基于单张正面图象的三维人脸建模研究

《基于单张正面图象的三维人脸建模研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、学校代码：１０２化学号：２０１３４２２８０巧Ｗ、系、鲁ＳＯＯＣＨＯＷＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ国ＭＢｉ二二Ｉｌ＾ｖＩＭｔＩ１１Ｉ■ｉＩ１１Ｕ基于单张正面图象的兰维人脸建模研究民ｅｓｅａｒｃｈｏｆ３ＤＦａｃｅＭｏｄｅｌｉｎｇＢａｓｅｄｏｎ化ｅＳｉｎｇｌｅＦｒｏｎｔａｌＩｍａｇｅ研究生姓名５１指导教师姓名胡剑凌专业名称信息与通信工程硏究方向图像处理所在院部电子信息学院论女提交日期２０１６年６月苏州大学学位论

2、文独创性声明本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师的指导下，独立进巧研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含其他个人或集体已经发表或撰写过的研巧成果，也不含为获得苏州大学或其它教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中！＾明确方式标明。本人承担本声明的法律责任。、午论文作者签名；主教Ｂ期：风Ｉｆ苏州大学学位论文使用授权声明本人完全了解苏州大学关于收集、保存和使用学位论文的规定，即：学位论文著作权归属苏州大学。本学位论文电子文楷的内容

3、和纸一质论文的内容相致。苏州大学有权向国家图书馆、中国社科院文献信息情报中也、中国科学技术信息研究所（含万方数据电子出版巧）、中国学术期刊（光盘版）电子杂志社送交本学位论文的复印件和电子文档，允许论文被查阅和借阅，可＾＾Ｊｌ采巧影印、缩印或其他复制手段保存和汇编学位论文，可ｌ＾Ｊｌ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进斤检索。涉密论文〇本学位论文属在年＿月解密后适用本规定。论文非涉密论文作者签名：杳忿曰期：１。１么、Ｗ导师签期；知乂八＼基于单张正面图像的三维人脸建模研究中文

4、摘要摘要人类面部的三维重建问题，一直以来都是计算机视觉、图像处理和模式识别领域内的热点问题和困难问题之一。在人们生活的许多领域，三维（3D）人脸重构都存在广阔的应用前景：如大型3D网络游戏和三维影视动画制作都依赖于高精度的三维人脸建模；三维人脸重建与识别正在成为视频监控和安防领域的新研究方向；此外虚拟现实(VR)与医疗技术等相关领域也需要三维人脸重建技术。因此，三维人脸重建问题的探索与研究具有重大的科研价值与现实意义。传统的3D人脸重建方法经历了一个不断尝试和不断突破的过程，为了寻求更高的效率和更逼真的重建效果，一种极具潜力的名为三维形

5、变模型的方法被科学家们提出。但是该方法存在建模时间长、人耳侧面部分恢复效果不佳等缺点，暂未被广泛的运用于实际场景中。本文在以上技术背景之下，研究了结合正面输入图像和形变模型的三维人脸重建，并针对人耳恢复不理想的缺点进行了改进，在分析实验结果的同时也讨论了三维人脸重构在多视角二维图像生成以及人脸识别中的应用。本论文首先对传统三维人脸重建方法和形变模型方法的研究近况和对应技术特点进行了深入分析，并对不同方法的优缺点进行了讨论，同时还介绍了国内外大型三维人脸数据库的建设情况。其次，针对传统形变模型方法中存在处理数据量大、稠密对齐方法复杂的问题

6、，本文采用稀疏特征点自动提取和薄板样条函数形变的方法完成人脸的三维重构，并提出了基于图像融合技术的人耳恢复方法，改善了单张图像三维重建问题中人脸侧面恢复不理想的问题，提升了重构图像的真实感。最后，在分析实验结果的重构真实感与重建效率后，还对三维人脸重建模型在多视角二维视图生成和在基于主成分分析的人脸识别中的应用做了探讨。经实验验证，本文提出的方法所重构出来的人脸具有较好的真实感，且人耳部分的重建结果较好。同时重建速度较快，在MATLAB环境下平均重构时间约3.5s，重建结果得到的多视角视图将平均人脸识别率提高了6%。关键字三维人脸重构，

7、形变模型，薄板样条函数，泊松图像融合作者：李想指导老师：胡剑凌I英文摘要基于单张正面图像的三维人脸建模研究Researchof3DFaceModelingBasedOntheSingleFrontalImageAbstractIncontemporarysociety,the3Dreconstructionofhuman’sfacehasalwaysbeenthehotanddifficultissueintheimageprocessingandpatternrecognitionfield.Inpeople’sdailylife,t

8、he3Dfacemodelingtechnologyhasawidelyperspect.Forexample,thelarge3Don-linegameandanimationrelyonthehighp