[发明专利]一种高真实感的动态表情建模方法

权利要求书

1.一种利用点云序列进行动态表情建模的方法，其特征在于：

步骤1：将点云序列中的每一帧点云单独三角化，得到目标网格序列

步骤2：将可变形的模板网格依次匹配每一帧目标网格，每一次匹配的具体操作为

2.1根据模板网格和当前目标网格构造目标函数

2.2优化目标函数，求得模板网格各个顶点的最优仿射变换

2.3利用仿射变换变形模板网格，使之匹配当前目标网格

2.权利要求1中的步骤2.1中目标函数的构造，其特征在于：利用模板网格与目标网格之间对应最近点的法线方向的一致性作为约束模板网格变形的约束项之一，记为目标函数中的一致性约束项，该约束项可有效提高模板网格对目标网格上所有变形的匹配的精确度，实现对表情细节的模拟，其表达式为

其中，V＝{v_i}为模板网格的顶点集合；每个顶点v_i处的仿射变换D_i为待求的变形未知量；v_i′是v_i经过变形后移动到的新位置，即v_i′＝D_iv_i；u_i为目标网格上与v_i′对应的最近点；和分别为v_i′和u_i处的法向，为和的方向夹角；为权值，当v_i′在目标网格上没有对应最近点时，该值为零。

3.权利要求1中的步骤2.1中目标函数的构造，其特征在于：将模板网格变形后各个三角片的形状尽量接近正三角形作为约束模板网格变形的约束项之一，记为目标函数中的正则化约束项，该约束项可使模板网格在匹配每一帧目标网格时生成的新网格始终具有较好的网格结构，其表达式为

Ee=Σfj∈FΣvi∈v(fj)(θvi′-π/3)2]]>

其中，F＝{f_j}为模板网格的面集合；对模板网格上的每一个三角片f_j，v(f_j)代表该三角片的顶点集合；v_i′是模板网格变形后v_i移动到的新位置，即v_i′＝D_iv_i；是v_i′处的内角角度。