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创建逼真的三维人脸模型是计算机图形学领域一个极富挑战性的课题。随着虚拟现实、影视制作、游戏娱乐等应用的发展,这一研究课题越来越受到人们的关注。三维特定人脸模型重构技术对于快速构建逼真的特定人物模型,进而实现逼真的人物动画具有重要的理论意义和实用价值。本文首先介绍了三维人脸模型的应用前景及国内外的研究现状,并分析和总结了现有的三维人脸建模技术,在此基础上,提出了基于分层设计的规则网格的一般人脸模型构建方法,基于特征点模板的人脸特征提取方法,基于径向基函数的分层分部位三维特定人脸重构方法和基于正侧面人脸照片的近似全视角人脸纹理合成与映射方法,具体内容如下:(1)基于分层设计的规则逻辑网格的一般人脸模型构建方法,该方法根据人脸的生理结构,从Poser中获取原始人脸模型数据,筛选后取部分数据,通过分层设计的规则逻辑网格方法构造出一般人脸模型。该模型结构简单,构建操作可参考性好,为特定人脸模型重构奠定了良好的基础。(2)基于特征点模板的人脸特征提取方法,由于正侧面人脸照片中人脸特征不是一一对应的关系,无法直接从人脸照片中获取特定人脸的全部三维特征点,因此本文提出了采用正侧面人脸特征点模板分别提取正侧面人脸照片中人脸特征信息的方法。该方法可方便有效地从图像中获取特定人脸的三维特征点。(3)基于径向基函数的分层分部位三维特定人脸重构方法,由于人脸结构复杂,采用单个约束方程构造人脸的方法未能精确地刻划细致的人脸部位,且计算量大,因此提出了一种基于径向基函数的分层分部位三维特定人脸重构方法,实验结果表明,该方法不仅使重构后的人脸部位更符合自身特征,而且明显降低了计算量。(4)基于正侧面人脸照片的近似全视角人脸纹理合成及纹理映射方法,分析了传统的基于正侧面人脸照片构建全视角纹理的不足之处,提出了一种近似的全视角人脸纹理合成及纹理映射方法。实验结果表明,该方法纹理合成简单有效,纹理映射效果较逼真。(5)采用面向对象的设计方法,设计实现了一个基于正侧面人脸照片的三维人脸重构原型系统。通过原型系统的实际运行测试,表明上述方法正确有效,重构得到的三维特定人脸模型效果逼真。