[發明專利]一種三維頭發建模方法及裝置

有效

• 申請號: 201680025609.1
• 申請日: 2016-04-28
• 公開（公告）號: CN107615337B
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發明（設計）人: 李陽;李江偉
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: G06T17/00
• 分類號: G06T17/00
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 馮艷蓮

1.一種三維頭發建模方法，其特征在于，包括：

確定待創建頭發的3D頭部模型的面部關鍵點和頭皮層關鍵點；

確定預設的參考頭部模型的面部關鍵點；

對所述3D頭部模型的面部關鍵點與所述參考頭部模型的面部關鍵點進行匹配，得到面部匹配點對；

根據所述面部匹配點對，確定所述3D頭部模型與所述參考頭部模型之間的第一坐標變換關系；

根據所述第一坐標變換關系，得到預設的3D頭發模板在目標坐標系中的三維坐標，其中，所述預設的3D頭發模板和所述預設的參考頭部模型相匹配；所述目標坐標系為所述3D頭部模型所在的坐標系；

對經過第一坐標變換關系變換后的所述3D頭發模板的發根點和所述3D頭部模型的頭皮層關鍵點進行匹配，得到發根匹配點對；

根據所述發根匹配點對，確定所述3D頭部模型與所述3D頭發模板之間的第二坐標變換關系；

根據所述第二坐標變換關系，將所述3D頭發模板與所述3D頭部模型進行配準；

檢測到配準后的所述3D頭發模板存在錯誤區域時，使用徑向基函數RBF對所述3D頭發模板的錯誤區域中的頭發進行形變，以矯正所述錯誤區域，其中，所述錯誤區域包括所述3D頭發模板中未完全遮擋住所述3D頭部模型的頭皮層的區域或者所述3D頭發模板中的發根點構成的發根區域遮擋住所述3D頭部模型的非頭皮層的區域。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述使用徑向基函數RBF對所述3D頭發模板的錯誤區域中的頭發進行形變，包括：

針對所述3D頭發模板的錯誤區域中每一根頭發分別執行如下：

選擇所述每一根頭發中的至少3個三維坐標點作為第一關鍵點，并通過最近鄰點算法確定每一第一關鍵點在所述3D頭部模型頭皮層的最近鄰點作為所述每一第一關鍵點的匹配點，并將所述每一第一關鍵點與其對應的匹配點構成發絲匹配點對；

將發絲匹配點對作為徑向基函數的輸入參數，對所述每一根頭發進行形變。

3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一關鍵點中包括所述每一根頭發的發根點以及發梢點。

4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述使用徑向基函數RBF對所述3D頭發模板的錯誤區域中的頭發進行形變，包括：

針對所述3D頭發模板的錯誤區域中每一根頭發分別執行如下：

選擇所述每一根頭發中的至少3個三維坐標點作為第二關鍵點，并通過最近鄰點算法確定所述至少3個第二關鍵點中每一第二關鍵點在所述3D頭部模型頭皮層的最近鄰點作為所述每一第二關鍵點的匹配點，并將所述每一第二關鍵點與其對應的匹配點構成發絲匹配點對；

使用發絲匹配點對作為徑向基函數輸入參數，對所述每一根頭發進行形變；

將形變后的每一根頭發分為至少兩個部分，針對每一部分頭發分別執行如下：

將所述每一部分頭發中的至少3個三維坐標點作為第三關鍵點，并在所述3D頭部模型的頭皮層的三維坐標點中將所述每一部分頭發中的每一第三關鍵點的最近鄰點作為每一第三關鍵點的匹配點，并將所述每一第三關鍵點與其對應的匹配點構成分段發絲匹配點對；

將所述分段發絲匹配點對作為徑向基函數的輸入參數對所述每一部分頭發進行形變。

5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，所述第二關鍵點中包括所述每一根頭發中的發根點以及發梢點；

所述第三關鍵點中包括所述每一部分頭發的兩個端點。

6.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述使用徑向基函數RBF對所述3D頭發模板的錯誤區域中的頭發進行形變，包括：

針對所述3D頭發模板的錯誤區域中每一根頭發分別執行如下：

將每一根頭發分為至少兩個部分，并針對每一部分頭發分別執行如下：

將所述每一部分頭發中的至少3個三維坐標點作為第四關鍵點，并在所述3D頭部模型的頭皮層的三維坐標點中將所述每一部分頭發中的每一第四關鍵點的最近鄰點作為每一第四關鍵點的匹配點，并將所述每一第四關鍵點與其對應的匹配點構成分段發絲匹配點對；

將所述分段發絲匹配點對作為徑向基函數的輸入參數對所述每一部分頭發進行形變。