1、人臉器官真實感處理及其在顱面復原中的應用【摘要】 計算機輔助顱骨面貌復原技術是根據身源未知的顱骨遺存復原對應三維人臉網格模型的技術。由于復原后的人臉模型缺少對應紋理數據,嚴重影響了復原結果的真實感。本文針對由計算機輔助顱骨面貌復原得到的三維人臉網格模型,提出采用三維網格分割、紋理映射以及網格變形等算法實現三維人臉局部器官的真實感處理,提高了顱面復原人臉網格模型的真實感,研究具有重要的理論意義和應用價值。主要研究內容包括：(1)提出對三維人臉模型的局部器官進行分區真實感處理的方法。首先將人臉局部器官從三維人臉模型中分割出來,再利用與局部器官模型最相似的照片進行紋理映射,從而實現人臉局部器官的真實

2、感處理。(2)針對三維人臉局部器官的分割,提出一種改進的基于隨機游走的網格分割算法。為精確地確定局部器官的區域以及方便用戶交互,提出一種基于封閉曲線的模型表面任意分割算法,實現了三維人臉局部器官的準確分割。(3)提出一種基于形態的人臉局部器官紋理映射方法。針對顱骨面貌復原人臉網格模型無法獲取紋理的問題,提出對人臉局部器官中的眼睛、鼻子和嘴巴按照其形態進行分類。根據復原后人臉模型局部器官所屬的分類選擇最相似的紋理照片,利用柱面紋理映射算法將局部器官. 更多還原【Abstract】 Computer-aided craniofacial rehabilitation is a techn

3、ology that recover the corresponding 3D face models based on unknown skulls. Because 3D face models which are generated by craniofacial recovery lack corresponding texture data, it affects the realistic result seriously. For these 3D face models, we propose the algorithms of 3D mesh segmentation, te

4、xture mapping, mesh deformation, and other technologies to realize the realistic processing of local organs of 3D human face. This research has an . 更多還原 【關鍵詞】 人臉真實感； 網格分割； 紋理映射； 網格變形； 【Key words】 Realistic Face； Mesh Segmentation； Texture Mapping； Mesh Deformation； 【索購論文全文】138113721 139938848

5、即付即發目錄摘要 3-4 Abstract 4-5 目錄 6-8 第一章 緒論 8-18 1.1 研究背景與意義 8-10 1.2 國內外研究現狀 10-14 1.2.1 真實感三維人臉建模 10-13 1.2.2 人臉器官真實感處理關鍵技術 13-14 1.3 本文研究內容 14-15 1.4 本文章節安排 15-16 1.5 本章小結 16-18 第二章 三維人臉模型的局部器官分割 18-30 2.1 三維網格模型分割概述 18-20 2.2 基于隨機游走的網格分割算法 20-23 2.2.1 算法基本思想 21-23 2.2.2 概率計算 23 2.3 改進的基于隨機游走的網格分割算法

6、23-26 2.4 基于封閉曲線的模型表面任意分割算法 26-28 2.5 本章小結 28-30 第三章 局部器官紋理選取和映射算法 30-44 3.1 局部器官的分類 30-32 3.2 紋理定義及其分類 32-33 3.3 紋理映射基本原理 33-34 3.4 紋理映射基本算法 34-37 3.4.1 顏色紋理映射 34-36 3.4.2 幾何紋理映射 36 3.4.3 過程紋理映射 36-37 3.5 兩步紋理映射算法 37-42 3.5.1 球面紋理映射 38-40 3.5.2 柱面紋理映射 40-42 3.6 OpenGL中基本紋理映射技術 42-43 3.7 本章小結 43-44

7、第四章 基于微分域的眼睛網格變形 44-58 4.1 網格變形概述 44-46 4.2 微分域網格變形中的基本定義 46-47 4.3 基于微分域網格變形方法 47-52 4.3.1 基于微分域網格變形方法的框架 47-48 4.3.2 三維網格模型的微分表示 48 4.3.3 微分屬性的操作 48-50 4.3.4 坐標重建 50-52 4.4 空間點的三角剖分 52-56 4.4.1 Delaunay三角網 53-54 4.4.2 三角網生長法 54-56 4.5 木章小結 56-58 第五章 人臉局部器官真實感處理系統的設計與實現 58-64 5.1 系統功能及總體框架 58-60 5.1.1 系統主要功能 58-59 5.1.2 系統總體框架 59-60 5.2 系統實現