3D人臉建模與姿態(tài)識別的研究及其在路考系統(tǒng)中的應用.pdf

1、在計算機視覺研究領域中，如何利用計算機對感興趣的物體進行定位、描述以及相應的研究是一項十分重要的研究內(nèi)容。人臉，作為我們?nèi)粘Ｉ钪杏糜谇楦斜磉_與互相交流的最直接最重要的載體以及人們區(qū)分個體之間的有效手段，自然也就成為了計算機視覺中的一個重要的研究對象。與人臉相關的應用也十分的廣泛。其中，以科目三路面考試監(jiān)測與評估系統(tǒng)為代表的路考系統(tǒng)就運用到了人臉圖像處理技術(shù)來對考生頭部進行姿態(tài)分析進而判別考生頭部動作是否違規(guī)。但當前的路考系統(tǒng)都只利用了

2、視頻流中人臉的二維信息來對考生頭部動作進行分析。這些二維信息只是人臉在二維平面上的投影，是人臉所包含的三維信息在平面空間的簡約，存在著信息的丟失，因而在利用這些信息對考生頭部動作進行分析時，存在著一定的局限性。
　　本文以提高科目三路面考試監(jiān)測與評估系統(tǒng)中對考生頭部動作的分析能力為目的，從人臉的三維信息方面著手，利用人臉的三維信息對人臉的姿態(tài)進行識別與分析。因為基于三維信息的人臉姿態(tài)識別所處理的信息包含了人臉的空間信息，這是人臉本

3、身固有的信息，相比于基于二維信息的人臉姿態(tài)識別，其在分析姿態(tài)時所能利用到的信息更多，分析能力更強。
　　本文首先對單張正面無明顯遮擋的目標人臉圖片利用ASM方法提取其人臉特征點信息，并利用所提取出的人臉特征點信息對輕量級的網(wǎng)格類通用三維人臉模型Candide-3進行修改與調(diào)整使之生成對應的特定三維人臉模型，隨后在單張正面人臉圖片中提取出目標人臉的紋理信息，對調(diào)整后的特定三維人臉模型進行紋理映射從而生成具有真實感的三維人臉模型。然后