基于像素點灰度信息的三維人臉建模.pdf

1、真實感三維人臉建模從1974年Park實現(xiàn)人臉模型以來，已經(jīng)經(jīng)歷了30多年的發(fā)展，其中不少算法已經(jīng)趨于成熟，但由于實現(xiàn)條件或者其他因素的限制，還沒有比較成本較低而較通用的成熟算法。 作為正面人臉照片，其包含的人臉信息主要通過其中人臉部分的像素點表現(xiàn)，以前的各種人臉建模方法也是根據(jù)對不同照片里面不同點的位置信息進行加工而得到最終的三維信息，通過對所獲得的三維信息進行建模從而得到三維模型。 人臉部分除去包含的二維位置信息，還

2、包含有色調(diào)、飽和度、亮度等信息，這些信息是以往各種算法所忽略掉的部分，因為這些信息本身并不包含像素點的位置信息。但觀察照片中不同像素點，會發(fā)現(xiàn)像素點的位置和灰度有一定聯(lián)系，本文基于此點提出了一種與以往各種算法不同的算法：基于單張照片，生成真實感三維人臉模型。其主要依據(jù)為基于單張照片的灰度信息，根據(jù)灰度信息的不同，算出該點的切面和法線，從而得出該點的三維信息。根據(jù)不同要求，可得到不同數(shù)量的點數(shù)，從而生成逼真度不同的真實感三維人臉模型。

3、 基于灰度信息的人臉建模算法，大致按照下列步驟完成： (1)對照片預處理； (2)獲取處理過的照片中像素點的灰度值與真實人臉在該點處傾斜信息； (3)通過傾斜信息計算出人臉照片中點的三維坐標； (4)對位置特殊的點(特征點)求取三維坐標信息； (5)根據(jù)特征點的三維信息，生成三維模型； (6)對建好的三維模型進行紋理映射。 本文算法基于單張正面照片人臉灰度信息，對數(shù)據(jù)的輸入要求

4、低，僅需一張普通正面人臉照片即可，條件容易滿足，因而算法具有通用性。相對于其他算法，本算法要求輸入簡單，不需要人物在場，普通人物證件照即可滿足要求。而人物證件照獲取簡單，而且拍攝要求一致，因而本算法可滿足大部分情況下的基于正面照片的人臉建模，而不會出現(xiàn)大的失真。 本算法可以應用在很多場合，如三維動畫電影、游戲產(chǎn)業(yè)、虛擬人合成等方向，這些方向都是當下有著廣闊發(fā)展前景的產(chǎn)業(yè)。如三維動畫電影、三維網(wǎng)絡游戲，有著廣闊的市場前景，有著豐富