《计算机辅助设计与图形学学报》2001年12期 加入收藏    获取最新    特定人脸的快速定制和肌肉驱动的表情动画   梅丽,鲍虎军,彭群生   　　为解决特定人脸的真实模拟问题提供了一个简单而行之有效的方法 .首先 ,给出特定人脸的正侧面正交图像 ,并提供了一个内嵌肌肉向量的一般人脸三维多边形网格模型 ,采用 Snake技术自动适配人脸特征线 ,基于特定人脸的特征线相对于一般人脸模型上的特征线的位移 ,变分插值一般人脸网格 ,适配特定人脸几何 ;然后 ,用多分辨率样条技术产生无缝的人脸纹理镶嵌图 ,纹理映射后生成高度真实感的能以任意视线方向观察的特定人脸 ;进而 ,通过组合特定人脸的肌肉向量的运动 ,变形模型 ,组合出特定人脸的各种表情 .该方法能在廉价的 PC平台上实现 ,快速、简单 ,而且具有真实感 . 【作者单位】：浙江大学CAD&CG国家重点实验室 杭州310027 (梅丽;鲍虎军);浙江大学CAD&CG国家重点实验室 杭州310027(彭群生) 【关键词】：特征线;Snake;变分插值;多分辨率样条;纹理映射;肌肉向量 【基金】：国家自然科学杰出青年基金 ( 6 992 5 2 0 4);创新群体科学基金( 6 0 0 2 12 0 )资助 【分类号】：TP391.41 【DOI】：cnki:ISSN:1003-9775.0.2001-12-005 【正文快照】： 　　1　引　　言计算机模拟已经在各个研究领域都取得了巨大的成就 ,但是对三维人脸的模拟仍是一个具有挑战性的课题 .包括对极其复杂的人脸表面建模 ,逼真的人脸表情动画等都需真实地再现特定人脸的个体特征 .近年来 ,已有各种不同的重建人脸方法 ,包括激光扫描仪法 [1] ,立体摄像   推荐 CAJ下载           PDF下载   CAJViewer7.0阅读器支持所有CNKI文件格式，AdobeReader仅支持PDF格式   Quick Customization of Particular Human Face and Muscle-Driven Expression Animation   MEI Li BAO Hu-Jun PENG Qun-Sheng (State Key Laboratory of CAD & CG;Zhejiang University;Hangzhou 310027)   　A simple but effective method to simulate particular human face realistically is presented. Provided with frontal and side facial images and a general 3D polygonal facial mesh with muscular vectors, facial feature lines are fitted by Snake automatically. Based on relative displacement between the particular person's feature lines and the general model's, we perform variational interpolation to fit the particular facial geometry. Then, texture mapping is applied to the virtual facial model with facial texture mosaic generated with multiresolution spline. The virtual face can be observed in any direction and can make different expressions by combining different muscular vectors' motion. This method can be realized on PC platform easily and quickly. 【Keyword】：feature line, Snake, variational interpolation, multiresolution spline, texture mapping, muscular vector   【引证文献】   共（24）篇    中国期刊全文数据库 找到 10 条   1 宋明黎,赵琦,卜佳俊,陈纯; 面向移动设备的快速人脸纹理映射 [J];计算机辅助设计与图形学学报; 2005年12期 2 程日彬,周明全,李春龙; 基于二维图像的三维人脸建模技术 [J];计算机工程与应用; 2006年03期 3 彭翔,高鹏东,刘晓利,刘则毅; 真实感人脸模型的细分曲面重建 [J];计算机辅助设计与图形学学报; 2006年05期 4 李旭东,张振跃; 