基于单张照片的三维人脸表情合成

赵　欢，赵　晖（新疆大学信息科学与工程学院，乌鲁木齐830046）

基于单张照片的三维人脸表情合成

赵欢，赵晖
（新疆大学信息科学与工程学院，乌鲁木齐830046）

提出一种基于单张照片的真实感三维人脸表情合成方法，首先自动检测人脸和定位关键点；然后结合三维人脸模型实现人脸的重构；再根据肌肉模型的思想合成表情；最后合成模型的眼睛，增加表情真实感。该方法能够合成出逼真、自然的表情。

表情合成；三维人脸模型；纹理贴图

0　引言

随着科学技术的发展，三维人脸表情合成技术得到了长足发展，在国内外都取得了许多优秀的研究成果。根据数据形式的不同，人脸表情合成可分为二维表情合成[1]与三维表情合成[2～3]。在三维虚拟人脸建模中，根据建模方法的不同，又分为基于图像的建模方法[4]、基于三维扫描仪的建模方法[5]和基于建模软件的方法（3dsMax、Maya等）。再根据所采用的技术进行分类，人脸表情合成又可分为混合样本人脸表情合成、直接表情迁移方法和基于机器学习的真实感人脸表情合成等[6]。近年来，人脸表情合成技术已经广泛地应用到了电影特效、虚拟主持、网络会议等方面。本文提出一种基于单张人脸照片的简单三维表情合成系统，如今拍摄一张高质量的照片非常方便，因此它比多张照片的合成方法更具实用性。

1　三维人脸建模

人脸的结构很复杂，为了实现控制的动画，必须设计一个计算模型，把人脸的几何表示和它的变形联系起来。……