分類號密級
UDC 注 1
學 位 論 文
基于立體視覺的人臉三維重建研究
（題名和副題名）
陳江龍
（作者姓名）
指導教師廖邦富教 授
電子科技大學成 都
（姓名、職稱、單位名稱）
申請學位級別 碩士 專業學位類別工 程 碩 士
工程領域名稱生物醫學工程
提交論文日期 論文答辯日期
學位授予單位和日期 電子科技大學2013 年 6 月 日
答辯委員會主席
評閱人
注 1：注明《國際十進分類法 UDC》的類號。
OF 3D FACE BASED ON
A to
of and of China
Major:
: Chen
: Liao
: of Life and
摘 要
在口腔醫學輔助診斷領域，人臉三維可視化及其結果能夠真實的記錄牙頜整
形前與整形后引起的人臉面部的形態變化基于主動視覺獲取深度圖的三維人臉重建方法，便于口腔醫生的實時診斷及術前術后
預測。現階段口腔領域的測量分析方法均需通過石膏模型作為介質，該方法成本
高、耗時長、系統誤差大，口腔醫生迫切地需要一種速度快、精度高的人臉三維
可視化系統，該系統能夠顯示真實的人臉三維圖像及其紋理信息，這逐漸成為口
腔醫學計算機應用研究的發展趨勢。本文主要研究了人臉三維可視化問題，引入
立體視覺相關理論，針對人臉三維的實際需求，提出了一種基于三角劃分的快速
稠密視差圖生成方法。
本文從雙目立體視覺入手，將整個人臉重建過程分為圖像獲取、相機標定、
特征提取、圖像匹配、三維重建五個部分。本文首先介紹了立體視覺的基本原理
方法，然后分析了雙目立體視覺的成像模型、相機標定及校正方法，著重介紹了
張正友的平面模板標定方法。并通過實驗證實該標定方法是可行的，具有高效、
精度高等特點基于主動視覺獲取深度圖的三維人臉重建方法，為后續的立體匹配提供精準的數據來源。
本文著重分析了人臉圖像的立體匹配問題，結合人臉圖像平滑、低紋理等特
點，提出了一種基于三角劃分的快速稠密視差圖生成方法。該方法的特點是：對
已校準的圖像對初始匹配，構建強對應點集合，然后對集合點進行三角劃分，并
構建線性系統分配初始視差，通過在極線