[发明专利]基于肌肉模型的人脸表情动画合成方法

权利要求书

1、一种基于肌肉模型的人脸表情动画合成方法，其特征在于：包括下述步骤——

(1)确定受影响区域；

(2)构造受影响区域点的位移函数；

(3)计算受影响区域点的新位置；

(4)根据受影响区域点的新位置生成人脸表情动画；

所述受影响区域包括挤压区域E_r和由挤压区域生成的膨胀区域E_b。

2、根据权利要求1所述的基于肌肉模型的人脸表情动画合成方法，其特征在于：所述挤压区域E_r的点P满足

{P|P∈F且与的夹角是锐角)，

其中V₁为骨结点，V₂表示皮肤结点，F表示肌肉向量影响区域的边缘点集，M表示受肌肉向量影响最大的点。

3、根据权利要求1所述的基于肌肉模型的人脸表情动画合成方法，其特征在于：所述由挤压区域生成的膨胀区域E_b的点P满足

其中e是一个预设定的值，|PQ|表示人脸网格上从点P到点Q的欧氏距离，E为受肌肉向量影响区域的点集合。

4、根据权利要求1所述的基于肌肉模型的人脸表情动画合成方法，其特征在于：所述步骤(2)中，受影响区域中由挤压区域生成的膨胀区域E_b中点P的位移函数为

其中M表示受肌肉向量影响最大的点，r_min表示M到集合E_r的最短距离，设P₀∈E满足|P₀M|＝rmin，K₂表示肌肉的弹性因子，f_m表示肌肉拉力的大小，F_un定义为

Fun(offset)=sin(offseteffset_level+2.1m_fBulgeLen.π),offset<(effset_level+2)×m_fBulgeLen,0,otherwise]]>

其中，effect_level(预先设定)表示肌肉运动所能影响到的网格范围，m_fBulgeLen表示当前计算点P到P₀点的欧氏距离。

5、根据权利要求1或4所述的基于肌肉模型的人脸表情动画合成方法，其特征在于：所述由挤压区域生成的膨胀区域E_b中点P的新位置为

其中，P′表示点新的坐标，P表示点原来的坐标，K₁表示位移因子，s是所述步骤(2)中计算得到的位移函数值，N_p表示P点处的法向量。

6、根据权利要求1所述的基于肌肉模型的人脸表情动画合成方法，其特征在于：所述挤压区域E_r中的点P的位移函数采用线性肌方法处理。

7、根据权利要求1所述的基于肌肉模型的人脸表情动画合成方法，其特征在于：所述挤压区域E_r中的点P的新位置由线性肌方法得到。