本發(fā)明專利技術(shù)適用表情采集技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種面部表情采集系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括調(diào)整架組件、與所述調(diào)整架組件連接的探測器組件，所述探測器組件包括兩個探測器；采用雙鏡頭對人臉面部表情進行立體采集，并采用調(diào)整架組件進行精確定位，為判斷被測者的心理學和生物學研究提供了高精度的技術(shù)手段。高精度的技術(shù)手段。高精度的技術(shù)手段。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
面部表情采集系統(tǒng)
[0001]本專利技術(shù)屬于表情采集
，尤其涉及一種面部表情采集系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
[0002]人臉面部表情識別技術(shù)是心理學及生物特征識別等領(lǐng)域的重要交叉課題，也是近年來的一個研究熱點。但是面部表情的復雜、微妙等特征增大了識別難度。其主要表現(xiàn)在人臉面部表情識別的準確性不夠，造成面部關(guān)鍵部位的特征定位不準確，從而給表情的特征提取與識別造成困難。
[0003]目前，面部表情采集系統(tǒng)的研究主要是基于光學探測器采集到的二維平面圖像，通過二維圖像采集人臉面部表情，再利用計算機方法對其特征進行提取和識別。但是由于面部表情非常復雜，傳統(tǒng)圖像不能探測到微小的面部特征，導致后續(xù)計算機數(shù)據(jù)處理無法提取到更豐富的特征，造成研究范圍和科研成果受限。
技術(shù)實現(xiàn)思路
[0004]本專利技術(shù)的目的在于提供一種面部表情采集系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中人臉面部表情采集不夠精細的技術(shù)問題。
[0005]本專利技術(shù)提供了一種面部表情采集系統(tǒng)，包括調(diào)整架組件、與所述調(diào)整架組件連接的探測器組件，所述探測器組件包括兩個探測器。
[0006]優(yōu)選的，所述調(diào)整架組件包括X軸移動組件和Y軸移動組件。
[0007]優(yōu)選的，所述X軸移動組件包括X軸光柵位移傳感器、X軸驅(qū)動電機、X軸導軌；所述Y軸移動組件包括Y軸光柵位移傳感器、Y軸驅(qū)動電機、Y軸導軌。
[0008]優(yōu)選的，所述X軸移動組件還包括X軸移動框架、X軸絲杠組件；所述Y軸移動組件還包括Y軸移動框架、Y軸絲杠組件。
[0009]優(yōu)選的，所述兩個探測器均包括鏡頭、面陣探測器、調(diào)焦位移機構(gòu)、探測器支撐框架，所述鏡頭、面陣探測器、調(diào)焦位移機構(gòu)均安裝于所述探測器支撐框架中。
[0010]優(yōu)選的，所述調(diào)焦位移機構(gòu)包括調(diào)焦光柵位移傳感器。
[0011]本專利技術(shù)示出的面部表情采集系統(tǒng)采用雙鏡頭對人臉面部表情進行立體采集，并采用調(diào)整架組件進行精確定位，為判斷被測者的心理學和生物學研究提供了高精度的技術(shù)手段。
附圖說明
[0012]圖1是本專利技術(shù)實施例示出的面部表情采集系統(tǒng)中調(diào)整架組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2是本專利技術(shù)實施例示出的面部表情采集系統(tǒng)中探測器組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖3是本專利技術(shù)實施例的示出的被試者坐標系示意圖。
[0015]圖4是本專利技術(shù)實施例的示出的對被試者坐標系的位置進行信息采集的示意圖。
[0016]圖中的附圖標記表示為：
[0017]機體框架1、Y軸移動框架2、X軸移動框架3、X軸驅(qū)動電機4、X軸絲杠組件5、探測器組件6、X軸導軌7、X軸光柵位移傳感器8、Y軸光柵位移傳感器9、Y軸絲杠組件10、Y軸導軌11、Y軸驅(qū)動電機12、探測器支撐框架13、鏡頭14、探測器15、探測器16、調(diào)焦位移機構(gòu)17、調(diào)焦光柵位移傳感器18、面陣探測器19。
具體實施方式
[0018]為了使本專利技術(shù)的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本專利技術(shù)進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本專利技術(shù)，并不用于限定本專利技術(shù)。
[0019]以下結(jié)合具體實施例對本專利技術(shù)的具體實現(xiàn)進行詳細描述：
[0020]如附圖1-2所示，本實施例提供的面部表情采集系統(tǒng)包括調(diào)整架組件、與所述調(diào)整架組件連接的探測器組件，所述探測器組件包括兩個探測器。
