一种基于人脸生物特征的面匹配空间注册方法

摘要

本发明是一种基于人脸生物特征的面匹配空间注册方法。针对人脸表面光滑，纹理单一的特点，搭建了主动式结构光立体视觉系统，进行人脸面部点云的获取。提出并实现了一种基于人脸生物特征的面部点云粗略配准方法，在二维图像空间通过基于统计信息的主动形状模型（ASM）方法识别鼻尖与眼睛；在三维空间通过对局部邻域进行主成分分析识别出对应的鼻尖与眼睛，从而自动获得两个点云的初始配准矩阵。最后基于迭代最近点（ICP）算法，完成点云的精确配准，实现空间注册。

主权项

一种基于人脸生物特征的面匹配空间注册方法，其特征在于它包括以下步骤：（1）在病人空间中结合结构光和双目立体视觉的方法获取病人空间表面三维点云；（2）在二维图像上通过基于统计信息的ASM方法识别鼻尖与眼睛；（3）对术前采集的医学影像图像进行表面重建，获得人头三维模型，在该三维模型上通过对局部邻域进行主成分分析提取面部特征点，对这些特征点进一步聚类识别出对应的鼻尖与眼睛；（4）利用上述步骤（2）和（3）获取的鼻尖与眼睛的对应点，计算人头模型和三维点云之间的初始变化矩阵，再利用最近点算法（ICP）来完成人头三维模型的模型空间和病人空间的点云注册。