一種新型人臉3d表情動(dòng)作識(shí)別系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種新型人臉3D表情動(dòng)作識(shí)別系統(tǒng)，包括有用于投影網(wǎng)格的高頻投影儀，用于記錄網(wǎng)格投影在人臉上時(shí)形變的攝像機(jī)，用于記錄網(wǎng)格形變信息的信息存儲(chǔ)模塊以及用于將形變信息進(jìn)行比對(duì)的比對(duì)模塊；攝像機(jī)分別連接比對(duì)模塊與信息存儲(chǔ)模塊，比對(duì)模塊與信息存儲(chǔ)模塊連接。本實(shí)用新型的人臉識(shí)別系統(tǒng)就可以免除對(duì)光線的要求，即使在暗黑環(huán)境下也可使用；當(dāng)關(guān)閉投影儀時(shí)，可以通過高速攝像機(jī)連接的顯示終端觀察拍攝到的人臉高清圖像，觀察人臉的微表情，可以達(dá)到充當(dāng)測(cè)謊儀的目的。
【專利說明】
一種新型人臉3D表情動(dòng)作識(shí)別系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及人臉表情動(dòng)作識(shí)別領(lǐng)域，尤其是一種識(shí)別準(zhǔn)確率高、可以識(shí)別三維動(dòng)作的人臉3D表情動(dòng)作識(shí)別系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]表情識(shí)別技術(shù)有諸多的應(yīng)用，例如應(yīng)用在人機(jī)交互技術(shù)中。
[0003]人機(jī)交互技術(shù)包括機(jī)器通過輸出或顯示設(shè)備給人提供大量有關(guān)信息及提示請(qǐng)示等，人通過輸入設(shè)備給機(jī)器輸入有關(guān)信息及提示請(qǐng)示等，人通過輸入設(shè)備給機(jī)器輸入有關(guān)信息，回答問題等。
[0004]將表情識(shí)別技術(shù)應(yīng)用在人機(jī)交互技術(shù)中，機(jī)器可以得到人更豐富多彩的信息，例如判斷人的喜怒哀樂等，進(jìn)而反饋更多的信息給人。
[0005]表情識(shí)別技術(shù)在測(cè)謊領(lǐng)域也有非常大的應(yīng)用，通過識(shí)別出人臉的微表情，通過微表情的細(xì)微變化，可判斷出人是否在撒謊。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型主要解決的技術(shù)問題在于提供一種尤其是一種識(shí)別高效、快捷以及準(zhǔn)確率高的人臉識(shí)別系統(tǒng)。
[0007]本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案為:
[0008]—種新型人臉3D表情動(dòng)作識(shí)別系統(tǒng)，
[0009]包括有用于投影網(wǎng)格的高頻投影儀，用于記錄網(wǎng)格投影在人臉上時(shí)形變的攝像機(jī)，用于記錄網(wǎng)格形變信息的信息存儲(chǔ)模塊以及用于將形變信息進(jìn)行比對(duì)的比對(duì)模塊；
[0010]所述攝像機(jī)分別連接比對(duì)模塊與信息存儲(chǔ)模塊，所述比對(duì)模塊與信息存儲(chǔ)模塊連接。
[0011]進(jìn)一步地，所述攝像機(jī)包括第一攝像機(jī)、第二攝像機(jī)以及第三攝像機(jī)；
[0012]所述投影儀垂直方向設(shè)置有第二攝像機(jī)，所述第二攝像機(jī)攝像頭方向與投影儀投影方向相同；
[0013]所述第一攝像機(jī)攝像頭方向與第二攝像機(jī)攝像頭方向之間的角度、第三攝像機(jī)攝像頭方向與第二攝像機(jī)攝像頭方向之間的角度均為45°。
[0014]進(jìn)一步地，所述識(shí)別系統(tǒng)還包括有用于照明的高頻LED燈。
[0015]進(jìn)一步地，所述高頻投影儀的開關(guān)頻率與LED燈的開關(guān)頻率相等;所述高頻投影儀的開關(guān)頻率大于200Hz。
[0016]進(jìn)一步地，所述第一攝像機(jī)、第二攝像機(jī)以及第三攝像機(jī)均為高速攝像機(jī)，所述高速攝像機(jī)拍攝頻率為高頻LED燈開關(guān)頻率的2倍。
