基于單張正面人臉圖像的三維重建研究.pdf

1、本文研究并實(shí)現(xiàn)了基于單張正面圖像的三維人臉重建系統(tǒng)。該系統(tǒng)從人臉視頻中提取正面人臉，對(duì)其進(jìn)行分析，重建出三維人臉形狀，并由紋理映射重建三維紋理，最終以三維效果展示重建人臉。系統(tǒng)具有快速、準(zhǔn)確的重建功能，真實(shí)感高。
　　本文首先介紹了三維人臉重建發(fā)展歷程中的幾類重要模型，接著詳細(xì)介紹了本文實(shí)現(xiàn)的重建系統(tǒng)，分別從特征點(diǎn)定位、形變模型參數(shù)計(jì)算、形狀和紋理重建三個(gè)核心部分進(jìn)行闡述。其中，特征點(diǎn)自動(dòng)定位模塊采用主動(dòng)形狀模型算法，針對(duì)算法初始

2、化導(dǎo)致搜索定位陷入錯(cuò)誤極值的問題，特別地，本文提出基于眼睛定位的初始化方法，提高了算法對(duì)中性表情正面人臉特征點(diǎn)的定位準(zhǔn)確率。在形變模型參數(shù)計(jì)算與擬合中，拋棄傳統(tǒng)形變模型對(duì)形狀和紋理分別建模的思想，僅僅用主成分分析對(duì)形狀進(jìn)行建模和擬合重建，而紋理重建采用本文提出的映射方法，這一改進(jìn)大大減小了重建時(shí)間，實(shí)現(xiàn)了快速三維重建。經(jīng)系統(tǒng)集中測(cè)試，系統(tǒng)在本實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上的單次重建時(shí)間在2s左右，人臉點(diǎn)云平均重建誤差為4.671mm，主觀評(píng)價(jià)真實(shí)度較好結(jié)果