[0021]調(diào)整架組件通過移動可對探測器組件進行位置調(diào)節(jié),從而可以從不同位置對被試者進行表情樣本采集，并記錄當前采集的實時位置。
[0022]具體的，調(diào)整架組件包括X軸移動組件和Y軸移動組件，也還可包括機體框架1。
[0023]通過X軸移動組件和Y軸移動組件,分別對探測器組件在X軸方向和Y軸方向上的位置進行調(diào)節(jié)。
[0024]具體的，X軸移動組件包括X軸光柵位移傳感器8、X軸驅(qū)動電機4、X軸導軌7；Y軸移動組件包括Y軸光柵位移傳感器9、Y軸驅(qū)動電機12、Y軸導軌11。
[0025]通過X軸驅(qū)動電機4驅(qū)動探測器組件沿著X軸導軌7移動，以改變探測器組件在X軸方向的位置，并且通過X軸光柵位移傳感器8記錄當前的X軸位置信息；通過Y軸驅(qū)動電機12驅(qū)動探測器組件沿著Y軸導軌11移動，以改變探測器組件在Y軸方向的位置，并且通過Y軸光柵位移傳感器9記錄當前的Y軸位置信息。
[0026]可選的，X軸移動組件還包括X軸移動框架3、X軸絲杠組件5；Y軸移動組件還包括Y軸移動框架2、Y軸絲杠組件10。當移動X軸移動框架3或Y軸移動框架2時，通過X軸驅(qū)動電機4、Y軸驅(qū)動電機12帶動X軸絲杠組件5、Y軸絲杠組件10實現(xiàn)探測器組件的移動。
[0027]探測器組件包括兩個探測器，即探測器15、探測器16。
[0028]兩個探測器的結(jié)構(gòu)相同，具體的，以探測器15為例，探測器15包括鏡頭14、面陣探測器19、調(diào)焦位移機構(gòu)17、探測器支撐框架13，所述鏡頭14、面陣探測器19、調(diào)焦位移機構(gòu)17均安裝于所述探測器支撐框架13中。
[0029]其中，調(diào)焦位移機構(gòu)17包括調(diào)焦光柵位移傳感器18，以記錄調(diào)焦后的焦面位置。
[0030]本系統(tǒng)采用雙鏡頭對人臉面部表情進行立體采集，并采用調(diào)整架組件進行精確定位，為判斷被測者的心理學和生物學研究提供了高精度的技術(shù)手段。
[0031]可選的，在進行人臉面部表情的采集時，采用被試者坐標系，被試者坐標系為以被試者面部中心為坐標系原點的點光源，點光源分布在被試者的周圍，坐標為被試者坐標系下預(yù)先測定如圖3所示。
[0032]為保證足夠的視場和分辨率，需要確定探測器鏡頭的F數(shù)為4，較大的F數(shù)可以獲得較大的視場，提高人臉識別的觀測范圍，同時具有足夠的分辨率；為了能達到預(yù)期的人臉識別精度及足夠的觀測范圍，需要探測器的像元數(shù)為2kX2k，像元尺寸為5μm。
[0033]為達到高精度的3D立體表情識別數(shù)據(jù)，用傳統(tǒng)方法對所述光電探測裝置進行面陣相機標定，得到所述光電探測裝置的相機主距和主點位置，并對所述光電探測裝置進行畸變校正，得到所述面陣CCD成像探測器上每一行列像元的實際位置。再通過被試坐標系下的固定點對相機的位置、姿態(tài)進行實時定向，最后通過實時標定的主距和主點以及相機位置通過計算得到3D立體圖像。
[0034]下面將對采用本系統(tǒng)進行人臉面部表情的使用原理進行詳細描述。
[0035]在采用本系統(tǒng)進行人臉面部表情的采集時，讀數(shù)前需要預(yù)先記錄X軸光柵位移傳感器8、Y軸光柵位移傳感器9的位置信息，X軸和Y軸的信息為初始位置(x0，y0)。當移動框架(X軸或Y軸)移動時，通過X軸驅(qū)動電機4、Y軸驅(qū)動電機12帶動X軸絲杠組件5、Y軸絲杠組件10實現(xiàn)探測器組件的移動，X和Y調(diào)整架組件上分別帶有光柵位移讀數(shù)裝置，通過讀取光柵位移傳感器的光柵位置信號記錄調(diào)整架組件的當前位置(xi，yi)，通過和初始位置(x0，y0)比較得到(Δx，Δy)，分別將相機攝影中心的初始位置(Xsi0，Ysi0)相疊加得到實時的攝影中心位置(Xsi0+Δx，Ysi0+Δy),本發(fā)本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
【技術(shù)特征摘要】
1.一種面部表情采集系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括調(diào)整架組件、與所述調(diào)整架組件連接的探測器組件，所述探測器組件包括兩個探測器。2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述調(diào)整架組件包括X軸移動組件和Y軸移動組件。3.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述X軸移動組件包括X軸光柵位移傳感器、X軸驅(qū)動電機、X軸導軌；所述Y軸移動組件包括Y軸光柵位移傳感器、Y軸驅(qū)動電機、Y軸導軌。4.如權(quán)利要...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：畢超，吳巖，張友，王建中，鄭彩俠，
申請(專利權(quán))人：東北師范大學，
類型：發(fā)明
國別省市：
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