個(gè)性化掃描人體變形與拼接建模研究.pdf

1、三維人體模型是整個(gè)三維服裝CAD系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行基礎(chǔ)，決定了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)質(zhì)量與運(yùn)行效率。隨著服裝CAD系統(tǒng)的迅速發(fā)展，對(duì)三維人體模型的準(zhǔn)確度和真實(shí)感的要求也越來(lái)越高。本文在課題組現(xiàn)有研究基礎(chǔ)上，探討了如何更便捷、準(zhǔn)確、完整地對(duì)三維人體模型進(jìn)行處理以適應(yīng)三維服裝CAD系統(tǒng)的需求這個(gè)問(wèn)題，對(duì)三維掃描人體特征識(shí)別、變形和拼接技術(shù)做了進(jìn)一步的研究，為服裝的建模和設(shè)計(jì)提供了基礎(chǔ)。 掃描人體數(shù)據(jù)是三維人體建模的初始研究對(duì)象。為了建立個(gè)性化的具

2、有任意尺寸約束的人體模型，需要準(zhǔn)確地尋找人體模型的特征點(diǎn)，再進(jìn)行三維模型重建。這樣得到的人體模型才能真實(shí)的反映原始人體的表面特征。本文第二章描述了原始掃描人體的特點(diǎn)，通過(guò)變步長(zhǎng)的截面法和分治思想求得人體各部分的特征點(diǎn)，再根據(jù)現(xiàn)有算法，等距離散截面環(huán)得到均勻分布的網(wǎng)格頂點(diǎn)，從而重建三維人體表面。對(duì)重建后的三維人體表面，求取特征點(diǎn)并生成人體模型特征線，根據(jù)特征線提取三維人體模型尺寸。 為了進(jìn)行合體的服裝設(shè)計(jì)，還需要調(diào)整人體的尺寸、姿

3、態(tài)，有時(shí)候也需要在局部進(jìn)行微調(diào)。第三章詳細(xì)介紹個(gè)性化三維掃描人體的三種變形方法。面向尺寸匹配的人體模型變形可以分為特征尺寸驅(qū)動(dòng)和模板插值的兩種尺寸變形方法，通過(guò)截面環(huán)按比例縮放實(shí)現(xiàn)。面向姿態(tài)匹配的的人體模型變形是通過(guò)調(diào)整人體關(guān)節(jié)點(diǎn)位置驅(qū)動(dòng)人體姿態(tài)變形，在此基礎(chǔ)上探討了建立關(guān)節(jié)姿態(tài)庫(kù)的方法。面向特征面局部匹配的人體模型變形是通過(guò)調(diào)整特征面上的特征點(diǎn)位置，改變特征面形狀，驅(qū)動(dòng)人體模型在特征面附近局部的變形。 為了使虛擬人體更具真實(shí)感