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利用任意三角网格上的样条曲面生成脸部曲面

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第一章 引言

第二章 样条理论与数据结构

2.1 多面体样条

2.2 单纯形样条

2.3 数据结构

2.4 任意三角曲面下多面体样条的构造

第三章 颅面复原的基础

3.1 颅面复原的一般方法

3.2 颅面复原的解剖学基础

3.3 颅骨特征点的标定

3.4 数据来源

3.4.1 颅骨数据

3.4.2 软组织厚度数据

第四章 三维颅骨模型的分区及软组织

4.1 三维模型分割概述

4.2 三维颅骨模型的分区

4.2.1 基于颅骨特征点分区

4.2.2 颅骨分区网格边界排序

4.2.3 程序设计

4.3 软组织厚度的获取

4.3.1 软组织厚度的获取

4.3.2 程序设计

第五章 基于颅骨分区的颅面复原

5.1 沿法线方向颅面点的确定

5.1.1 三角网格顶点法矢的计算

5.1.2 颅面点的确定

5.1.3 程序设计

5.2 五官区域的复原

5.2.1 鼻子的复原

5.2.2 程序设计

5.3 纹理映射

5.3.1 程序设计

第六章 总结

参考文献

致谢

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摘要

三维颅面复原技术是以颅骨和面部的内在关系为依据,依照人脸部软组织厚度指标来生成三维人脸表面模型.本文基于颅骨特征点与软组织厚度指标复原面部曲面,软组织厚度的确定与面部器官的复原是重难点.软组织厚度指标的确定是对颅骨三角网格曲面进行分割,分区确定各区域内网格点处的软组织厚度指标,进而确定所有的颅骨点的软组织厚度.脸部器官的复原是先对器官分区,利用贝塞尔曲线进行区域轮廓曲线的设计,再对每个区域进行三角剖分.三角网格曲面在三维物体的建模中有很大的作用,摆脱了传统的NURBS方法对参数域要求极为严格的束缚,极大的减少了曲面控制点的数量并使控制点自由的排列,拥有出色的曲面表达能力.本文尝试利用任意三角网格曲面下的多面体样条生成面部曲面,多面体样条满足了曲面设计的实用性,光滑性等要求,在规则网格和任意网格中都能发挥其巨大的优势.最后对生成的曲面进行纹理贴图.

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