基于特征的B樣條擬合在三維人臉重建中的研究.pdf

1、隨著社會(huì)信息化進(jìn)程加快和計(jì)算機(jī)識(shí)別等技術(shù)的迅速發(fā)展，如何創(chuàng)建更具有真實(shí)感的三維人臉模型成為了一個(gè)非常具有挑戰(zhàn)性的問(wèn)題。三維人臉模型的重建在虛擬現(xiàn)實(shí)、視頻監(jiān)控、三維動(dòng)畫和人臉識(shí)別等領(lǐng)域都有著越來(lái)越多的應(yīng)用。在身份識(shí)別方面，與其他生物識(shí)別相比較，人臉識(shí)別具有采集方便，可用性強(qiáng)等顯著優(yōu)勢(shì)，受到大量關(guān)注。相對(duì)于二維人臉圖像更容易受外部因素干擾，三維人臉模型不易受到外界光照條件、和化妝等因素的影響。因此，基于三維人臉重建模型的人臉識(shí)別技術(shù)能夠更好

2、的提高識(shí)別的準(zhǔn)確度。在三維動(dòng)畫和游戲建模方面，創(chuàng)建更有真實(shí)感的模型成為了一個(gè)熱點(diǎn)方向，現(xiàn)在，三維人臉重建己經(jīng)逐步成為計(jì)算機(jī)視覺(jué)與計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)等領(lǐng)域中備受關(guān)注的熱點(diǎn)研究問(wèn)題。不管是從理論研究還是從實(shí)際應(yīng)用的方面來(lái)看，三維人臉重建都是值得深入研究的，它對(duì)于推動(dòng)計(jì)算機(jī)視覺(jué)和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)研究的發(fā)展都有著重要的意義。但是目前的曲線曲面重建算法仍然存在很多問(wèn)題。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴點(diǎn)云數(shù)據(jù)預(yù)處理。三維人臉數(shù)據(jù)通常都是通過(guò)激光掃描儀

3、獲取的大量點(diǎn)云數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)不可避免地會(huì)受到噪聲的污染，所以在進(jìn)行曲面重建之前對(duì)點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的降噪處理。⑵提出一種新的曲線重建算法。通過(guò)對(duì)經(jīng)典重建算法的分析，我們依據(jù)曲線的幾何特征點(diǎn)和受誤差約束的次要關(guān)鍵點(diǎn)在曲線重建中的重要程度，對(duì)這兩類關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行分層，進(jìn)而在保證精度的前提下提高了算法的工作效率。⑶曲面重建算法及在三維人臉重建中的應(yīng)用。基于點(diǎn)、線、面的重要思想，對(duì)具有行列特征的數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行分割來(lái)獲取曲面的輪廓線的數(shù)據(jù)點(diǎn)列，再采用特征分