一种基于PSFS的近红外人脸3D形貌重构系统

针对非侵犯式人脸3D形貌重构的需求,本文设计了一种基于PSFS的近红外人脸3D形貌重构系统。分析了人脸皮肤在近红外成像条件下的光学属性,系统中利用Oren-Nayar光照明模型来表征其光学属性;相机采集近红外光源照明下的人脸2D图像,结合成像过程中的透视几何变换,构建了2D图像明暗变化与人脸3D形貌相对应的偏微分辐照度方程;该方程可转换为3D形貌梯度函数的二次方程,求解此方程得到H-J类辐照度方程;建立了求解H-J类方程的数值算法,最终获得人脸的3D形貌。实验结果表明,该系统能够有效地实现人脸3D形貌重构,并具有较高的重构精度。

一种新的基于非朗伯PSFS法的人脸形貌重构系统

为满足人脸3D形貌精确重构的需求,设计一种新的基于非朗伯PSFS法的人脸形貌重构系统。使用Oren-Nayar模型对人脸表面的反射属性进行描述,通过相机获取位于镜头入瞳中心处光源照射下的单幅人脸表面灰度图像,在透视投影下建立灰度图像对应的辐照度方程,将辐照度方程转换为Hamilton-Jacobi类偏微分方程,通过建立数值算法进行求解,重构出人脸的3D形貌并进行验证。实验结果表明,该系统可以获得较高的精度。