结构相似性达到0.854,平均峰值信噪比达到23.863,相较于多数传统隐式重建方法,表现出一定的优势.且训练速度为0.06h/轮次,相比于PointAvatar提高了4个百分点. 展开更多
关键词 三维人脸模型 可形变规范化点云 映射空间 着色空间
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深度人脸识别的光照分析 被引量:7
20
作者 李文 刘艳丽 邢冠宇 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第1期74-83,共10页
光照是影响人脸识别效果的重要因素,针对当前人脸数据建库技术构建满足光照分析需求的数据库难度较大的问题,开展基于三维人脸模型的深度人脸识别光照分析研究.首先,借助三维人脸模型,根据人脸基图像表示理论提出一种对应任意光照的人... 光照是影响人脸识别效果的重要因素,针对当前人脸数据建库技术构建满足光照分析需求的数据库难度较大的问题,开展基于三维人脸模型的深度人脸识别光照分析研究.首先,借助三维人脸模型,根据人脸基图像表示理论提出一种对应任意光照的人脸图像生成方法,用于构建光照分析所需的人脸图像库;然后,利用构建的多光照人脸图像库分析不同光照采样方案对人脸识别模型性能的影响,探索建库所需的最优光照采样方案;最后,借助虚拟数据具有准确光照标注的优势,基于多任务学习框架测试不同光照标注方法对识别网络训练效果的影响,进一步提高深度人脸识别网络对光照变化的鲁棒性.通过在虚拟数据和真实数据上开展的不同光照采样方案及标注方法对人脸识别模型性能影响的实验得出,使用适量基图像光照构建数据库是一种有效的光照采样方案,而准确的光照标注可进一步提升人脸识别率,对应的识别模型在具备极端光照的测试集上的人脸识别率可达98%以上.该研究提高了深度人脸识别模型的性能,为构建人脸图像库的光照采样策略和光照标注方法提供了依据. 展开更多
关键词 人脸三维模型 人脸图像建库 光照分析 人脸识别 深度学习
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