基于B樣條的三維人臉曲面生成及特征提取研究.pdf

1、雙目立體視覺(jué)的基本原理是模仿人眼與人類視覺(jué)的立體感知過(guò)程，從兩個(gè)視點(diǎn)觀察同一物體，得到不同視角下的圖像后再通過(guò)三角測(cè)量原理計(jì)算圖像像素間的位置偏差，由此獲取景物的深度信息。而三維人臉曲面生成是在獲得三維人臉深度信息的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)三維信息進(jìn)行分析，選擇合理的空間結(jié)構(gòu)，構(gòu)建出具有較好表達(dá)能力的人臉三維模型。在此基礎(chǔ)上，可對(duì)人臉的三維特征進(jìn)行提取，然后用于具體人臉的判定識(shí)別。 本文基于B樣條函數(shù)，對(duì)三維人臉曲面生成及其特征提取的相關(guān)

2、技術(shù)進(jìn)行了較深入的研究，提出了一些新的思路與算法，主要工作和貢獻(xiàn)有： 1、三維人臉數(shù)據(jù)的獲?。航榻B了雙目立體視覺(jué)的原理和相關(guān)技術(shù)，分析了各種三維數(shù)據(jù)的獲取方法，并對(duì)其進(jìn)行了比較；使用平行放置的兩臺(tái)相機(jī)獲取人臉圖片，可從兩幅二維人臉圖片中獲取三維人臉數(shù)據(jù)；同時(shí)，查閱了國(guó)內(nèi)外相關(guān)科研機(jī)構(gòu)的三維人臉庫(kù)，對(duì)其進(jìn)行分析并提取出三維人臉數(shù)據(jù)用于后續(xù)的研究。 2、人臉曲面的生成：獲取的人臉三維信息只是離散的數(shù)據(jù)點(diǎn)，尚不具備結(jié)構(gòu)信息。在

3、分析了一些空間曲面結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，采用具有良好性質(zhì)的B樣條來(lái)對(duì)離散數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，并通過(guò)層次B樣條對(duì)曲面逐步加精擬合出C2連續(xù)的人臉曲面。針對(duì)大量無(wú)規(guī)則的離散點(diǎn)對(duì)結(jié)果造成的偏差，提出了一種新的改進(jìn)方法，先對(duì)初始離散數(shù)據(jù)均勻化再進(jìn)行層次B樣條擬合。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，算法改進(jìn)后能減小生成曲面的偏差，并對(duì)噪聲點(diǎn)起到較好的平滑作用，有更高的擬合精度。 3、三維人臉特征的提取：分析和研究了各種曲面的相關(guān)曲率，對(duì)生成的B樣條人臉曲面進(jìn)行曲率計(jì)算：根