人脸网格/人脸3D重建 face_mesh(毕业设计+代码)

概述

Face Mesh是一个解决方案，可在移动设备上实时估计468个3D面部地标。它利用机器学习（ML）推断3D面部表面，只需要单个摄像头输入，无需专用深度传感器。利用轻量级模型架构以及整个管道中的GPU加速，该解决方案提供实时性能，对于实时体验至关重要。
此外，该解决方案还捆绑了Face Transform模块，弥合了面部地标估计和实用的实时增强现实（AR）应用之间的差距。它建立了一个度量的3D空间，并使用面部地标屏幕位置来估计该空间内的面部变换。

面部变换数据包括常见的3D基元，包括面部姿势变换矩阵和三角形面网格。在底层采用了一种轻量级的统计分析方法，称为Procrustes分析，以驱动强大、高效和可移植的逻辑。分析在CPU上运行，并在ML模型推断之上具有最小的速度/内存占用。

模型算法

我们的机器学习过程由两个实时深度神经网络模型组成，它们共同工作：一个检测器在完整图像上运行，并计算面部位置；一个3D面部地标模型在这些位置上运行，并通过回归预测近似的3D表面。准确地裁剪面部极大地减少了常见数据增强的需求，如由旋转、平移和缩放变化组成的仿射变换。

相反，它使网络能够将大部分容量专注于坐标预测准确性。此外，在我们的管道中，裁剪也可以基于上一帧中识别的面部地标生成，只有当地标模型无法再识别面部存在时，才会调用面部检测器重新定位面部。这种策略类似于我们的解决方案，它使用手掌检测器和手部地标模型。
该管道实现为使用面部地标模块中的面部地标子图的MediaPipe图，使用专用面部渲染器子图进行渲染。面部地标子图在内部使用来自面部检测模块的面部检测子图。

结论和代码

除了面部地标模型外，我们还提供另一个模型，它将注意力集中在语义上有意义的面部区域上，从而更准确地预测唇部、眼睛和虹膜周围的地标，但需要更多计算资源。它可以实现AR化妆和AR操纵等应用。

# For static images:
#全部代码 -----qq1309399183<---------
IMAGE_FILES = []
drawing_spec = mp_drawing.DrawingSpec(thickness=1, circle_radius=1)
with mp_face_mesh.FaceMesh(static_image_mode=True,max_num_faces=1,refine_landmarks=True,min_detection_confidence=0.5) as face_mesh:for idx, file in enumerate(IMAGE_FILES):image = cv2.imread(file)# Convert the BGR image to RGB before processing.results = face_mesh.process(cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_BGR2RGB))# Print and draw face mesh landmarks on the image.if not results.multi_face_landmarks:continueannotated_image = image.copy()for face_landmarks in results.multi_face_landmarks:print('face_landmarks:', face_landmarks)mp_drawing.draw_landmarks(image=annotated_image,landmark_list=face_landmarks,connections=mp_face_mesh.FACEMESH_TESSELATION,landmark_drawing_spec=None,connection_drawing_spec=mp_drawing_styles.get_default_face_mesh_tesselation_style())

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