基于重采样的三维人脸样本扩充

为了对现有三维人脸数据库的数据规模和数据覆盖范围进行扩充,提出一种基于样本重采样的三维人脸样本扩充算法.该方法首先根据面部器官的分布规律对人脸样本进行区域划分,并获得关于各个器官的样本集;然后通过从各个器官样本集中选择器官并重组的方式来获取新的三维人脸样本,为了保证新器官之间的无缝融合,提出了基于薄板样条函数(thin-plate-spline,TPS)的几何信息缝合方法和基于微分算子的纹理缝合方法.实验结果表明:本文提出的样本扩充方法能对现有三维人脸数据库进行扩充;扩充后的样本集可以提高算法的效果.     

基于聚类建模的三维人脸识别技术研究

由于信息采集困难、环境条件约束、实现方式和手段不足等原因,三维人脸识别技术还很不成熟.为此提出将聚类技术应用到三维人脸建模过程中来提高建模的效果和效率.首先定义了三维人脸相似性,提出了圆锥曲线相似性定义方法.其次基于三维人脸聚类建模提出了人脸识别系统的新框架,设计了与新系统对应的识别策略.实验证明,基于聚类建模的人脸识别系统在进行人脸识别时所用的时间远远少于采用传统形变模型的方法所用的时间,而且对人脸样本的数量不敏感.     

基于形变模型的人脸建模及其应用综述

形变模型(morphable model)是近几年提出的人脸建模新方法。基于若干原型人脸的知识,该方法实现了真实感三维人脸的自动建模,并在图像分析、人脸识别、表情动画等方面的应用中取得了良好效果。回顾了基于形变模型的人脸建模的研究概况、基本原理及应用情况,并对形变模型的进一步应用和发展进行了展望。     

三维人脸扫描图像数据预处理

为构造基于知识学习的形变模型所需的规格化三维人脸库,提出一种纹理映射图数据结构及以点为处理单元的分割三维人脸的方法.该结构将原始数据隐含的信息显性化,为激光扫描仪采集的真实三维人脸中分离的采样点与纹理2部分数据建立双向映射关系,以保证数据操作和处理达到实时与同步.基于此结构的快速映射特点,提出的分割方法以二维纹理点为操作对象能够快速处理大量原始数据.     

三维人脸衰老数据库的生成

采用改进的形变模型方法将真实人脸衰老图像重建成三维人脸, 进而生成三维人脸衰老数据库, 并根据性别和年龄形成三维衰老人脸性别子库和衰老子库.结果表明, 此方法可有效地为三维人脸衰老化研究提供三维衰老人脸数据.     

基于三维特征点模型的人脸表情识别算法

提出了一种基于三维特征点模型匹配的人脸表情识别算法.首先,以混合树结构建模不同姿态脸部特征组合,实现特征点定位,并建立脸部三维几何特征模型;然后,基于广义普鲁克分析原理对特征点模型进行归一化计算,并建立具有鲁棒性的匹配特征;最后,采用支持向量机实现表情的训练和识别.通过对BU-3DFE数据库中6种脸部表情的测试,表明该算法能够达到很好的识别效果.     

基于扩展二维不变矩的三维人脸特征提取

将二维不变矩理论和算法扩展应用于三维人脸特征提取的研究,在对三维人脸模型进行预处理及网格归一化的基础上,建立了具有平移、比例和旋转不变性的三维人脸模型的Zernike矩不变量特征表示,并基于距离可分性设计了一种特征评价测度,对所提特征和深度特征进行了对比评价。多姿态三维人脸数据库的实验结果表明,三维人脸模型的Zernike矩不变量特征具有对不同姿态人脸模型鲁棒、可分性强等优点。     

基于标准模型的三维人脸建模与控制

提出了一种通过两幅正交人脸照片合成三维人脸模型的方法.该方法依据MPEG-4标准定义的特征点标记照片,将其与三维标准模型的特征点进行匹配调节,然后采用铰线形变方法对网格化正面照片进行曲面化,进而将曲面化的三维人脸与标准三维模型合成得到真实感人脸,在此基础上通过三维坐标驱动实现人脸的表情控制,最后通过实验验证了该方法的有效性.     

基于MPEG-4的三维人脸动画

具有真实感的三维人脸动画是计算机图形学研究的一个重要分支,有着广泛的应用领域。如何在三维人脸模型上实时地模拟人脸的运动,产生具有真实感的人脸表情和动作,是其中的一个难点。该文在MPEG-4的三维人脸动画原理的基础上提出一种新的基于MPEG-4的、适宜于任意拓扑结构模型的三维人脸动画实现方法。该方法能够在FAP帧的驱动下实现真实感较强的三维人脸动画。     

基于地面三维激光扫描系统的校园建筑物建模研究

基于地面三维激光扫描系统原理和特点,在确定校园建筑物三维模型创建实现流程的基础上,以校务大楼为对象,利用地面三维激光扫描系统进行数据采集,对噪声去除、数据配准及拼接、数据消冗等关键技术及实现步骤、方法进行研究。通过特征线提取建立被测物体的线框模型,利用3DS Max软件完成了三维模型的创建,探索了数字校园的实现途径。     

基于二维人脸图像的特征提取技术研究

针对目前人脸识别中特征提取的技术特点,提出了一种基于二维人脸图像的特征提取方法,利用肤色分析及灰度投影对二维人脸的关键特征点进行定位、分析并提取.经实验证明,此方法能够对人脸区域的特征点实现准确、可靠的定位.     

基于三维特征建原专用夹具CAD系统

在分析传统专用夹具设计过程和夹具CAD技术应用状况的基础上,提出了引入专家系统的原理进行夹具方案设计和采用三维特征建模进行夹具结构设计的专用夹具CAD系统的体系结构,并论述主要模块功能,方案设计的知识表达方法,应用特征建模技术建立夹具元件模型,实现专用夹具的三维设计。     

基于组合特征判别分析的三维人脸识别算法

针对人脸识别中特征表示与提取问题, 提出了一种新颖的基于组合特征判别分析的三维人脸识别算法.该算法首先使用基于非均匀网格重采样的方法对所有三维人脸做规格化处理, 使三维人脸具有统一的点数和拓扑结构;其次, 以先分段、再重叠的形式将原本一维向量表示组织为二维矩阵表示, 然后使用二维线性判别分析方法 (2DLDA) 对获得的数据进行特征抽取.这种方法在避免图像信息的丢失、增加组合特征的同时, 理论上也能避免单纯使用线性判别分析 (LDA) 进行特征抽取时容易出现的小样本问题.在BJUT-3D大规模三维人脸数据库上的实验表明, 本方法取得了良好的识别效果.     

基于三维模型子空间监督学习法的二维人脸识别

人脸识别的一个主要难点在于人脸姿态和光照变化对识别性能影响显著.考虑到此问题,本文提出了一种将三维模型和二维照片相结合的新的人脸识别技术,对不同人脸姿态和光照变化有很好的鲁棒性.在训练阶段由特定三维人脸模型生成大量带有不同姿态和光照的虚拟二维照片,采用监督学习法使这些虚拟照片形成子空间,最终组成特定人脸模板.此时不再需要三维数据,只要匹配真实二维照片和模板就可以进行人脸识别.     

基于三维特征建模的液压机CAD系统

在分析目前单柱式液压机CAD设计应用的基础上,提出引入实例推理原理和三维特征建模的参数化设计体系结构,应用特征建模技术建立模型,实现液压机主要结构的三维设计。