检索结果-内蒙古大学图书馆

声学技术 2025年

作者：王婷婷王业维余光正林智源何璞李哲林华南理工大学设计学院华南理工大学物理与光电学院

个性化三维（Three-dimensional,3D）头部模型在头相关传输函数（Head-Related Transfer Function,HRTF）和虚拟听觉重放（Virtual Auditory Display,VAD）中有着重要应用。光学扫描是获取3D头部模型的常用方法，但不同光学扫描方式的... 详细信息

个性化三维（Three-dimensional,3D）头部模型在头相关传输函数（Head-Related Transfer Function,HRTF）和虚拟听觉重放（Virtual Auditory Display,VAD）中有着重要应用。光学扫描是获取3D头部模型的常用方法，但不同光学扫描方式的误差及其对HRTF的影响尚不明确。本文以自主设计的3D头部模型为参照模型MO（基准），并将3D打印制作的模型作为扫描对象。选取三款代表性光学扫描设备（手持式红色激光扫描仪HandySCAN 300、手持式白光发光二极管扫描仪Reeyee Pro 2X、红外激光iPhone12手机）扫描得到对应的模型MH,MR和MI。为评价新采集模型曲面精度，对比了模型间图形偏差的色阶图和偏差距离均方根值（Root Mean Square,RMS），进一步分析模型精度对HRTF数据的影响，对比了模型间的HRTF谱误差。结果表明，图形偏差主要集中在耳廓局部细节，HRTF谱误差主要出现在高频。相较而言，模型MH与MO最为接近，曲面误差基本在±0.40 mm以内，超过3.0 dB的HRTF谱误差仅出现在8kHz以上的频段，而这种误差只在少数空间方向中观察到。模型MR和MI相比于MO的曲面误差分别达到约-0.90mm–1.90 mm和-1.20mm–3.20 mm,8kHz以上HRTF谱误差在大多数方向均超过3.0 dB。相关研究为3D头部扫描方式选用提供了参考依据。

关键词：光学扫描成像三维头部模型头相关传输函数

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三维头部模型自然头位校正的相关研究

三维头部模型自然头位校正的相关研究

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作者：董瑜第四军医大学

学位级别：硕士

颌面缺损或畸形将严重损害人的颜面外形，甚至影响人的心理健康，降低其生活质量，这就对颌面缺损畸形的修复提出了迫切的要求。目前修复的方法主要包括外科手术及赝复体制作。对于一些缺损畸形范围较小的患者，应用手术的方法已经能够... 详细信息

