基于徑向基函數(shù)的三維特定人臉重構的研究.pdf

1、創(chuàng)建逼真的三維人臉模型是計算機圖形學領域一個極富挑戰(zhàn)性的課題。隨著虛擬現(xiàn)實、影視制作、游戲娛樂等應用的發(fā)展，這一研究課題越來越受到人們的關注。三維特定人臉模型重構技術對于快速構建逼真的特定人物模型，進而實現(xiàn)逼真的人物動畫具有重要的理論意義和實用價值。 本文首先介紹了三維人臉模型的應用前景及國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀，并分析和總結了現(xiàn)有的三維人臉建模技術，在此基礎上，提出了基于分層設計的規(guī)則網(wǎng)格的一般人臉模型構建方法，基于特征點模板的人臉特

2、征提取方法，基于徑向基函數(shù)的分層分部位三維特定人臉重構方法和基于正側面人臉照片的近似全視角人臉紋理合成與映射方法，具體內(nèi)容如下： (1)基于分層設計的規(guī)則邏輯網(wǎng)格的一般人臉模型構建方法，該方法根據(jù)人臉的生理結構，從Poser中獲取原始人臉模型數(shù)據(jù)，篩選后取部分數(shù)據(jù)，通過分層設計的規(guī)則邏輯網(wǎng)格方法構造出一般人臉模型。該模型結構簡單，構建操作可參考性好，為特定人臉模型重構奠定了良好的基礎。 (2)基于特征點模板的人臉特征提取

3、方法，由于正側面人臉照片中人臉特征不是一一對應的關系，無法直接從人臉照片中獲取特定人臉的全部三維特征點，因此本文提出了采用正側面人臉特征點模板分別提取正側面人臉照片中人臉特征信息的方法。該方法可方便有效地從圖像中獲取特定人臉的三維特征點。 (3)基于徑向基函數(shù)的分層分部位三維特定人臉重構方法，由于人臉結構復雜，采用單個約束方程構造人臉的方法未能精確地刻劃細致的人臉部位，且計算量大，因此提出了一種基于徑向基函數(shù)的分層分部位三維特定

4、人臉重構方法，實驗結果表明，該方法不僅使重構后的人臉部位更符合自身特征，而且明顯降低了計算量。 (4)基于正側面人臉照片的近似全視角人臉紋理合成及紋理映射方法，分析了傳統(tǒng)的基于正側面人臉照片構建全視角紋理的不足之處，提出了一種近似的全視角人臉紋理合成及紋理映射方法。實驗結果表明，該方法紋理合成簡單有效，紋理映射效果較逼真。 (5)采用面向對象的設計方法，設計實現(xiàn)了一個基于正側面人臉照片的三維人臉重構原型系統(tǒng)。通過原型系統(tǒng)