摘要

人脸姿态估计在人脸识别、人机交互和面部表情分析等领域应用广泛,其中一个重要的指标是人脸姿态估计的精度。针对获取的三维(3D)人脸模型存在偏转角度的问题,提出一种基于对称平面的3D人脸姿态估计算法。依据人脸具有的左右对称性来提取对称平面,进而计算对称轮廓;将对称平面与yoz坐标平面对齐,获得首次姿态调整结果;将对称轮廓两端点构成的向量调整到与y坐标轴平行,获得第二次姿态调整结果。综合两次调整,得出姿态估计结果。以面部模型绕y坐标轴旋转的β角作为评价指标来评价算法的准确性,利用BJUT-3D人脸数据库,生成12个偏航角度下的人脸点云模型,将其作为测试的数据集进行实验。实验结果表明,在-30°~30°范围内,所提方法的β值的平均绝对误差不超过0.55°,其相较于其他基于特征点的人脸姿态估计算法具有更高的精度。