Matlab实现的3DMM_edges人脸识别算法

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1. 算法名称:3DMM_edges 2. 实现语言:Matlab 3. 功能描述:该Matlab代码实现了一种算法,旨在使用边缘特征将3D变形模型(3D Morphable Model,简称3DMM)自动拟合到单个图像上。这种拟合是通过识别图像中的界标(landmarks,即特征点)和边缘特征来实现的。 4. 算法特点: - 自动拟合:算法能够自动地将3DMM与图像进行匹配,无需手动调整。 - 边缘特征利用:算法特别关注于图像中的边缘特征,这是3D模型拟合的关键因素之一。 - 界标检测:算法使用界标检测器来辅助定位图像中的关键点,进一步提高拟合的准确性。 5. 应用场景:3DMM_edges算法主要应用于人脸识别领域,可以用于增强现实、安全验证、身份识别等多种场景。 6. 开源情况:代码库标签显示为“系统开源”,表明该代码库是公开可获取的,开发者和研究人员可以自由地下载、使用和修改代码。 7. 运行环境与依赖: - Matlab运行环境:需要使用Matlab软件来执行该代码。 - 库文件:3DMM_edges-master文件夹包含了算法运行所需的所有Matlab脚本和函数。 - 演示文件:运行demo.m脚本可以演示算法的基本使用方法。 - 定量实验:通过运行Evaluation.m脚本可以重现论文中的定量实验。 8. 引用文献: - 在研究中使用此代码时需要引用两篇重要文献: A. Bas, WAP; Smith, T.; Bolkart, T.; Wuhrer, S. "将3D可变形模型拟合到边缘:硬和软对应之间的比较"。ACCV面部信息学研讨会,LNCS卷10117,第377-391页,2016年。 B. Zhu, X.; Ramanan, D. "IEEE计算机视觉和模式识别会议(CVPR)会议录,2012年","野外的人脸检测,姿态估计和界标定位"。 9. 使用说明: - 用户下载并解压3DMM_edges-master压缩包后,应按照Matlab的目录结构和脚本要求来配置环境。 - 用户可以根据自己的需求修改代码中的参数,以适应不同的图像和拟合条件。 - demo.m文件提供了基本算法的演示,而Evaluation.m文件用于进行实验和验证算法性能。 10. 发展状况: - 当前版本的代码已经可以运行,但开发者提醒这是一个开发中的项目,未来可能会有更多功能和改进被加入到该代码库中。 11. 扩展能力: - 该代码库目前可能只支持使用3DMM进行人脸模型的拟合,但未来可能会添加与其它可变形模型相关的脚本和功能。 12. 代码结构与组成: - 代码库可能包含多个函数和脚本文件,它们负责不同的任务,如图像加载、特征点检测、边缘检测和模型拟合等。 - 用户可以参考代码注释和结构来理解算法的工作流程,并根据需要对特定部分进行调整或扩展。 13. 适用人群: - 该代码库对于从事计算机视觉、机器学习和人脸识别研究的学者和学生尤其有价值。 - 研究人员可以使用该代码进行人脸相关的分析、开发新的算法,或者在现有算法基础上进行创新。 - 开发人员可以利用该代码库构建更为复杂的应用,如增强现实、智能监控等。 总结,Matlab人脸识别代码-3DMM_edges是一个开源项目,其核心是一个基于3D变形模型的边缘特征人脸识别算法。该算法能够自动化地将3D模型拟合到人脸图像上,支持界标检测和边缘拟合,可用于多种人脸识别应用。代码库还提供了演示和实验脚本以帮助用户理解和应用该算法。

将下面这段代码改用python写出来: clear all; close all; fdir = '../dataset/iso/saii/'; %Reconstruction parameters depth_start = 710; depth_end = 720; depth_step = 1; pitch = 12; sensor_sizex = 24; focal_length = 8; lens_x = 4; lens_y = 4; %% import elemental image infile=[fdir '11.bmp']; outfile=[fdir, 'EIRC/']; mkdir(outfile); original_ei=uint8(imread(infile)); [v,h,d]=size(original_ei); %eny = v/lens_y; enx = h/lens_x; % Calculate real focal length %f_ratio=36/sensor_sizex; sensor_sizey = sensor_sizex * (v/h); %focal_length = focal_length*f_ratio; EI = zeros(v, h, d, lens_x * lens_y,'uint8'); for y = 1:lens_y for x = 1:lens_x temp=imread([fdir num2str(y),num2str(x),'.bmp']); EI(:, :, :, x + (y-1) * lens_y) = temp; end end %Reconstruction [EIy, EIx, Color] = size(EI(:,:,:,1)); %% EI_VCR time=[]; for Zr = depth_start:depth_step:depth_end tic; Shx = 8*round((EIx*pitch*focal_length)/(sensor_sizex*Zr)); Shy = 8*round((EIy*pitch*focal_length)/(sensor_sizey*Zr)); Img = (double(zeros(EIy+(lens_y-1)*Shy,EIx+(lens_x-1)*Shx, Color))); Intensity = (uint16(zeros(EIy+(lens_y-1)*Shy,EIx+(lens_x-1)*Shx, Color))); for y=1:lens_y for x=1:lens_x Img((y-1)*Shy+1:(y-1)*Shy+EIy,(x-1)*Shx+1:(x-1)*Shx+EIx,:) = Img((y-1)*Shy+1:(y-1)*Shy+EIy,(x-1)*Shx+1:(x-1)*Shx+EIx,:) + im2double(EI(:,:,:,x+(y-1)*lens_y)); Intensity((y-1)*Shy+1:(y-1)*Shy+EIy,(x-1)*Shx+1:(x-1)*Shx+EIx,:) = Intensity((y-1)*Shy+1:(y-1)*Shy+EIy,(x-1)*Shx+1:(x-1)*Shx+EIx,:) + uint16(ones(EIy,EIx,Color)); end end elapse=toc time=[time elapse]; display(['--------------- Z = ', num2str(Zr), ' is processed ---------------']); Fname = sprintf('EIRC/%dmm.png',Zr); imwrite(Img./double(Intensity), [fdir Fname]); end csvwrite([fdir 'EIRC/time.csv'],time);

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