多表情源的人脸表情合成技术 [J];计算机辅助设计与图形学学报; 2005年01期 5 孙守迁 ,黄琦 ,孙凌云 ,陈正盛; 面向顾客特征的眼镜适配系统 [J];计算机辅助设计与图形学学报; 2005年01期 6 董卫军,孙凌云,蔡润,欧庐江; 基于特征和弹性网格模型的快速人脸建模 [J];计算机辅助工程; 2005年01期 7 周宏明,詹永照,薛伟,李峰平,付培红; 基于顾客需求特征的眼镜产品配置设计研究 [J];计算机工程与应用; 2007年32期 8 李军锋,姜昱明; 具有真实感的虚拟人脸合成 [J];西安电子科技大学学报; 2003年04期 9 刘箴; 虚拟人情绪向量和表情向量的合成 [J];系统仿真学报; 2006年S1期 10 张翀,郝重阳,樊养余,王毅,韩培友; 具有照片真实感的三维特定人脸的生成 [J];西北工业大学学报; 2005年01期  中国优秀硕士学位论文全文数据库 找到 9 条   1 高景璐; 真实感三维人脸模型的纹理映射 [D];吉林大学; 2007年 2 陈正盛; 面向顾客特征的网络化产品定制技术的研究 [D];浙江大学; 2004年 3 程日彬; 真实感三维人脸合成技术研究 [D];西北大学; 2006年 4 张翀; 真实感三维人脸建模及表情动画技术的研究 [D];西北工业大学; 2004年 5 罗芳芳; 图像变形及三维重建技术研究 [D];华中科技大学; 2005年 6 张国锋; 基于图像的人脸建模技术研究 [D];西北大学; 2004年 7 徐英鑫; 面向眼镜创新设计的计算机辅助技术研究 [D];浙江大学; 2006年 8 施磊; 真实感三维头像的设计 [D];河海大学; 2007年 9 王姝; 个性化三维人脸模型的设计及实时绘制 [D];辽宁师范大学; 2007年  中国博士学位论文全文数据库 找到 4 条   1 李旭东; 人脸图像合成技术研究及数字水印技术 [D];浙江大学; 2005年 2 宋明黎; 人脸表情的识别、重建与合成 [D];浙江大学; 2005年 3 区士颀; 任意拓扑曲面的多分辨率建模算法研究 [D];华中科技大学; 2005年 4 姜大龙; 真实感三维人脸合成方法研究 [D];中国科学院研究生院（计算技术研究所）; 2005年  中国重要会议论文全文数据库 找到 1 条   1 陶建华,谭铁牛; 语音和人脸表情同步的双模态情感表达研究 [A];第一届中国情感计算及智能交互学术会议论文集 [C]; 2003年   【同被引文献】   共（203）篇    中国期刊全文数据库 找到 10 条   1 邹北骥,周浩宇,吕格峰,孙家广; 一种基于微分思想的图象变形算法研究与实现 [J];电子学报; 2003年05期 2 段宏斌,韩琳; 一种自适应的遗传算法 [J];纺织高校基础科学学报; 2006年01期 3 王卫民,罗国明,张纪文,林兴; 一种可调的Catmull-Clark细分曲面 [J];工程图学学报; 2002年03期 4 周秉锋; 一个基于线性变换的数字图像自由拉伸算法 [J];北京大学学报(自然科学版); 1997年06期 5 邱丽丽,顾保南; 国外典型综合交通枢纽布局设计实例剖析 [J];城市轨道交通研究; 2006年03期 6 李洪刚,吴乐南; 基于任意小波的提升格式的设计 [J];东南大学学报(自然科学版); 2001年04期 7 郑南宁,付昀,张婷,卓峰; 人脸的表情与年龄变换和非完整信息的重构技术(上) [J];电子学报; 2003年S1期 8 刘占伟,滕弘飞; 基于人智-图形-计算的布局设计方法 [J];大连理工大学学报; 2006年02期 9 李梦东,阮秋琦; 一种交互式脸部网格模型调整算法 [J];北方交通大学学报; 2002年04期 10 刘瑞祯,谭铁牛; 基于奇异值分解的数字图像水印方法 [J];电子学报; 2001年02期  中国优秀硕士学位论文全文数据库 找到 4 条   1 常波; 分布式虚拟现实系统研究及其设计 [D];电子科技大学; 2004年 2 张国锋; 基于图像的人脸建模技术研究 [D];西北大学; 2004年 3 林兴; 基于C-B样条的Catmull-Clark细分曲面造型技术的研究 [D];浙江大学; 2002年 4 舒新峰; 三维人脸建模技术研究 [D];西北大学; 2002年  西文参考文献 找到 10 条   1 Liu Zicheng, Shan Ying, Zhang Zhengyou; Expressive expression mapping with ratio images [M];In: Computer Graphics Proceedings, Annual Conference Series, ACM SIGGRAPH, Los Angeles, California; 2001年 2 Mitsuo Nagamachi; Kansei engineering as a powerful consumeroriented