留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

一种真实感三维人脸交互式生成方法

谈国新 孙传明

谈国新, 孙传明. 一种真实感三维人脸交互式生成方法[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2014, 39(8): 992-997. doi: 10.13203/j.whugis20130152
引用本文: 谈国新, 孙传明. 一种真实感三维人脸交互式生成方法[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2014, 39(8): 992-997. doi: 10.13203/j.whugis20130152
TAN Guoxin, SUN Chuanming. An Interactive Approach to Generate Realistic 3DFace[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2014, 39(8): 992-997. doi: 10.13203/j.whugis20130152
Citation: TAN Guoxin, SUN Chuanming. An Interactive Approach to Generate Realistic 3DFace[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2014, 39(8): 992-997. doi: 10.13203/j.whugis20130152

一种真实感三维人脸交互式生成方法

doi: 10.13203/j.whugis20130152
基金项目: 国家科技支撑计划资助项目(2012BAH83F00);国家社科基金重点资助项目(13AZD008)
详细信息
    作者简介:

    谈国新,教授,主要研究方向为数字媒体技术、文化遗产数字化技术。

    通讯作者: 孙传明
  • 中图分类号: P237.3

An Interactive Approach to Generate Realistic 3DFace

Funds: The National Key Project of Scientific and Technical Supporting Programs of China,No.2012BAH83F00;the KeyProject of National Fund in Social Science,No.13AZD008.
More Information
    Author Bio:

    TAN Guoxin,professor,PhD supervisor.His current research interests include digital media technology,digital technologyof cultural heritage.

    Corresponding author: SUN Chuanming
  • 摘要: 目的 针对传统三维人脸模型构建复杂、效率低下等不足,提出了一种基于单张照片的真实感人脸快速生成方法。首先,构建标准化的人脸模型库,交互式选取输入照片的面部特征点,并基于脸型特征,匹配最佳模型;其次,通过三角形变形和双线性插值的方法实现照片到三维模型的纹理映射,并引入 Alpha图实现人脸覆盖纹理到模型中性纹理的融合过渡;最后,采用网格调节方法从整体到细节分层次调整模型以达到生成真实感三维人脸的目的。实验结果证明,该方法对用户友好,所需特征点较少,可实时生成高质量的真实感模型。
  • [1] Yan Luximon,Roger B,Lorraine J.The 3D Chi-nese Head and Face Modeling[J].Computer-aidedDesign,2012,44(2):40-47[2] Bickel B,Botsch M,Angst R,et al.Multi-scale Cap-ture of Facial Geometry and Motion[J].ACMTransactions on Graphics,2007,26(3):30.1-30.10[3] Beeler T,Bickel B,Beardsley P,et al.High-qualitySingle-shot Capture of Facial Geometry[J].ACMTransactions on Graphics,2010,29(3):40.1-40.9[4] Dong Hongwei.Mesh Deformation Based 3DFacialModeling From Images[J].Journal of Computer-aided Design & Computer Graphics,2012,24(7):932-939(董洪伟.基于网格变形的从图像重建三维人脸[J].计算机辅助设计与图形学学报,2012,24(7):932-939)[5] Romdhani S,Vetter T.Estimating 3DShape andTexture Using Pixel Intensity,Edges,SpecularHighlights,Texture Constraints and a Prior[J].IEEE Computer Society,2005,2:986-993[6] Jiang Dalong,Hu Yuxiao,Yan Shuicheng,et al.Efficient 3D Reconstruction for Face Recognition[J].Pattern Recognition,2005,38(6):787-798[7] Yuan Li,Chen Qinghu,Liao Haibin,et al.3DFace Reconstruction for Single Visual Images[J].Geomatics and Information Science of Wuhan Uni-versity,2012,37(4):487-491(袁 理,陈 庆 虎,廖 海斌,等.单视影像下的人脸快速三维重建[J].武汉大学学报·信息科学版,2012,37(4):487-491)[8] Jrgen A. Candide-3-an Updated ParameterisedFace[R].Sweden:Image Coding Group Dept.of E-lectrical Engineering,2001996 第39卷第8期 谈国新等:一种真实感三维人脸交互式生成方法[9] Jrn Ostermann.Animation of Synthetic Faces inMPEG-4[C].Computer Animation,Pennsy Lva-nia,USA,1998[10]Liao Haibin,Chen Qinghu,Yan Yuchen,et al.3DFace Reconstruction of Morphable Model and ItsImprovement[J].Geomatics and Information Sci-ence of Wuhan University,2011,36(2):176-180(廖海斌,陈庆虎,鄢煜尘,等.面向形变模型的三维人脸建模研究及其改进[J].武汉大学学报·信息科学版,2011,36(2):176-180)[11]Kraevoy V,Sheffer A,Gostman C,et al.Construc-ting Constrained Texture Maps[C].ACM SIG-GRAPH,New York,2003[12]Gal R,Wexler Y,Ofek E,et al.Seamless Montagefor Texturing Models[J].Computer Graphics Fo-rum,2011,29(2):479-486[13]BJUT-3DFaceDatabase[OL].http://www.bjut.edu.cn/sci/multimedia/mul-lab/3dface/face_data-base.htm,2012[14]Lee Y,Song H,Yang U,et al.Local Feature-based 3D Face Recognition[C].The 5th Interna-tional Conference on Audio and Video-based Biomet-ric Person Authentication,New York,2005[15]Soyel H,Demirel H.Facial Expression RecognitionUsing 3DFacial Feature Distances[C].InternationalConference on Image Analysis and Recognition,Canada,2007[16]Mo Jianwen,Li Yan,Shon Zhaoyu,et al.Im-proved 3DFace Recognition Menthod[J].ComputerEngineering and Design,2012,33(11):4328-4331(莫建文,李雁,首照宇,等.改进的三维人脸识别方法[J].计算机工程与设计,2012,33(11):4328-4331)
  • [1] 文学东, 陈为民, 谢洪, 闫利.  一种融合多源特征的建筑物三维模型重建方法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2019, 44(5): 731-736, 764. doi: 10.13203/j.whugis20180320
    [2] 黄明, 贾嘉楠, 李闪磊, 张建广, 龚建辉.  多像位姿估计的全景纹理映射算法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2019, 44(11): 1622-1632. doi: 10.13203/j.whugis20180086
    [3] 朱庆, 李世明, 胡翰, 钟若飞, 吴波, 谢林甫.  面向三维城市建模的多点云数据融合方法综述 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2018, 43(12): 1962-1971. doi: 10.13203/j.whugis20180109
    [4] 杨军, 闫寒.  校准三维模型基矩阵的函数映射的对应关系计算 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2018, 43(10): 1518-1525. doi: 10.13203/j.whugis20160493
    [5] 李媛, 胡翰, 谢金华, 朱庆, 张叶廷, 杜志强, 彭明军, 高山.  局部区域表面一致性约束的三维模型纹理映射方法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2016, 41(12): 1599-1604. doi: 10.13203/j.whugis20140537
    [6] 戴雪峰, 熊汉江, 龚健雅.  一种三维城市模型多纹理自动合并方法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2015, 40(3): 347-352+411.
    [7] 方天红, 陈庆虎, 廖海斌, 邱益鸣.  融合纹理与形状的人脸加权新特征 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2015, 40(3): 321-326+340.
    [8] 刘全海, 邓非, 李楼, 冉慧敏.  面向规划的建筑物屋顶精细纹理快速生成方法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2015, 40(8): 1054-1060. doi: 10.13203/j.whugis20140771
    [9] 孙伟伟, 刘春, 施蓓琦, 李巍岳.  等距映射降维用于高光谱影像低维流形特征提取 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2013, 38(6): 642-647.
    [10] 康志忠, 王薇薇, 李珍.  多源数据融合的三维点云特征面分割和拟合一体化方法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2013, 38(11): 1317-1321.
    [11] 李祖传, 马建文, 张睿, 李利伟.  利用融合纹理与形态特征进行地震倒塌房屋信息自动提取 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2010, 35(4): 446-450.
    [12] 孙殿柱, 刘健, 李延瑞, 李心成.  三维散乱点集Voronoi图快速生成算法研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2010, 35(8): 909-912.
    [13] 张卡, 盛业华, 叶春, 梁诚.  车载三维数据采集系统的绝对标定及精度分析 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2008, 33(1): 55-59.
    [14] 赵煦, 周克勤, 闫利, 邓非.  基于激光点云的大型文物景观三维重建方法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2008, 33(7): 684-687.
    [15] 赵银娣, 张良培, 李平湘.  一种纹理特征融合分类算法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2006, 31(3): 278-281.
    [16] 张永军.  基于数据融合的行树与篱笆三维信息自动提取 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2005, 30(11): 970-974.
    [17] 张剑清, 贺少军, 苏国中.  三维模型重建中影像纹理重组织方法研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2005, 30(2): 115-117.
    [18] 孙春生, 吴军, 陈丹清.  三维城市建模中的建筑墙面纹理快速获取 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2005, 30(9): 766-770.
    [19] 郑顺义, 苏国中, 张祖勋.  三维点集的自动表面重构算法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2005, 30(2): 154-157.
    [20] 钱俊, 魏锴.  YUV-KL变换在人脸肤色检测中的应用 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2003, 28(5): 623-625.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  863
  • HTML全文浏览量:  16
  • PDF下载量:  1138
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2013-05-20
  • 修回日期:  2014-08-05
  • 刊出日期:  2014-08-05

