基于图像的三维人体快速建模技术的研究

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1、分类号：密级：UDC：编号：学位论文基于图像的三维人体快速建模技术的研究王丽指导教师姓名：张满囤副教授河北工业大学申请学位级别：硕士学科、专业名称：控制科学与工程论文提交日期：2012年11月论文答辩日期：2012年12月学位授予单位：河北工业大学答辩委员会主席：评阅人：2012年11月DissertationSubmittedtoHeBeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofControlScienceandEngineeringRESEARCHOF3DHUMAN

2、BODYMODELINGTECHNOLOGYBASEDONIMAGEByWangLiSupervisor:Prof.ZhangmandunNovember2012原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：日期：关于学位论文版权

3、使用授权的说明本人完全了解河北工业大学关于收集、保存、使用学位论文的规定。同意如下各项内容：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版；在不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：日期：导师签名：日期：河北工业大

4、学硕士学位论文基于图像的三维人体快速建模技术的研究摘要近年来，随着计算机图形学技术和计算机视觉的发展，三维人体建模技术成为国内外众多学者研究的热点，被广泛应用于人们的生产和生活中。三维人体建模技术可以应用到诸多领域，比如虚拟现实、计算机动画、虚拟穿衣、人机交互、医学研究、游戏娱乐等等，具有很强的应用价值。本文的研究主题是三维虚拟人建模，重点研究了个性化人脸和个性化人体的特征点提取技术。对人脸特征点提取，通过对以往特征点提取算法的分析和研究，提出了一种新的提取方法，利用改进的ASM（ActiveShapeModel

5、s）算法进行特征点的提取。对人体特征点提取，在人体轮廓检测的基础上，通过我们编写的一个标点软件可以实现半自动化的特征点编辑和提取。本文详细介绍了ASM算法的基本理论知识，包括算法的过程、应用及优缺点。该算法实现了自动选取人脸的特征点，特征点选取的精确性为后续工作做了很好的铺垫。在个性化人脸模型的特征点提取时存在个别点定位不准确的情况，针对这种情况，可以采用手工调试的方法更加精准的确定特征点。人脸和人体特征点提取后，对标有相应特征点的标准人脸模型和标准人体模型采用径向基函数变形，分别贴上人脸纹理和人体纹理，最终获得

6、了比较真实的个性化虚拟人模型。最后本文分别选取了标准男性和女性人体模型和标准男性和女性人脸模型，通过实验分别完成了真实的个性化男性和女性的虚拟人建模，实验结果表明我们的算法是可行的和有效的。关键词：轮廓检测，ASM算法，RBF变形，纹理贴图，人脸建模，人体建模i基于图像的三维人体快速建模技术的研究RESEARCHOF3DHUMANBODYMODELINGTECHNOLOGYBASEDONIMAGEABSTRACTInrecentyears,withthedevelopmentofcomputergraphicst

7、echnologyandcomputervision,3Dhumanmodelingtechnologyhasbecometheresearchhotspotsofmanyscholarsathomeandabroad,anditiswidelyusedintheproductionandlifeofthepeople.3Dhumanmodelingtechniquescanbeappliedinmanyfields,suchasvirtualreality,computeranimation,virtualcl

8、othing,human-computerinteraction,medicalresearch,games,entertainmentandsoon.Inthispaper,wemainlystudythree-dimensionalvirtualhumanmodelingwhichfocusesontheextractiontechnologyofthefeature