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基于多幅照片的人体三维重建系统的设计与实现
作 者: 盛伟
导 师: 万琳
学 校: 华中科技大学
专 业: 软件工程
关键词: 人体三维重建 特征点三维重建 分部位逐层重建 纹理贴图
分类号: TP391.41
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
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内容摘要
人体三维建模表示根据所获得的人体三维数据,建立具有真实感的三维人体模型。人体三维建模的主要研究方向有两种:第一种使用各种人体数据采集方法获得真实人体的数据信息,然后对这些数据进行处理,完全绘制三维人体模型。第二种方法是人体三维重建,即根据所获取的真实人体的数据,对标准三维人体模型重建,得到具有真实感的三维人体模型。相对而言,第一种方法的建模精度较高,但建模成本也高。如何在成本较低的情况下,获得精度较高的三维人体模型已成为现今研究的热点之一。基于多幅照片的人体三维重建,借助基于特征点的人体三维重建方法的思想,提取图片中人体的相关数据,对标准人体模型进行重建。如果仅仅依靠基于特征点的人体三维建模方法,只能够得到与照片中人体轮廓大体相似的三维人体模型。针对基于特征点的人体三维重建方法的不足,首先对经过特征点调整后的三维人体模型进行剖切,分成头、脖、躯干、手臂、手掌、腿、脚几个部位。然后对图片进行预处理,提取图片轮廓并把轮廓分为头、脖、躯干、手臂、手掌、腿、脚几个部位,采取坐标加部位标志的存储结构存储轮廓点数据。将模型中各个部位对应于所提取轮廓数据的各个部位,然后进行分部位逐层重建,得到最终的三维人体模型。最后对所得的三维人体模型按各部位,对应图片中相应部位的坐标,提取真人的纹理信息,加载到三维人体模型上,得到具有真人纹理及高相似度形态的三维人体模型。实验结果表明:在特征点重建的基础上,继续对三维人体模型进行分部位逐层重建,重建后的三维人体模型在在保证低成本、高效率的前提下,具有更高的建模精度。
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全文目录
摘要 4-5 ABSTRACT 5-9 1 绪论 9-14 1.1 研究的目的和意义 9-10 1.2 国内外研究现状 10-12 1.3 本文的主要研究内容 12-13 1.4 论文的组织安排 13-14 2 关键技术综述 14-21 2.1 图像预处理技术 14-15 2.2 人体建模方法介绍 15-18 2.3 OpenGL 三维图形软件包介绍 18-20 2.4 本章小结 20-21 3 人体三维重建系统分析与设计 21-41 3.1 3DS 文件结构分析 21-24 3.2 人体三维重建系统的总体设计 24-26 3.3 人体三维重建系统的功能设计 26-40 3.4 本章小结 40-41 4 人体三维重建系统的实现 41-53 4.1 开发环境的选择 41-42 4.2 人体三维模型数据结构的定义 42-46 4.3 系统功能模块的实现 46-51 4.4 实验结果及分析 51-52 4.5 本章小结 52-53 5 总结与展望 53-55 5.1 全文总结 53-54 5.2 展望 54-55 致谢 55-56 参考文献 56-59
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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机的应用 > 信息处理(信息加工) > 模式识别与装置 > 图像识别及其装置
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