一种真实感三维人脸交互式生成方法

doi: 10.13203/j.whugis20130152
    基金项目:  国家科技支撑计划资助项目(2012BAH83F00);国家社科基金重点资助项目(13AZD008)
    作者简介:

    谈国新,教授,主要研究方向为数字媒体技术、文化遗产数字化技术。

    通讯作者: 孙传明
  • 中图分类号: P237.3

摘要: 目的 针对传统三维人脸模型构建复杂、效率低下等不足,提出了一种基于单张照片的真实感人脸快速生成方法。首先,构建标准化的人脸模型库,交互式选取输入照片的面部特征点,并基于脸型特征,匹配最佳模型;其次,通过三角形变形和双线性插值的方法实现照片到三维模型的纹理映射,并引入 Alpha图实现人脸覆盖纹理到模型中性纹理的融合过渡;最后,采用网格调节方法从整体到细节分层次调整模型以达到生成真实感三维人脸的目的。实验结果证明,该方法对用户友好,所需特征点较少,可实时生成高质量的真实感模型。

English Abstract

谈国新, 孙传明. 一种真实感三维人脸交互式生成方法[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2014, 39(8): 992-997. doi: 10.13203/j.whugis20130152
引用本文: 谈国新, 孙传明. 一种真实感三维人脸交互式生成方法[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2014, 39(8): 992-997. doi: 10.13203/j.whugis20130152
TAN Guoxin, SUN Chuanming. An Interactive Approach to Generate Realistic 3DFace[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2014, 39(8): 992-997. doi: 10.13203/j.whugis20130152
Citation: TAN Guoxin, SUN Chuanming. An Interactive Approach to Generate Realistic 3DFace[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2014, 39(8): 992-997. doi: 10.13203/j.whugis20130152
参考文献 (1)

目录

    /

    返回文章
    返回