颌面缺损或畸形将严重损害人的颜面外形，甚至影响人的心理健康，降低其生活质量，这就对颌面缺损畸形的修复提出了迫切的要求。目前修复的方法主要包括外科手术及赝复体制作。对于一些缺损畸形范围较小的患者，应用手术的方法已经能够达到很好的治疗效果，但是对于一些大面积缺损，以及外形复杂的面部器官如眼、眶、耳、鼻，只能靠制作赝复体的方法来进行修复。传统的赝复体的制作较为复杂，步骤繁多，制作周期较长，对医生的要求也非常高。随着近年来计算机辅助设计与计算机辅助制作（computer aided design&computer aided manufacturing, CAD/CAM）技术的发展，国内外学者将其应用于颌面赝复学，进行赝复体负型型盒的制作。该技术克服了传统制作方法的一些缺点，为颜面缺损畸形的快速仿真修复开辟了一条新的途径。在赝复体的计算机辅助设计过程中，需确定合适的颜面参照基准对面部容貌进行评价，才能设计出形态位置和谐自然的赝复体。以往研究表明，自然头位（natural head position, NHP）反映了个体在生活状态下真实的情况，是目前已经得到公认的评价面部容貌的最佳参照基准。国内外关于NHP的记录与校正方面的研究大都需在患者头部附加其他的装置来获取NHP，这些装置或多或少都会造成患者因无法完全放松而影响NHP的获得。本研究建立了一种简易通用，且不对患者头部附加任何装置的三维模型NHP记录与校正方法：以患者处于完全放松状态时的NHP正面照片为基准，对3dMD face扫描仪拍摄的三维面部照片进行NHP校正，最终利用经校正的三维面部照片将颌面部CT三维模型校准至NHP。主要实验内容如下： 1．制作正面为单向透视玻璃的相机暗盒，并以此暗盒为基础搭建标准的NHP正面拍摄系统；建立NHP正面照片的拍摄与校正方法。 2．对42名志愿者（男：26人，女：16人），利用实验一所建立的NHP正面拍摄系统分别于五个时间点（baseline、1h、1d、3d、7d）进行正面照片的拍摄。在Photoshop软件中利用铅垂线对正面照片进行校正后，测量志愿者两外眦连线相对于水平线的旋转角度（顺时针方向为正，逆时针方向为负）。对不同时间组间的夹角差异进行单因素方差分析（One-wayANOVA）以及Bonferroni's多重检验，对不同性别间测量所得的角度差异采用Mann-Whitney检验。所有检验都以P<0.05表示差异具有统计学意义。 3．建立以NHP正面照片为基准的3dMD扫描仪拍摄的三维面部照片的校正方法。通过正面照片与3dMD face扫描仪拍摄得到的三维照片相结合，计算出面部所画的四个标记点的NHP三维坐标，在Geomagic Studio2013软件中利用此四个标记点对三维面部照片进行校正。利用42名受试者于五个时间点(baseline、1h、1d、3d、7d)拍摄的记录NHP正面照片，将以上五个时间点拍摄的3dMD三维照片模型运用上述的方法校正至NHP。比较NHP校正后的后四个时间点（1h、1d、3d、7d）与baseline的三维面部照片的三维角度差异。 4．建立以校正至NHP的三维面部照片为参照的CT扫描重建的头部三维软组织模型的校正方法。根据面部容易识别的软组织标志点（如内外眦、鼻底等）将两三维模型进行配准，完成CT三维头部模型的校正。因拍摄螺旋CT时患者处于仰卧位，颌面部的软组织因重力而变形，我们还选择了面部软组织不易变形的部位，如额部、鼻部等，对CT三维头部模型进行校正。将上述两种方法校正获得的CT三维头部模型进行“3D比较”所得差异的平均值及标准差进行统计分析。主要研究结果、结论如下： 1．设计并制作了一个正面为单向透视玻璃的相机暗盒，搭建完成了一种新的正面照片的拍摄系统，建立了正面照片的拍摄方法。通过该拍摄系统可对NHP的正面进行记录，且只需简单的软件操作步骤就可将正面照片通过铅垂线进行校正，从而得到经校正后的NHP正面照片。 2．利用实验一所搭建的拍摄系统，在不同时间点对42名受试者拍摄的正面照片通过数据分析比较得出：不同时间点拍摄的NHP正面照片间无显著差异，具有良好的时间可重复性；不同性别对于正面NHP的影响也无明显差异。利用本拍摄系统所拍摄得到的记录NHP正面照片可用于后期以二维正面照片为基准的三维头部模型的校正。 3．建立了一种以记录NHP二维正面照片为基准的三维面部照片模型的NHP校正方法。推导出了正面照片缩放倍率的计算公式：(a2-b2-c2) p2±2(m2-b2p2)(n2-c2p2)+(m2+n2-l2)=0。并根据该公式及各标记点的NHP三维坐标计算方法，编写完成了NHP三维坐标的计算软件，简化了校正中所需的计算过程。通过对校正后的NHP

关键词：赝复体计算机辅助设计与制作正面照片自然头位三维头部模型

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针对头盔设计的三维头部模型采集与测量方法研究

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机电产品开发与创新 2021年第5期34卷 57-59页

作者：李泽尧张昆朱兆华中国矿业大学江苏徐州221116

为设计穿戴舒适的头盔类产品,依据三维扫描技术采集了346位年龄为18~28岁中国青年男性头部三维数据模型;结合逆向工程GEOMAGIC软件,完成样本数据模型的预处理、坐标系的统一、9个头部特征尺寸的测量;利用SPSS统计分析软件,完成样本数据... 详细信息

为设计穿戴舒适的头盔类产品,依据三维扫描技术采集了346位年龄为18~28岁中国青年男性头部三维数据模型;结合逆向工程GEOMAGIC软件,完成样本数据模型的预处理、坐标系的统一、9个头部特征尺寸的测量;利用SPSS统计分析软件,完成样本数据的奇异值删除与正态分布检测,进一步通过数理统计分析的方法,计算得到头部特征尺寸的平均值、标准差、分布区间等指标,为头盔类产品的造型设计提供参考。