[0017]進(jìn)一步地，所述投影儀為紅外投影儀。
[0018]進(jìn)一步地，所述第一攝像機(jī)、第二攝像機(jī)以及第三攝像機(jī)均連接有顯示終端。
[0019]進(jìn)一步地，所述信息存儲(chǔ)模塊為數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器。
[0020]本實(shí)用新型的有益效果為:
[0021]高頻LED燈與所述高頻投影儀交替開關(guān)，并且LED燈開通的時(shí)間至少是投影儀開通的5倍;在投影儀打開的期間，攝像機(jī)的快門打開一次，攝像機(jī)拍攝一幀圖像;在LED燈打開的期間，攝像機(jī)的快門打開一次，攝像拍攝一幀圖像。
[0022]攝像機(jī)以400幀/秒的速度交替拍攝紅外投影儀透射的網(wǎng)格和LED燈照明時(shí)普通人臉圖像，從網(wǎng)格圖像中，可以獲取準(zhǔn)確的三維模型；從普通人臉圖像獲得顏色的變化，將兩方面的信息融合得到具有三維變形以及顏色變化的人臉表情的完整信息。
【附圖說明】
[0023]圖1為本實(shí)用新型的一種【具體實(shí)施方式】的主視圖。
[0024]圖2為本實(shí)用新型的一種【具體實(shí)施方式】的俯視圖。
[0025]圖3為本實(shí)用新型的一種【具體實(shí)施方式】的連接圖。
[0026]圖4為本實(shí)用新型的一種【具體實(shí)施方式】的時(shí)序圖。
[0027]圖中:I為紅外投影儀，21為第一攝像機(jī)，22為第二攝像機(jī)，23為第三攝像機(jī)，3為數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，4為比對(duì)模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0028]請(qǐng)同時(shí)參閱圖1、圖2以及圖3，為本實(shí)用新型的一種【具體實(shí)施方式】。
[0029]—種新型人臉識(shí)別系統(tǒng)，包括有用于投影網(wǎng)格的投影儀，投影儀為紅外投影儀I，投影儀旁設(shè)置有攝像機(jī)，攝像機(jī)分別連接比對(duì)模塊4與數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器3，比對(duì)模塊與信息存儲(chǔ)模塊連接。
[0030]攝像機(jī)包括第一攝像機(jī)21、第二攝像機(jī)22以及第三攝像機(jī)23，所述第一攝像機(jī)攝像頭方向與第二攝像機(jī)攝像頭方向之間的角度、第三攝像機(jī)攝像頭方向與第二攝像機(jī)攝像頭方向之間的角度均為45°，第一攝像機(jī)、第二攝像機(jī)以及第三攝像機(jī)均為高速攝像機(jī)，第一攝像機(jī)、第二攝像機(jī)以及第三攝像機(jī)均設(shè)置有紅外攝像頭，第一攝像機(jī)、第二攝像機(jī)以及第三攝像機(jī)均連接有顯示終端。
[0031 ]還包括有用于照明的高頻LED燈，高頻LED燈與投影儀緊挨著放置。
[0032]通過紅外投影儀的投影的網(wǎng)格，當(dāng)這些網(wǎng)格投影到人臉表面時(shí)，因?yàn)槿四槺砻嫫鞴僖约懊娌康陌纪共黄剑W(wǎng)格會(huì)發(fā)生相應(yīng)的扭曲形變，而且因?yàn)槿四樀牟煌?，相?yīng)的網(wǎng)格扭曲形變的程度也不相同，再通過三個(gè)鏡頭方向分別成45°放置的高速攝像機(jī)的拍攝，記錄這些在人臉上變化的網(wǎng)格，再取實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器中的事先記錄的每個(gè)人的網(wǎng)格數(shù)據(jù)通過比對(duì)模塊進(jìn)行比對(duì)，就可相應(yīng)的確定人的身份，完成人臉識(shí)別。
[0033]通過采用紅外投影儀，再通過帶有紅外攝像頭的高速攝像機(jī)，本實(shí)用新型的人臉識(shí)別系統(tǒng)就可以免除對(duì)光線的要求，即使在暗黑環(huán)境下也可使用。
