[发明专利]基于半监督局部小块排列的人脸动画生成方法

摘要

本发明公开了一种基于半监督局部小块排列的人脸动画生成方法。本发明将人脸模型看成一个满足流形约束的三维数据顶点集，并假设待驱动的人脸小块的流形坐标和驱动后的人脸小块间相差一个局部线性变换。首先根据待驱动人脸模型的拓扑结构为每个顶点选择合适的邻域，进而构造该顶点相关的小块；然后把待驱动人脸的小块投影到流形子空间中，得到小块的流形坐标；最后利用一系列局部线性变换，根据待驱动的人脸小块的局部坐标求解驱动后的人脸小块，在此过程中利用一组已有的运动数据作为待驱动人脸相应顶点的标注数据来约束求解过程，使得待求的人脸小块能以半监督的方式求解。本方法提高了人脸驱动的准确性，改善了人脸驱动结果的视觉效果。

主权项

1.基于半监督局部小块排列的人脸动画生成方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1、给定待驱动的三维人脸模型，根据三维人脸模型的拓扑结构为模型中的每个顶点选择邻域，并根据邻域为每个顶点构造相应的局部小块；步骤2、利用现有流形学习方法，把局部小块投影到流形子空间，得到各个局部小块在流形子空间中的流形坐标；步骤3、为每个局部小块的流形坐标计算一个局部的线性变换，并将所有局部线性变换整合成一个排列矩阵，利用排列矩阵对待驱动的三维人脸模型的局部小块的流形坐标进行变换，使三维人脸模型的流形坐标转换为全局坐标；步骤4、选择一组运动数据作为待驱动三维人脸模型的部分顶点的标注数据，构造人脸驱动的形状约束条件；步骤5、将步骤4中的形状约束条件和步骤3中的局部小块计算线性变化的过程相结合，并通过求解最小二乘问题得到驱动后的人脸。