关键词：三维头部模型数据采集头部特征尺寸统计分析

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三维头部模型重建方法、装置及终端

三维头部模型重建方法、装置及终端

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作者：张进俞济洋刘金根张炜王苏君 100032 北京市西城区华远街11号

本发明提供了一种三维头部模型重建方法、装置及终端，属于三维建模技术领域，方法包括：获取目标视频数据，目标视频数据是围绕人物头部拍摄得到的视频；针对目标视频数据中的视频帧图像，获得视频帧图像对应的三维点云和相机位姿信息... 详细信息

标准号: CN116051722A

本发明提供了一种三维头部模型重建方法、装置及终端，属于三维建模技术领域，方法包括：获取目标视频数据，目标视频数据是围绕人物头部拍摄得到的视频；针对目标视频数据中的视频帧图像，获得视频帧图像对应的三维点云和相机位姿信息；基于初始三维头部模型，根据三维点云和相机位姿信息，确定三维头部模型的位置信息，位置信息包括人脸特征点的位置信息；根据三维点云、相机位姿信息和三维头部模型的位置信息，对三维头部模型进行调整，获得目标三维头部模型；根据相机位姿信息以及目标纹理生成模型，对目标三维头部模型进行纹理渲染。本发明实施例中，无需复杂的硬件设备或特殊环境的场地，建模过程较为简单，能够削减三维头部模型重建的成本。

关键词：三维头部模型位姿信息三维点云相机目标视频数据视频帧图像三维建模技术人脸特征点获取目标建模过程目标纹理人物头部生成模型视频数据纹理渲染硬件设备重建视频终端拍摄削减

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三维头部模型的构建方法、装置、系统及存储介质

三维头部模型的构建方法、装置、系统及存储介质

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作者：白桦李继楠刘阳阳 100015 北京市朝阳区酒仙桥路10号

本申请提供了一种三维头部模型的构建方法、装置、系统及存储介质。三维头部模型的构建方法包括获取用户的至少一个面部图像；根据至少一个面部图像，获取用户的面部轮廓特征点；根据面部轮廓特征点，确定出用户的初始三维头部模型；根... 详细信息

标准号: CN113470162A

本申请提供了一种三维头部模型的构建方法、装置、系统及存储介质。三维头部模型的构建方法包括获取用户的至少一个面部图像；根据至少一个面部图像，获取用户的面部轮廓特征点；根据面部轮廓特征点，确定出用户的初始三维头部模型；根据至少一个面部图像，获取用户的面部局部特征点；根据面部局部特征点，对初始三维头部模型的局部结构进行修正，得到符合用户的面部特征的个性化三维头部模型。本申请实施例可以得到结构完整的三维头部模型，与真实人物头部的匹配度更高，并可实现较为精确的个性化处理，提高模型真实性；同时有效地减少了计算量，降低了对服务器的依赖程度，提高了传输速度。

关键词：三维头部模型面部图像面部轮廓特征局部特征构建个性化处理有效地减少存储介质局部结构面部特征真实人物计算量匹配度申请服务器个性化真实性修正传输

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三维头部模型的生成方法、装置、电子设备和存储介质

三维头部模型的生成方法、装置、电子设备和存储介质

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作者：刘佳丽蒋寅迪王旭陈凯旺 215021 江苏省苏州市工业园区金鸡湖大道88号E4单元

本发明提供一种三维头部模型的生成方法、装置、电子设备和存储介质，涉及三维重建技术领域。其中方法包括：获取用户的面部重建模型，以及待制作角色的角色头部模型；基于所述面部重建模型，对所述角色头部模型进行重拓扑，生成角色头... 详细信息

标准号: CN116740281A

本发明提供一种三维头部模型的生成方法、装置、电子设备和存储介质，涉及三维重建技术领域。其中方法包括：获取用户的面部重建模型，以及待制作角色的角色头部模型；基于所述面部重建模型，对所述角色头部模型进行重拓扑，生成角色头部重建模型，以使所述角色头部重建模型用于表征所述用户的面部信息。本发明提高了三维头部模型的生成准确性和三维头部模型的生成效率，并降低了三维头部模型的生成成本。

关键词：三维头部模型角色头部面部重建存储介质电子设备面部信息三维重建重建拓扑角色制作

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三维头部模型重建方法

三维头部模型重建方法

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作者：林源王生进桂良琰丁晓青 100084 北京市海淀区清华园北京100084-82信箱