[0034]請(qǐng)參閱圖4，為高頻LED燈、高頻投影儀以及攝像機(jī)快門的時(shí)序圖，高頻LED燈與所述高頻投影儀交替開關(guān)，并且LED燈開通的時(shí)間至少是投影儀開通的5倍;在投影儀打開的期間，攝像機(jī)的快門打開一次，攝像機(jī)拍攝一幀圖像;在LED燈打開的期間，攝像機(jī)的快門打開一次，攝像拍攝一幀圖像。
[0035]攝像機(jī)以400幀/秒的速度交替拍攝紅外投影儀透射的網(wǎng)格和LED燈照明時(shí)普通人臉圖像，從網(wǎng)格圖像中，可以獲取準(zhǔn)確的三維模型；從普通人臉圖像獲得顏色的變化，將兩方面的信息融合得到具有三維變形以及顏色變化的人臉表情的完整信息。
[0036]表情變化的3D視頻可以慢速回放，供分析人員從中獲取人臉的細(xì)微變化，識(shí)別被測(cè)試對(duì)象是否有說謊。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種新型人臉3D表情動(dòng)作識(shí)別系統(tǒng)，其特征在于: 包括有用于投影網(wǎng)格的高頻投影儀，用于記錄網(wǎng)格投影在人臉上時(shí)形變的攝像機(jī)，用于記錄網(wǎng)格形變信息的信息存儲(chǔ)模塊以及用于將形變信息進(jìn)行比對(duì)的比對(duì)模塊； 所述攝像機(jī)分別連接比對(duì)模塊與信息存儲(chǔ)模塊，所述比對(duì)模塊與信息存儲(chǔ)模塊連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型人臉3D表情動(dòng)作識(shí)別系統(tǒng)，其特征在于: 所述攝像機(jī)包括第一攝像機(jī)、第二攝像機(jī)以及第三攝像機(jī)； 所述投影儀垂直方向設(shè)置有第二攝像機(jī)，所述第二攝像機(jī)攝像頭方向與投影儀投影方向相同； 所述第一攝像機(jī)攝像頭方向與第二攝像機(jī)攝像頭方向之間的角度、第三攝像機(jī)攝像頭方向與第二攝像機(jī)攝像頭方向之間的角度均為45°。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型人臉3D表情動(dòng)作識(shí)別系統(tǒng)，其特征在于:所述識(shí)別系統(tǒng)還包括有用于照明的高頻LED燈。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型人臉3D表情動(dòng)作識(shí)別系統(tǒng)，其特征在于: 所述高頻投影儀的開關(guān)頻率與LED燈的開關(guān)頻率相等;所述高頻投影儀的開關(guān)頻率大于200Hz05.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型人臉3D表情動(dòng)作識(shí)別系統(tǒng)，其特征在于:所述第一攝像機(jī)、第二攝像機(jī)以及第三攝像機(jī)均為高速攝像機(jī)，所述高速攝像機(jī)拍攝頻率為高頻LED燈開關(guān)頻率的2倍。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型人臉3D表情動(dòng)作識(shí)別系統(tǒng)，其特征在于:所述投影儀為紅外投影儀。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的新型人臉3D表情動(dòng)作識(shí)別系統(tǒng)，其特征在于:所述第一攝像機(jī)、第二攝像機(jī)以及第三攝像機(jī)均連接有顯示終端。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型人臉3D表情動(dòng)作識(shí)別系統(tǒng)，其特征在于:所述信息存儲(chǔ)模塊為數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器。
【文檔編號(hào)】G06K9/00GK205486164SQ201620059747
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年1月21日
【發(fā)明人】呂盼稂
【申請(qǐng)人】合肥君達(dá)高科信息技術(shù)有限公司