人脸采集系统和人脸采集方法
【技术领域】
[0001]本发明属于三维重建、数字图像处理领域，具体涉及一种人脸采集系统和人脸采集方法。
【背景技术】
[0002]人的面部特征包含了非常丰富的信息，是身份识别和情感表达的重要方式。人类面部蕴含的情感和心理信息，还可以用于人工智能、认知科学等领域。人眼对于面部细节尤为敏感，以至于一些细微的失真，都会被捕捉到，因此人脸三维重建是一件既富有潜力又蕴含挑战的工作。
[0003]随着人脸三维重建理论和方法的进步，对于采集系统的要求也在不断变化中。近年来基于立体视觉的人脸三维重建技术取得了很大发展，在重建精度上达到亚毫米级别。于此同时，对于采集系统的搭建也有了更高要求。基于立体视觉的三维重建使用多台相机拍摄同一场景，通过计算空间点在不同图像中的视差，还原这些点的空间坐标。完整过程包括图像获取、相机标定、特征提取、立体匹配、三维重建和后处理等。但相关技术中对于人脸三维图像重建的数据精度不高、数据采集效率低。
【发明内容】
[0004]本发明旨在至少解决上述技术问题之一。
[0005]为此，本发明的第一个目的在于提出一种人脸采集系统。
[0006]本发明的第二个目的在于提出一种人脸采集方法。
[0007]为了实现上述目的，本发明一方面的实施例公开了一种人脸采集系统，包括:支架、光源、图像采集阵列和控制系统，所述光源和所述图像采集阵列均安装在所述支架上，所述图像采集阵列包括:第一图像采集组，所述第一图像采集组用于采集第一深度图像，所述第一图像采集组包括多个第一图像采集单元，多个所述第一图像采集单元用于从多个角度采集第一图像;第二图像采集组，所述第二图像采集组用于采集第二深度图像，所述第二图像采集组包括多个第二图像采集单元，多个所述第二图像采集单元用于从多个角度采集第二图像;所述控制系统与所述光源和所述图像采集阵列均连接，用于控制多个所述第一图像采集单元同时采集所述第一图像和多个所述第二图像采集单元同时采集所述第二图像。
[0008]根据本发明实施例的一种人脸采集系统，为人脸三维重建等工作提供丰富的深度和彩色图像，数据精度高、功能丰富、采集效率高。
[0009]另外，根据本发明上述实施例的一种人脸采集系统，还可以具有如下附加的技术特征:
[0010]进一步地，所述光源包括多个发光装置，所述支架包括底座、连接杆和球形光源安装架，所述球形光源安装架和所述底座通过所述连接杆连接，多个所述发光装置分组安装在所述球形光源安装架上，所述球形光源安装架在所述连接杆上可旋转。
[0011]进一步地，每组所述发光装置为5个，每组所述发光装置以十字交叉的方式固定安装所述球形光源安装架的球面上。
[0012]进一步地，所述第一图像的采集位置包括被采集者的头发，所述第二图像的采集位置包括被采集者的脸，所述第一图像的采集图像深度小于所述第二图像的采集图像深度。
[0013]进一步地，所述第一图像采集单元为KinectI相机，所述第二图像采集单元为Flea3相机。
[0014]进一步地，所述控制系统包括服务器和控制电路，所述光源和所述图像采集阵列均与所述控制电路阵列连接，所述服务器与所述控制电路连接。
[0015]为了实现上述目的，本发明一方面的实施例公开了一种人脸采集方法，包括上述的人脸采集系统，并包括以下步骤:A:被采集者进入人脸图像采集地点，将所述图像采集阵列设为非触发模式;B:调整所述第一图像的采集深度，拍摄所述第一图像并存储;C:将多个所述第二图像采集单元均设置为触发模式，所述控制系统控制所述光源和多个所述第二图像采集单元相机同时采集所述第二图像并存储。
[0016]根据本发明实施例的一种人脸采集法方法，为人脸三维重建等工作提供丰富的深度和彩色图像，数据精度高、功能丰富、采集效率高。
[0017]本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
【附图说明】
[0018]本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:
[0019]图1是本发明一个实施例的人脸采集系统结构示意图；
[0020]图2是本发明一个实施例的人脸采集方法的流程图。
【具体实施方式】
[0021]下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0022]在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0023]在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接;可以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0024]参照下面的描述和附图，将清楚本发明的实施例的这些和其他方面。在这些描述和附图中，具体公开了本发明的实施例中的一些特定实施方式，来表示实施本发明的实施例的原理的一些方式，但是应当理解，本发明的实施例的范围不受此限制。相反，本发明的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
[0025]以下结合附图描述根据本发明实施例的人脸采集系统。
[0026]请参考图1，一种人脸采集系统，包括:支架、光源、图像采集阵列和控制系统。光源和图像采集阵列均安装在支架上。图像采集阵列包括:第一图像采集组，第一图像采集组用于采集第一深度图像，第一图像采集组包括多个分散分布在支架上的第一图像采集单元，多个第一图像采集单元用于从多个角度采集第一图像;第二图像采集组，第二图像采集组用于采集第二深度图像，第二图像采集组包括多个分散分布的第二图像采集单元，多个第二图像采集单元用于从多个角度采集第二图像;控制系统与光源和图像采集阵列均连接，用于控制多个第一图像采集单元同时采集第一图像和多个第二图像采集单元同时采集第二