本发明公开了一种三维头部模型重建方法，包括以下步骤：S1：输入人脸的正面和侧面图像；S2：提取图像面部和头发区域的特征点；S3：根据面部特征点形变生成三维头部模型；S4：根据图像生成无缝的全局头部纹理；S5：将所得纹理映射到形... 详细信息

标准号: CN102663820A

本发明公开了一种三维头部模型重建方法，包括以下步骤：S1：输入人脸的正面和侧面图像；S2：提取图像面部和头发区域的特征点；S3：根据面部特征点形变生成三维头部模型；S4：根据图像生成无缝的全局头部纹理；S5：将所得纹理映射到形变三维头部模型上；S6：根据头发区域特征点，用昆氏曲面进行头发区域的拟合；S7：将昆氏曲面形变，并进行纹理贴图。本方法简便易行，计算复杂度低，在保证精度的前提下能很真实的重建三维头部模型。

关键词：三维头部模型头发区域形变特征点图像计算复杂度面部特征点曲面形变纹理贴图纹理映射纹理重建拟合人脸侧面

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三维头部模型重建方法

三维头部模型重建方法

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作者：林源王生进桂良琰丁晓青 100084 北京市海淀区清华园北京100084-82信箱

标准号: CN102663820B

关键词：三维头部模型头发区域形变特征点图像计算复杂度面部特征点曲面形变纹理贴图纹理映射纹理重建拟合人脸侧面

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从单图像生成可动画的三维头部模型的生成方法及系统

从单图像生成可动画的三维头部模型的生成方法及系统

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作者：刘乐元刘旭陈靓影刘三女牙杨宗凯 430000 湖北省武汉市洪山区珞喻路152号

本发明公开了一种从单图像生成可动画的三维头部模型的生成方法及系统。该方法包括步骤：获取头部图像并生成参数化模型；基于参数化模型生成头部图像的语义模型，将语义信息从规范化语义模板传递给语义模型并对语义模型采样，为每个采... 详细信息

标准号: CN117893673A

本发明公开了一种从单图像生成可动画的三维头部模型的生成方法及系统。该方法包括步骤：获取头部图像并生成参数化模型；基于参数化模型生成头部图像的语义模型，将语义信息从规范化语义模板传递给语义模型并对语义模型采样，为每个采样点分配语义代码；提取头部图像的法线贴图及特征图；将每个采样点、特征向量及语义代码输入到深度隐式函数，为每个采样点预测占有值和精确的语义代码；从占有场中提取等势面，生成三维头部模型，利用精确的语义代码进行结构统一；通过表情驱动算法对结构统一后的三维头部模型进行动态驱动。本发明可以从具有不同年龄、性别和面部表情的个体的单张肖像图重建高保真、无伪影和可动画化的三维头部模型。

关键词：三维头部模型语义代码头部图像语义模型采样点参数化模型动态驱动法线贴图面部表情生成参数特征向量语义模板语义信息单图像等势面动画化高保真特征图采样算法伪影隐式肖像表情驱动统一规范化传递重建预测分配

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一种简便的三维头部模型生成系统

一种简便的三维头部模型生成系统

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作者：许奇明 215000 江苏省苏州市工业园区仁爱路1号C区南楼309室

本发明涉及一种用于普通室内环境下的简便的三维头部模型生成系统，得到的三维模型可以用于虚拟现实、个性动画等应用。本发明包括硬件和软件两个部分，其中硬件部分包含具有彩色摄像机的深度传感器；软件部分包含如下步骤：（1）利用... 详细信息

标准号: CN104376599A

本发明涉及一种用于普通室内环境下的简便的三维头部模型生成系统，得到的三维模型可以用于虚拟现实、个性动画等应用。本发明包括硬件和软件两个部分，其中硬件部分包含具有彩色摄像机的深度传感器；软件部分包含如下步骤：（1）利用彩色摄像机采集的正面人脸图像重建初始三维头部模型；（2）在正面人脸图像中提取人脸特征点；（3）结合初始三维头部模型、人脸特征点和深度传感器获得的深度图像估计径向基函数的系数；（4）基于径向基函数的初始三维头部模型优化重构。

关键词：三维头部模型彩色摄像机径向基函数人脸特征点深度传感器人脸图像重建硬件和软件人脸图像三维模型深度图像室内环境虚拟现实优化重构采集个性软件

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