机器视觉学习系列五:增强现实

项目背景: 定位人脸特征点,进行人脸位姿估计,叠加眼镜模型或者头发模型,完成增强现实;已有成熟的有标识物库artoolkit,这个还是不错的,针对任何特定图案,略微修改一下,即可实现需要的效果;不过,对于无显著标识物的(即是采用自然标识物的),该库不就太行了,需要自己来完成略微;

具体实施方案:

1、标定摄像机参数,基于双目立体视觉,分别获得两个摄像机的相关参数,基于张正友的经典标定理论;

2、对于新出现的人脸,首先基于步骤3获得人脸的特征点,然后基于双目视觉进行特征点的三维重建;

3、获取人脸特征点,基于ASM/AAM算法,该算法原理不是很复杂,不过能找到的源码,貌似效果一般,达不到老外的那种效果。对于清晰图像,首先获得

人脸的眼角和嘴角等特征点,作为AAM搜索的初始位置,然后在搜索,效果可以提升一部分;

4、基于单个相机获得人脸特征点和步骤2已获得相应点的三维坐标,获得人脸的位姿,即平移和旋转矩阵;

5、坐标系变换,获得人脸在相机坐标系下的位资关系;

6、基于openGL,加载3D模型,把模型坐标系也变换到相机坐标系;

7、获得最终的增强现实效果图,主要是基于OPENGL的视角变换显示;


不足:该项目最终的效果不理想,效果初步达到了,但是模型和人脸之间存在缝隙,体验很不好,分析了原因,主要还是人脸特征点的精确定位,

没有精准的参考点,增强现实就无法达到理想效果;进两年,陆续也发现别的较好的人脸特征点检测方法,能找到相关源码的,均进行了测试,但是感觉人脸特征点还是不准,

哎,期望有一天能找到一个好的人脸特征点检测算法;

最近face++,看起来很不错,可行无法在项目中测试,继续等待-----

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