[發(fā)明專利]一種寫實(shí)三維數(shù)字人像的實(shí)現(xiàn)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110237928.8
• 申請(qǐng)日: 2011-08-19
• 公開（公告）號(hào): CN102298789A
• 公開（公告）日: 2011-12-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉振東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大連恒藝信息科技有限公司
• 主分類號(hào): G06T15/00
• 分類號(hào): G06T15/00;G06T17/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種數(shù)字人像的實(shí)現(xiàn)方法，尤其涉及一種寫實(shí)的三維數(shù)字人像的實(shí)現(xiàn)方法。

背景技術(shù)

目前人像數(shù)字成像的應(yīng)用的技術(shù)是對(duì)依據(jù)人物圖片建模獲得的三維模型進(jìn)行貼圖處理的方法，這種方法形成的三維模型精度低，無(wú)法正確表現(xiàn)人物的形態(tài)結(jié)構(gòu)，制作數(shù)字人像的周期長(zhǎng)，效率低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于，提供一種制作周期短和形態(tài)準(zhǔn)確的寫實(shí)三維數(shù)字人像的實(shí)現(xiàn)方法，使用多個(gè)人像采集設(shè)備一次采集完人物不同部分的彩色三維數(shù)據(jù)，在計(jì)算機(jī)中生成完整的高精度彩色三維人像的數(shù)字模型，在模型瀏覽軟件中對(duì)寫實(shí)三維數(shù)字人像進(jìn)行放大、縮小和旋轉(zhuǎn)等操作。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種寫實(shí)三維數(shù)字人像的實(shí)現(xiàn)方法，其包括以下步驟：

設(shè)置多臺(tái)人像數(shù)據(jù)采集設(shè)備同時(shí)在多點(diǎn)多角度對(duì)被攝人物進(jìn)行拍攝；

設(shè)定人像采集設(shè)備工作參數(shù)；

設(shè)定被攝人物姿態(tài)；

計(jì)算機(jī)通過(guò)USB?HUB發(fā)出三維數(shù)據(jù)采集指令；

5臺(tái)三維掃描儀同時(shí)對(duì)人物的不同部位進(jìn)行三維數(shù)據(jù)拍攝；

計(jì)算機(jī)通過(guò)USB?HUB接收每臺(tái)三維掃描儀拍攝的人物三維數(shù)據(jù)；

計(jì)算機(jī)通過(guò)USB?HUB發(fā)出顏色數(shù)據(jù)采集指令；

5臺(tái)數(shù)碼照相機(jī)同時(shí)對(duì)人物的不同部位進(jìn)行顏色數(shù)據(jù)拍攝；

計(jì)算機(jī)通過(guò)USB?HUB接收每臺(tái)數(shù)碼照相機(jī)采集的人物顏色數(shù)據(jù)；

計(jì)算機(jī)對(duì)被攝人物不同部位三維數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和重建；

計(jì)算機(jī)對(duì)重建的人物三維數(shù)據(jù)進(jìn)行完整拼合；

計(jì)算機(jī)對(duì)被攝人物不同部位顏色數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和重建；

計(jì)算機(jī)對(duì)重建的人物顏色數(shù)據(jù)進(jìn)行完整拼合；

計(jì)算機(jī)對(duì)人物表面完整的三維數(shù)據(jù)和顏色數(shù)據(jù)進(jìn)行拼合，生成寫實(shí)三維人像的數(shù)字模型；

在模型瀏覽軟件中瀏覽寫實(shí)三維數(shù)字人像。

所述人像數(shù)據(jù)采集設(shè)備包括三維掃描儀為5臺(tái)，分別安放在底面是正方形的錐形的各個(gè)頂點(diǎn)，被攝人物位置設(shè)置于底面正方形的中心；

所述5臺(tái)三維掃描儀和一個(gè)USB?HUB連接，所述USB?HUB和電腦連接；

上述5臺(tái)三維掃描儀在人物的正面、左側(cè)面、右側(cè)面、后面、頭頂同時(shí)對(duì)人物拍攝，一次獲取人物表面全部的三維數(shù)據(jù)。

所述人像數(shù)據(jù)采集設(shè)備包括數(shù)碼相機(jī)5臺(tái)，分別安放在底面是正方形的錐形的各個(gè)頂點(diǎn)，被攝人物位置設(shè)置于底面正方形的中心；

所述5臺(tái)數(shù)碼照相機(jī)和一個(gè)USB?HUB連接，所述USB?HUB和電腦連接；

上述5臺(tái)數(shù)碼照相機(jī)在人物的正面、左側(cè)面、右側(cè)面、后面和頭頂同時(shí)對(duì)人物拍攝，一次獲取人物表面全部的顏色數(shù)據(jù)。

與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和效果如下：

1)人像數(shù)控采集設(shè)備一次采采集完人物不同部位的彩色三維數(shù)據(jù)；

2)人像數(shù)據(jù)的采集時(shí)間短，能獲取人物的瞬間表情；

3)通過(guò)計(jì)算機(jī)重建的人像數(shù)據(jù)完整，模型精度極高；

4)人像三維寫實(shí)人像造型準(zhǔn)確，色彩逼真。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的人物數(shù)據(jù)采集方法示意圖。

圖2是本發(fā)明的人像數(shù)據(jù)制作流程示意圖。

圖中，1-三維掃描儀，2-數(shù)碼照相機(jī)，3-三維掃描儀，4-數(shù)碼照相機(jī)，5-三維掃描儀，6-數(shù)碼照相機(jī)，7-三維掃描儀，8-數(shù)碼照相機(jī)，9-三維掃描儀，10-數(shù)碼照相機(jī)，11-USB?HUB，12-計(jì)算機(jī)，13-USB?HUB，14-被攝人物。

具體實(shí)施方式

寫實(shí)三維數(shù)字人像的實(shí)現(xiàn)方法應(yīng)用多臺(tái)人像數(shù)據(jù)采集設(shè)備同時(shí)在多點(diǎn)多角度度對(duì)被攝人物進(jìn)行拍攝，獲得特定瞬間下的人物表面不同部位的結(jié)構(gòu)形態(tài)的三維數(shù)據(jù)和顏色數(shù)據(jù)。

參見圖1描述本發(fā)明的人像采集設(shè)備對(duì)人物數(shù)據(jù)進(jìn)行采集的方法。如圖1所示，將5臺(tái)三維掃描儀分別安放在底面是正方形的錐形的各個(gè)頂點(diǎn)，五臺(tái)三維掃描儀和一個(gè)USB?HUB連接，USB?HUB和電腦連接；將五臺(tái)數(shù)碼相機(jī)，也分別安放在底面是正方形的錐形的各個(gè)頂點(diǎn)，五臺(tái)數(shù)碼照相機(jī)和另外一個(gè)USB?HUB連接，USB?HUB和電腦連接；被攝人物位置設(shè)置于底面正方形的中心處。

參見圖2描述本發(fā)明寫實(shí)三維數(shù)字人像的人像數(shù)據(jù)制作流程。如圖2所示，具體步驟為：

設(shè)置五臺(tái)三維掃描儀相同的拍攝參數(shù)，設(shè)置五臺(tái)數(shù)碼照相機(jī)相同的拍攝參數(shù)；將5臺(tái)三維掃描儀和5臺(tái)數(shù)碼照相機(jī)分別安放在底面為正方形的錐形的各個(gè)頂點(diǎn)，被攝人物位于正方形的中心位置。