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《基于mpeg-4 的三维人脸动画实现方法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、基于MPEG-4的三维人脸动画实现方法姜大龙111,2王兆其高文1（中国科学院计算技术研究所，北京，100080）2（哈尔滨工业大学计算机科学与工程系，哈尔滨，150001）(email:{dljiang,zqwang,wgao}@ict.ac.cn)摘要：三维人脸动画技术可以应用于虚拟现实、虚拟主持人、虚拟会议、辅助教学、医疗研究、电影制作、游戏娱乐等很多领域。本文介绍了基于MPEG-4标准的人脸动画的工作原理，改进了MPEG-4中已知FAP（人脸动画参数）值和FaceDefTables（人脸动画定义表），计算FAP控制区内点的坐标的算法。最后提出了一种构造人脸动画定义表的方法。该方法的
2、操作结合了自动计算和手工调整，最后实现了以FAP作为参数驱动的三维人脸动画。关键词：人脸动画；人脸动画定义表；MPEG-4中图分类号：TP391TheRealizationof3-DFacialAnimationBasedonMPEG-4111,2JiangDalongWangZhaoqiGaoWen1(TheInstituteofComputerTechnology,ChineseAcademyofSciences,Beijing,100080)2(DepartmentofComputerScience,HarbinInstituteofTechnology,150001)(email:
3、{dljiang,zqwang,wgao}@ict.ac.cn)Abstract:Thetechniqueofthree-dimensionalhumanfacialanimationcanbeappliedinawideoffieldssuchasvirtualreality,virtualpresenter,virtualmeeting,education,medicaltreatmentresearches,movieeffects,gamesandsoon.First,thetheoryoffacialanimationinMPEG-4isintroducedinthispaper
4、.ThenthealgorithmdefinedinMPEG-4tocalculatethedisplacementsofverticeswithaFAP(Facialanimationparameter)valueandtheFaceDefTablesisdiscussedandimproved.Atlast,amethodofconstructingFaceDefTablesinFDPispresented.Thevertices’displacementsaffectedbyFAPcanbecalculatedbythismethod.Usingthistechnique,reali
5、sticfacialanimationcanbegenerated.KeyWords:facialanimation,FaceDefTables,MPEG-41但是模型误差偏大。Pighin等人[4]开发了一套系统，通过多1引言幅照片来进行人脸三维重构，最后可以生成具有相当真实感计算机三维人脸动画是一种重要的人体行为交互方的三维人脸模型和人脸表情，但是需要大量的手工工作。微法。其成果可以广泛地应用于虚拟现实、虚拟主持人、虚拟[5]软研究院的ZhengyouZhang等人用人脸视频作为输入，用会议、辅助教学、医疗研究、电影制作、游戏娱乐等很多领户只要在其中两帧中各标出5个特征点，就可以自动生
6、成三域。[6]维人脸模型，同时生成人脸动画。RolfM.Koch等人在实现三维人脸动画的难点主要有两个：人脸建模和人[9]Waters肌肉模型的基础上，采用了有限元的方法来产生人[1]脸动画。从1974年Parke首先用计算机生成人脸图像以来，脸表情。他们的这种方法相对于质点肌肉模型更加精确，但20多年间计算机图形工作者对这两个方面的研究取得了许是计算量大，实时性差，目前已经应用于医学研究。Volker[2]多重要的研究成果。近几年里，Lee等人用3D扫描器来[7]Blanz等人提出了一种新的基于统计的人脸建模方式。他创建人脸模型，并提出了一种处理和改进扫描结果的方法。们建立一个三维人脸库
7、，对于一张正面人脸照片，用库中人[3]他们的人脸动画采用基于物理的肌肉模型。T.Akimoto用两脸模型线性组合的正面投影去逼近这张照片。最后把组合的张人脸照片来建立人脸模型。但两张照片必须保证是从正、人脸模型认为是照片中人脸的模型。这种建模方法的优点是侧两个互相垂直的方向拍摄。这种方法的优点是简单易行，输入简单，只需要一张正面照片，而且合成的人脸模型不会有奇异的失真。缺点是建人脸库比较麻烦，而且目前人脸库本课题得到了国
