虚拟人舌运动与嘴部表情的研究

《虚拟人舌运动与嘴部表情的研究》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、摘要摘要虚拟人物设计是计算机视觉和虚拟现实研究的重要内容之一。虚拟人物表情中，嘴部及人舌是贡献较大的区域。本文主要研究具有真实感的嘴部及人舌模型、人脸部运动及其表情的描述及控制等。本文的主要研究工作有：1．提出了一个人舌三维肌肉控制模型。根据舌部解剖结构，将舌部肌群分为舌内肌和舌外肌：舌内肌由四条肌肉构成，控制舌身形态变化，舌外肌由一对颏舌肌组成，控制舌体的整体运动，结合三维网格模型、纹理映射技术，建成一个舌部肌肉模型。2．提出了一个嘴部区域肌肉控制模型。根据解剖结构，将嘴部区域分为口周围肌群和咀嚼肌群：口周围肌群控制嘴部的形状及运动，咀嚼肌群

2、控制下颌的运动及嘴部的开合等。仅需要12个关键点、9条肌肉就可实现嘴部运动及表情的表示及控制。3．将上述模型用于单音节发音中舌体的运动研究。根据发音舌位图和发音时电子腭位图仪的记录对发音进行分类，实现了舌体在发音中的舌位及形状的动态变化，动态发音过程可用多线谱描述。4．建立3D完整的人头部3D模型，可用一组14条归一化多线谱曲线来描述及控制头部运动、脸部表情等，所需数据量小，易于驱动。上述方法经过了实验验证。实验结果表明，数据量及计算量较小，其运动与表情较为逼真细腻。其方法可用于虚拟现实中的虚拟教师、播报员、虚拟咨询台及仿真机器人等方面。关键词

3、：人舌肌肉模型嘴部肌肉模型多线谱人舌运动及嘴部表情发音模型三维头部运动ABSTRACTⅥ栅lhumandesignisthemainresearchfield’incomputervision(cv)andVin岫lReality(VR)．People’Smouthandtonguemakegreetcontributiontofacialexpressionsandmovements．Inthisthesis，wehaveobtainedarealisticmouthandvividtonguemodel．Wealsoanalysehowto

4、describeorcontrolthehumanfacialmovementsandexpressions．Thisdissertationfocusesonfouraspectsasfollows：1．A3Dmusclecontrolledtonguemodelispresented．Basedonthetheoryoftongueanatomyandmotoriccharacteristics，themuscleofthismodelconsistsoftwopart．intrinsictonguemusclesandextrinsict

5、onguemuscles．Theintrinsictonguemuscles．whicharemadeupoffourmuscles，Callcontroltheshapeoftongueitselfthroughtheconstrictionofmuscles．Theextrinsictonguemusclesconsistacoupleofgenioglossusmuscle，theycallcontrolthewholetongue’Smovements·Intheend，therealtonguemodelcallbeobtainedw

6、ith也e3Dmeshmodelandtexturematchingtechnique．2．A3Dmusclecontrolledmouthmodelisdescribed．Accordingtothemouthmuscleanatomy，themusclesofthemodelalsoconsistoftwopart-muslesaroundthemouthandjugomaxillarymuscle．Themusclesaroundthemouthcontrolthelip’Sshapeandexpressions，whilethejugo

7、maxillarymusclecontrolthemovementsofmandible．Theymothodcanobtainstheparametersofninemusclesbyonlytwelvekeypoints，andcallcontrolthemouthmovementsandexpressionsbytheconstrictionofninemuscles．3．ThemovementoftoungeinpartofEnglishmonophthongorconsonantISstudiedbasedonthetongueand

8、mouthemodel．AccordingtOthesoundpatternsofthevowelandtherecordingsofElectrop