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颅骨面貌真实感处理关键技术研究

作 者: 霍青松
导 师: 周明全
学 校: 西北大学
专 业: 计算机软件与理论
关键词: 人脸建模 真实感 网格变形 网格着色
分类号: TP391.41
类 型: 硕士论文
年 份: 2009年
下 载: 104次
引 用: 5次
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内容摘要


面貌真实感三维人脸处理已成为计算机图形学领域研究的一个热点。本文将面貌真实感三维人脸处理技术引入基于颅骨的面貌复原过程,研究表现三维真实感人脸的年龄、肤色等个性化信息,简单、快捷的绘制合成等关键技术,实现基于颅面形态的三维人脸复原模型的真实感处理,具有重要的理论意义和实际应用价值。研究的主要进展有:(1)总结分析了面貌真实感处理的研究内容与国内外研究现状进展,归纳提出了面貌真实感处理需要解决的五大关键问题。(2)实现了基于微分坐标的三维真实感人脸年龄特点表现技术,从而增加了颅面复原模型的年龄细节信息,有效的提高了三维人脸的真实感效果。(3)提出了一种基于颜色传递以及纹理贴图技术的人脸皮肤的快速变化方法,实现了真实感人脸肤色的快速绘制,同时也为颜色传递技术提供了一种新的应用方式。(4)提出了一种新的所见即所得的交互式三维人脸绘制方式。与现有的绘制技术不同,用户可以通过人机交互的方式进行人脸绘制过程。实验表明,该交互式绘制方法简单易用,开拓了三维人脸绘制的新思路。(5)结合面貌真实感处理的实际需要,以Visual C++6.0和基于OpenGL的三维图形库VTK为工具,设计完成了计算机辅助面貌真实感处理系统,实现了本文所涉及的相关真实感处理技术。

全文目录


摘要  3-4
ABSTRACT  4-6
目录  6-8
第一章 绪论  8-23
  1.1 课题背景与研究意义  8-11
    1.1.1 研究内容及意义  8-9
    1.1.2 本研究应用领域  9-11
  1.2 国内外研究现状  11-17
    1.2.1 真实感三维人脸建模  12-15
    1.2.2 面貌个性化处理技术  15-17
  1.3 特征点标定  17-19
    1.3.1 人脸特征点的定义  17-18
    1.3.2 人脸特征点的标定  18-19
  1.4 面貌真实感处理关键技术比较  19-22
  1.5 论文的组织结构  22
  1.6 本章小结  22-23
第二章 基于微分坐标的三维真实感人脸年龄特点表现技术  23-32
  2.1 人脸随年龄变化特点  23-24
  2.2 网格变形技术概述  24-25
  2.3 基于微分坐标的三维真实感人脸年龄特点表现技术  25-31
    2.3.1 基于拉普拉斯算子的微分坐标变形算法  25-29
    2.3.2 年龄细节表现算法  29-30
    2.3.3 实验结果  30-31
  2.4 本章小结  31-32
第三章 基于纹理绘制的三维真实感人脸皮肤特点表现技术  32-39
  3.1 纹理贴图技术简介  32
  3.2 基于人脸纹理贴图的肤色快速变化方法  32-36
    3.2.1 颜色传递概述  33-35
    3.2.2 肤色变化算法  35-36
  3.3 实现算法描述  36-37
  3.4 实验结果  37-38
  3.5 本章小结  38-39
第四章 一种所见即所得的交互式三维人脸绘制技术  39-50
  4.1 现有的真实感绘制技术  39-40
  4.2 交互式三维人脸绘制技术  40-48
    4.2.1 非参数化纹理映射  40-41
    4.2.2 实现算法  41-48
  4.3 实验结果及分析  48-49
  4.4 本章小结  49-50
第五章 系统设计与实现  50-55
  5.1 系统功能及总体框架  50-52
    5.1.1 系统主要功能  50-51
    5.1.2 系统总体框架  51-52
  5.2 系统实现  52-53
    5.2.1 开发工具  52-53
    5.2.2 系统界面  53
  5.3 开发与运行环境  53-54
    5.3.1 开发环境  53
    5.3.2 运行环境  53-54
  5.4 本章小结  54-55
第六章 总结与展望  55-57
  6.1 本文工作总结  55-56
  6.2 前景展望  56-57
参考文献  57-62
致谢  62-63
攻读硕士期间的研究成果  63

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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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