人物雕塑是一种经典的、雅俗共赏的艺术表现形式,它以现实人物或虚拟人物为基本造型,用各种可塑或可刻的材料创造出可视、可触的艺术人物形象。雕塑由于其极高的创作门槛,一直以来都是艺术家们的专利,而近年来,随着人体三维扫描重建的迅速发展以及3D打印技术的普及,越来越多的个人用户接触到并且愿意尝试3D打印定制人像。3D打印不是雕塑,胜似雕塑,“大众塑像”成为了可能。本文面向3D可打印人像课题,对其中的发型建模相关问题进行研究。在各类人体建模相关的研究文献中,研究者们往往把目光聚焦在如何取得更高品质的面部重建结果上,然而,发型特征在人像的个性化表达上同样扮演着举足轻重的角色。但是,现存的发型重建方法中,大多数并不满足3D打印约束,小部分能够满足的,有高效极简的但不关注几何细节的重建,也有精细美观的但需求高质量设备的重建,缺乏既能表达较高质量细节又相对轻量的方法。同时,由于头发的高密集性、高随意性、弱感光性（尤其是黑色头发）,头发重建一直以来是一个足具挑战性的工作。针对于此,本学位论文设计了一个新颖的、轻量的、可获取具有高精度细节的三维发型的3D可打印人物肖像重建系统,该系统能够重建出带有精细发型的封闭流形的人物肖像模型,其中,重建结果发型的整体外形与输入的真实发型相差无几,同时在局部细节上也尽可能地还原。本文设计的系统以两张目标肖像照片、一张目标头发特写和一个目标的初始重建模型作为输入。之后主要分为粗略模板匹配和精细细节生成两个环节。第一步保证了发型的完整以及整体相似度,第二步则着重刻画细节部分,充分实现了高质量、个性化、艺术性的要求。在粗略模板匹配环节,本文提出了一个基于二维轮廓的发型模板匹配方法,利用目标肖像照片提取目标发型轮廓,据此从预先构建的发型数据库中匹配一个最适合的发型模板模型,对初始模型的发型区域进行初步的替换和修缮。在精细细节生成环节,本文介绍了一种新颖的高精度几何纹理生成算法,首先使用经过改进的经典二维纹理合成方法获得二维发型纹理,并绑定至网格表面上,接着从输入的目标头发特写中提取目标发型的结构特征,结合纹理颜色信息和发型结构特征,在发型网格表面上生成良好的、精细的、个性化的、与真实发型相对应的几何纹理细节。本文展示结果的初始模型由一个结构光扫描重建系统给出。本文用多个带有不同发型的目标用户的3D打印肖像结果来验证有效性。