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1、南京理工大学毕业设计说明书(论文)作者:杜冬学号：1011590112学院(系):理学院专业:数学与应用数学题目:基于二维图像的实时表情动画指导者：张正军副教授评阅者：(姓名)(专业技术职务)2014年5月毕业设计说明书（论文）中文摘随着人脸识别技术的研究发展，人脸表情捕捉与动画逐渐成为计算机视觉、计算机图形学领域的研究热点和难点。为了使数字对象表情传神逼真并与相应人脸表情保持一致，通常的做法是基于特殊设备、“建立3D人脸模型和人脸表情库”来进行实时动画，但数据预处理复杂，实际应用性差，于是提出了一种只基于普通摄像
2、头和单幅图像，无需做任何数据预处理的实时表情动画方法。它首先对人脸和动画对象脸部进行同胚的三角剖分，然后随着表情变化，将人脸网格三角面片的变形矩阵映射到动画对象网格上，从而保持表情的一致性。在总结学习了现有表情动画方法的优缺点及基于视频流的人脸检测跟踪、AAM特征点检测、三角剖分和纹理映射等理论知识后，利用VisualStudio2010，辅以OpenCV、OpenGL、OpenMesh、Triangle开源库，开发了基于视频流或普通摄像头，通过三角网格变形变换的方法来进行表情动画的软件，并实验验证了其具有良好的实
3、时性和鲁棒性。关键词人脸检测视频人脸跟踪特征点检测三角网格变形表情动画毕业设计说明书（论文）外文摘要TitleReal-timeFacialAnimationbasedon2DImageAbstractWiththedevelopmentoffacerecognitiontechnologyandrelatedresearchprogress,thecaptureoffacialexpressionsandfacialanimationhavebecomecommonresearchinterestsandalso
4、problemstosolveincomputervisionandcomputergraphics.Inordertomaketheexpressionsofdigitalobjectsvividandconsistentwiththecorrespondingfacialexpressions,itiscommontobaseonbuilding3Dfacemodelsandfacialexpressionlibraries,butthedatapreprocessingistoocomplex.Thispap
5、erpresentsareal-timefacialanimationmethodmerelybasedonanordinarycameraandasingleimagewithoutanydatapreprocessing,todrivenavatars.Itfirstlytriangulatesthefacesofpeopleandavatars,andguaranteesthemesheshomeomorphous.Thenmappingthedeformationmatricesoffacetriangul
6、armeshestomeshesofavatars’faces,tomakethemconsistentwhenfacialexpressionschange.Afterinvestigatingandsummarizingtheadvantagesanddisadvantagesofexistingfacialanimationmethods,knowledgeoffacedetectionandtrackingbasedonvideo,featurepointsdetectionbasedonAAMalgori
7、thm,triangulation,texturemapping,andsoon,wedevelopedareal-timefacialanimationsoftwarebasedonvideostreamingoranordinarycameraunderthedevelopmentenvironmentofVisualStudio2010,poweredbysomeexternalopensourcelibraries,suchasOpenCV,OpenGL,OpenMeshandTriangle.Finall
8、y,wedidexperimentstotestandverifythereal-timepropertyandrobustnessofthesoftware.KeywordsFacedetectionVideofacetrackingFeaturepointsdetectionDeformationtransferfortrianglemeshesFaci
