| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-12页 |
| 1 绪论 | 第12-29页 |
| ·研究背景及意义 | 第12-13页 |
| ·运动捕捉技术简介 | 第13-21页 |
| ·光学运动捕捉原理 | 第13-16页 |
| ·光学运动捕捉领域发展简介 | 第16-18页 |
| ·光学运动捕捉技术的应用简介 | 第18-21页 |
| ·人脸运动捕捉研究的问题分析 | 第21-24页 |
| ·光学运动捕捉的数据缺失和噪声问题 | 第21页 |
| ·人脸运动捕捉的关键问题分析 | 第21-23页 |
| ·人脸运动捕捉研究的研究目标分析 | 第23-24页 |
| ·基于光学运动捕捉的人脸运动散乱数据采集 | 第24-26页 |
| ·采集环境及特征点设置方式 | 第25-26页 |
| ·散乱数据分析及数据存储数据格式 | 第26页 |
| ·论文主要工作 | 第26-28页 |
| ·论文组织结构及内容安排 | 第28-29页 |
| 2 国内外研究现状及进展 | 第29-53页 |
| ·国内外人脸运动捕捉方法简介 | 第29-32页 |
| ·光学运动捕捉系统自主研发现状 | 第32-34页 |
| ·人脸运动捕捉数据处理研究及进展 | 第34-40页 |
| ·模板匹配方法 | 第34-35页 |
| ·数据缺失和噪声处理方法 | 第35-38页 |
| ·在线轨迹光顺方法 | 第38-40页 |
| ·基于运动捕捉的人脸表情动画重构研究及进展 | 第40-52页 |
| ·人脸面部生理结构 | 第40-45页 |
| ·不同人脸表情运动捕捉数据的交叉映射方法 | 第45-47页 |
| ·基于运动捕捉数据的人脸表情动画仿真方法 | 第47-52页 |
| ·本章小结 | 第52-53页 |
| 3 基于空间几何柔性的人脸模板自动匹配方法 | 第53-66页 |
| ·引言 | 第53页 |
| ·算法框架及概述 | 第53-54页 |
| ·基于启发式规则的模型归一化 | 第54-59页 |
| ·基于启发式规则的方位匹配问题 | 第54-58页 |
| ·空间变换 | 第58-59页 |
| ·人脸模板拓扑结构构建 | 第59-60页 |
| ·基于一种简易3D三角剖分方法的人脸模型构建 | 第59-60页 |
| ·基于交互的模板拓扑关联的修正 | 第60页 |
| ·基于空间几何柔性的3D点模式匹配算法 | 第60-63页 |
| ·临时反馈法 | 第60-62页 |
| ·局部变形矩阵(LDM)计算 | 第62页 |
| ·基于局部拓扑结构的空间搜索 | 第62-63页 |
| ·实验和分析 | 第63-65页 |
| ·本章总结 | 第65-66页 |
| 4 动态时空耦合的人脸表情运动捕捉数据在线处理方法研究 | 第66-93页 |
| ·引言 | 第66-67页 |
| ·算法框架及概述 | 第67-68页 |
| ·运动捕捉数据的动态追踪算法 | 第68-69页 |
| ·噪声繁殖处理模块(NPS) | 第69-71页 |
| ·具备数据缺失的自适应Kalman滤波器 | 第69-71页 |
| ·NPS的功能分析 | 第71页 |
| ·精练的非刚性运动解析机制(SNRMI) | 第71-78页 |
| ·基于一阶相邻点的几何变换优化算法 | 第71-72页 |
| ·基于二阶相邻点的SNRMI算法概述 | 第72-73页 |
| ·SNRMI的时间序列处理算法 | 第73-74页 |
| ·SNRMI的空间处理算法 | 第74-76页 |
| ·SNRMI的语义检测模块 | 第76-78页 |
| ·实验和分析 | 第78-92页 |
| ·实验数据介绍 | 第79-81页 |
| ·用于比较的四种现有方法 | 第81-82页 |
| ·追踪性能比较 | 第82-88页 |
| ·NPS的必要性分析 | 第88-90页 |
| ·语义检测算法实验效果 | 第90页 |
| ·动画仿真效果 | 第90-92页 |
| ·本章总结 | 第92-93页 |
| 5 一种在线曲线构建算法的研究 | 第93-107页 |
| ·引言 | 第93页 |
| ·算法框架及概述 | 第93-94页 |
| ·功能点(AP)构建算法 | 第94-97页 |
| ·针对曲线的AP构建 | 第95-97页 |
| ·针对分析方法的AP构建 | 第97页 |
| ·基于AP的分段曲线构建 | 第97-103页 |
| ·插值与拟合分段曲线方法 | 第98-100页 |
| ·曲线分段的控制顶点构建 | 第100-103页 |
| ·在线曲线的多分辨率取样及输出 | 第103-104页 |
| ·实验和分析 | 第104-106页 |
| ·本章小结 | 第106-107页 |
| 6 基于人脸表情运动捕捉数据的人脸表情仿真方法研究 | 第107-120页 |
| ·引言 | 第107-108页 |
| ·算法框架及概述 | 第108-109页 |
| ·人脸表情功能分区及非连续性构建 | 第109-110页 |
| ·基于预计算的径向基函数方法研究 | 第110-111页 |
| ·径向基函数方法 | 第110页 |
| ·预计算方法研究 | 第110-111页 |
| ·基于功能分区的交叉映射构建及运动数据生成 | 第111-112页 |
| ·交叉映射构建 | 第111-112页 |
| ·目标人脸表情运动数据生成 | 第112页 |
| ·基于功能分区的人脸表情动画RBF重构 | 第112-115页 |
| ·添加虚拟标记点 | 第113-114页 |
| ·虚拟标记点的运动求解 | 第114页 |
| ·基于预计算的RBF驱动方法 | 第114-115页 |
| ·运动人脸模型的顶点法线快速更新 | 第115-116页 |
| ·实验和分析 | 第116-119页 |
| ·本章小结 | 第119-120页 |
| 7 基于人脸运动捕捉的数据处理及动画重构原型系统 | 第120-137页 |
| ·引言 | 第120-121页 |
| ·系统架构设计与工作流程 | 第121-122页 |
| ·系统开发平台及环境简介 | 第122-124页 |
| ·系统文件格式简介 | 第124-127页 |
| ·运动捕捉序列数据存储格式 | 第124页 |
| ·首帧模板、模型标记点及模型虚拟标记点数据存储格式 | 第124-125页 |
| ·人脸模板拓扑结构文件存储格式 | 第125页 |
| ·语义定义规则文件存储格式 | 第125-126页 |
| ·功能分区文件存储格式 | 第126页 |
| ·3D模型文件存储格式 | 第126-127页 |
| ·系统辅助功能模块 | 第127-130页 |
| ·三维图形显示模块 | 第127-128页 |
| ·场景交互控制模块 | 第128-129页 |
| ·物体控制交互模块 | 第129页 |
| ·动画演示交互模块 | 第129-130页 |
| ·模板构建模块 | 第130-132页 |
| ·数据缺失及噪声处理模块 | 第132-133页 |
| ·人脸表情动画仿真模块 | 第133-136页 |
| ·本章小结 | 第136-137页 |
| 结论 | 第137-140页 |
| 本文工作总结 | 第137-139页 |
| 未来工作展望 | 第139-140页 |
| 参考文献 | 第140-151页 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文情况 | 第151-152页 |
| 致谢 | 第152-153页 |
| 论文创新点摘要 | 第153-154页 |
| 作者简介 | 第154-156页 |
