人脸动画旨在产生富有表现力并且逼真的3D人脸模型。目前为止,可以找到许多3D人脸获取技术。尽管运动捕捉能够捕捉到表演者精细的人脸运动,但是实现一个真实的人脸动画总是一项具有挑战性的工作。作为一种特殊的人脸表情动画,人脸表情克隆主要是把源模型上已经存在的顶点运动向量等数据重新定位到目标模型上,并同时保持原始面部动画的相对运动和动力学特征,其中目标模型和源模型可以具有不同的拓扑结构。真实感的人脸表情克隆技术作为计算机领域的研究热点,被广泛运用于游戏、电影制作等行业。本文首先实现了一种基于运动捕捉数据的快速人脸表情动画半自动生成技术。预先捕捉表演者的面部表情,使用摄像机拍摄演员的正面人脸生成纹理图,然后采用径向基函数(RBF)变形标准的人脸模型,通过纹理映射产生了个性化人脸,最后,将人脸模型分为三个分区,利用运动捕捉数据,采用RBF算法分别变形每个分区,通过模型融合后将三个变形后的分区结合起来构建成了最终的人脸动画。实验结果表明对于快速产生真实人脸动画是有效的。其次,针对人脸克隆表情的真实性和表情重建的效率,提出一种基于运动捕捉数据的人脸表情克隆新方法。先使用运动捕捉设备捕捉人脸六种基本表情数据,并对数据进行归一化处理,使其位于同一区间范围,保证克隆表情数据的有效性;然后在表现人脸表情的关键区域选取41个特征点,通过采用凸权值的拉普拉斯(Laplace)变形算法将人脸表情转移到目标模型上,很好保留了人脸表情的细节,克服了均一权值保真度低和余切权值计算不稳定的问题。实验结果表明,该方法合成的克隆表情真实、自然,人脸表情克隆的效率得到了显著提高。