technology for product development [M];Applied Ergonomics; 2002年 3 Badin P, Bailly G, Reveret L; Three-Dimensional Linear Articulatory Modeling of Tongue Lips and Face Based on MRI and Video Images [M];Journal of Phonetics; 2002年 4 Akimoto T, Suenaga Y, Wallace R S; Automatic Creation of 3D Facial Models [M];IEEE Computer Graphics &Applications; 1993年 5 Horace H S Ip, Yin L; Constructing a 3D Individualized Head Model from Two Orthogonal Views [M];The Visual Computer; 1996年 6 Reisfeld D, Arad N, Dyn N, et al; Image warping by radial basis functions: Application to facial expressions [M];CVGIP:Graphical Models and Image Processing; 1994年 7 Akimoto T, Suenaga Y, Wallace R S; Automatic creation of 3D facial models [M];IEEE Computer Graphics & Applications; 1993年 8 Nielson G M; Scattered Data Modeling [M];IEEE Computer Graphics &Applications; 1993年 9 Parke, F. I; A parametric model for human faces [M];Tech. Report UTEC-CSc-75-047; 年 10 WATERS K; A muscle model for animating three-dimensional facial expression [M];Computer Graphics; 1987年   【二级引证文献】   共（31）篇    中国期刊全文数据库 找到 9 条   1 颜志英,吴福理,方声涛,应光勇; 人物脸部图片的修改与实现 [J];计算机应用研究; 2007年10期 2 唐旭晟,欧宗瑛,苏铁明,赵鹏飞; 复杂背景下人眼的快速定位 [J];计算机辅助设计与图形学学报; 2006年10期 3 沈晔湖,刘济林; 利用立体图对的三维人脸模型重建算法 [J];计算机辅助设计与图形学学报; 2006年12期 4 王鑫,孙守迁,陈廓; 基于区域控制模型的三维人脸重建技术 [J];计算机辅助设计与图形学学报; 2007年08期 5 周宏明,詹永照,薛伟,李峰平,付培红; 基于顾客需求特征的眼镜产品配置设计研究 [J];计算机工程与应用; 2007年32期 6 余烽,姜昱明; 基于径向基函数的虚拟人脸合成方法 [J];计算机工程与设计; 2007年18期 7 武芒,王燕,刘志镜,李夏忠; 基于正投影视图的多姿态人脸识别算法 [J];西安电子科技大学学报; 2004年04期 8 王科俊,姚向辉; 人脸图像检测与识别方法综述 [J];自动化技术与应用; 2004年12期 9 刘志镜,李夏忠,武芒; 基于三维模型的多姿态人脸识别 [J];西安电子科技大学学报; 2004年02期  中国优秀硕士学位论文全文数据库 找到 10 条   1 申瑞民; 实时场景中学生注意力检测 [D];上海交通大学; 2007年 2 曾照华; 基于正侧面人脸照片的三维人脸重建 [D];中北大学; 2007年 3 钱韬; 基于正侧面照片的三维人脸造型 [D];大连理工大学; 2006年 4 程日彬; 真实感三维人脸合成技术研究 [D];西北大学; 2006年 5 陈素军; 基于正交图像的人脸建模技术研究 [D];燕山大学; 2006年 6 蓝淑渊; 虚拟场景实时绘制技术研究 [D];西安电子科技大学; 2006年 7 朱鹏飞; 基于粗集理论的人脸识别方法研究 [D];山东大学; 2005年 8 李康; 基于颅骨的人脸建模技术研究及在法医面貌复原中的应用 [D];西北大学; 2006年 9 茅泉泉; 基于统计理论的人脸检测方法的研究 [D];东南大学; 2006年 10 宋佳; 遗传算法在计算机辅助沙发设计中的研究与应用 [D];山东师范大学; 2007年  中国博士学位论文全文数据库 找到 4 条   1 林奕琳; 基于语音信号的情感识别研究 [D];华南理工大学; 2006年 2 潘锋; 仿人眼颈视觉系统的理论与应用研究 [D];浙江大学; 2005年 3 张可; 基于双目立体视觉原理的自由曲面三维重构 [D];华中科技大学; 2005年 4 张永梅; 基于融合的人脸识别方法研究 [D];中北大学; 2005年  中国重要会议论文全文数据库 找到 1 条   1 秦春雷,余雪丽; 基于3DSMax的煤矿事故救援游戏式训练系统表情动画设计与实现 [A];AECC专题学术研讨会论文集 [C]; 2007年   【读者推荐文章】   共（10）篇     1 张翔宇,华蓓,陈意云; 人脸建模和动画的基本技术[J]; 计算机辅助设计与图形学学报; 2001年04期; 56-61 2 梅丽; 一个实用的人脸定制和表情动画编辑系统[J]; 中国图象图形学报; 2002年04期; 15-21 3 张青山,陈国良; 具有真实感的三维人脸动画[J]; 软件学报; 2003年03期; 332-339 4 梅丽,鲍虎军,郑文庭,彭群生; 基于实拍图像的人脸真实感重建[J]; 计算机学报; 2000年09期; 100-106 5 梅丽,鲍虎军,彭群生; 一个基于正交图像重建虚拟人脸的快速方法[J]; 计算机应用; 2000年S1期; 259-261 6 尹宝才,胡永利,程世铨,谷春亮; 基于形变模型的人脸建模及其应用综述[J]; 北京工业大学学报; 2003年03期; 114-121 7 张翔宇,林志勇,华蓓,陈意云; 从正面侧面照片合成三维人脸[J]; 计算机应用; 2000年07期; 43-47 8 董兰芳,王洵,陈意云; 真实感虚拟人脸的实现和应用[J]; 小型微型计算机系统; 2002年01期; 91-93 9 邹北骥,彭永进,伍立华,彭群生; 基于物理模型的人脸表情动画技术研究[J]; 计算机学报; 2002年03期; 108-113 10 晏洁,高文,尹宝才; 具有真实感的三维虚拟特定人脸生成方法[J]; 计算机学报; 1999年02期; 36-42   【相似文献】    中国期刊全文数据库   1 梅丽,鲍虎军,彭群生; 特定人脸的快速定制和肌肉驱动的表情动画 [J];计算机辅助设计与图形学学报; 2001年12期; 23-28 2 梅丽; 一个实用的人脸定制和表情动画编辑系统 [J];中国图象图形学报; 2002年04期; 15-21 3 张汗灵,郝重阳,张敏贵,刘庆云; 一种全景图象拼合算法 [J];系统仿真学报; 2003年06期; 137-139 4 梅丽,鲍虎军,彭群生; 一个基于正交图像重建虚拟人脸的快速方法 [J];计算机应用; 2000年S1期; 259-261 5 姜昱明,李军锋; 虚拟特定人脸的表情合成技术 [J];计算机工程; 2004年14期; 122-124 6 张汗灵,张敏贵,刘庆云; 一种序列图像的自动拼接算法 [J];声学与电子工程; 2003年02期; 29-31 7 陈柯,杜利民,赵向阳,汪志鸿; 基于三角剖分的人脸纹理映射 [J];微计算机应用; 2007年01期; 3-6 8 陈静,董平,杨国为; 人脸表情动画 [J];微计算机信息; 2004年12期; 140-141+58 9 晏洁,宋益波,高文; 文本驱动的面部表情合成系统的设计与实现 [J];计算机工程与科学; 1997年04期; 16-20+25 10 赵向阳,杜利民; 一种全自动稳健的图像拼接融合算法 [J];中国图象图形学报; 2004年04期; 35-40  中国优秀硕士学位论文全文数据库   1 陈立; 基于FFD的参数化人脸表情动画技术研究 [D];浙江大学; 2006年  中国博士学位论文全文数据库   1 张汗灵; 基于图象的绘制关键技术研究 [D];西北工业大学; 2003年

相关期刊  >  电脑爱好者  >  电脑编程技巧与维护  >  电脑开发与应用  >  电脑学习  >  电脑与信息技术  >  福建电脑  >  个人电脑  >  Journal of Computer Science and Technology  >  计算机辅助工程  >  计算机工程与科学  >  计算机工程与设计  >  计算机时代  >  计算机系统应用  >  计算机应用研究  >  计算机应用与软件  >  计算机与现代化  >  微计算机应用  >  微型电脑应用  >  现代计算机(专业版)  相关机构  > 浙江大学CAD&CG国家重点实验室  > 杭州  > 西北工业大学电子与信息工程研究所  > 西安  > 西安电子科技大学计算机学院  > 中国科学院声学研究所  > 中国科学院研究生院北京  > 北京  > 北京科技大学信息工程学院  > 哈尔滨工业大学计算机科学系  > 中国科学院声学研究所语音交互室  相关作者  > 梅丽  > 彭群生  > 郝重阳  > 刘庆云  > 李军锋  > 杜利民  > 汪志鸿  > 董平  > 晏洁  > 高文  > 鲍虎军  > 张汗灵  > 张敏贵  > 姜昱明  > 陈柯  > 赵向阳  > 陈静  > 杨国为  > 宋益波