基于圖片的人像產品三維建模支持系統及運行模式研究.pdf

1、21世紀是追求個性化和多樣化的時代，產品制造企業(yè)只有不斷地開發(fā)各種個性化產品，才能滿足人們不斷增長的個性化需求，進而贏得企業(yè)生存和發(fā)展。一類與人像有關的，極具個性化特色的三維人像產品隨之產生，越來越多地受到人們的青睞，并且正逐步形成一個潛在的新興產業(yè)。
　　 如何快速、有效地建立起相似度很高的三維人像模型成為當前個性化人像產品制造行業(yè)亟待解決的重要問題之一。目前人像三維建模最重要的手段之一就是基于圖片的建模，已經被廣泛應用于影視

2、廣告、游戲、人物動畫等虛擬場景中?，F有的人像三維建模系統所建立的模型往往在特征點處有著較高的重構精度，但是在非特征區(qū)域和特征線處誤差較大。以此建立的人像模型去除紋理特征以后，逼真度常常較低，并不能滿足人像產品開發(fā)的需求。因此，有必要開發(fā)一個能有效提高模型逼真度的個性化人像產品三維建模系統。
　　 本文結合個性化真人工藝品開發(fā)的研究項目，主要圍繞基于圖片的人像產品三維建模支持系統展開研究。研究內容主要包括以下幾個方面：
　　

3、 首先，研究了人像產品三維建模系統的體系結構。通過分析現有人像產品三維建模系統的不足，提出一種包括基于照片的通用人臉模型宏觀變形和基于曲面編輯技術的人像模型局部優(yōu)化兩階段變形的人像三維建模方法；詳細分析了基于兩階段變形的人像產品三維建模方法流程；在此基礎上，建立了基于兩階段變形的人像三維建模支持系統框架體系結構。
　　 其次，研究了人像產品三維建模系統的設計和功能實現。在進行人像建模系統需求分析和可行性分析的基礎上，建立起基于

4、OpenGL的MFC應用程序框架；采用MFC框架技術建立起人像三維建模系統的窗口結構和系統界面；并對人像三維建模系統的功能模塊做出總體設計，重點研究了顯示控制模塊和模型編輯模塊兩個關鍵模塊的設計和功能實現。其中模型編輯模塊主要包括：基于點約束的曲面自由變形、基于線約束的曲面自由變形、基于點約束的等距偏移變形、網格曲面光順變形和網格曲面細分變形。
　　 然后，研究了基于圖片的人像產品三維建模運行模式。通過詳細分析基于圖片的人像產品

5、三維建模的特點和存在的問題，提出了基于客戶參與、基于藝術評審人員參與和面向數控加工的全員集成參與的三種人像產品建模解決方案；結合現代網絡化協同設計和制造技術，建立起基于圖片的人像產品三維建模運行模式的系統結構，并分析了其信息交互與集成模式以及詳細業(yè)務流程。
　　 最后，將根據基于兩階段變形的人像三維建模方法開發(fā)的人像建模系統應用到個性化真人工藝品建模過程中，給出了基于圖片的人像產品建模應用案例，并驗證了該基于圖片的人像產品建模運