用计算机进行人脸造型仿真模拟是当前计算机图形学中的热点课题之一,其技术和产品有着广阔的应用前景.如:视频会议、影视制作、医用临床仿真等应用中.该文主要是面向口腔整形研究人脸造型技术.为使进行口腔整形的人在镶嵌牙齿前能预先看到整形后的效果,我们开发了一个基于人脸二维真实图像的仿真模拟系统.它采用计算机图形图像处理技术,通过先输入用户镶牙前的真实图像和系统设计的若干操作算子,交互式地对该图像实施多种操作,即对之实施图像变换来实现人脸嘴部区域的整形.该文的主要工作包括研究面部二维图像变形算法和开发相应的仿真模拟操作平台.面部图像变形技术是人脸造型的关键技术之一,该文的研究工作包括嘴部区域肌肉的建模和肌肉运动的模拟算法.在肌肉建模方面,为了模拟人脸嘴部区域及唇部轮廓肌肉的运动,选择适合描述嘴部轮廓的几何形状的若干特征点,并根据器官周围肌肉点运动机理,建立了嘴部区域图像变形的特征网络模型.该模型分别以B样条曲线和线性分段插值构造了两类控制器官运动的合成肌肉,即控制垂直方向运动的轮廓肌和控制水平方向运动的线性肌,由此,嘴部肌肉点拉动肌肉即可作垂直和水平方向运动.在模拟肌肉运动方面,该文给出了一种基于控制点位移的肌肉运动算法.该算法模型定义了肌肉上特征点之间的运动关系,亦定义了同一肌肉上特征点与非特征点之间的弹性关系.由于该特征网络模型可实现人脸嘴部区域精细的变形操作,并能依据器官的轮廓变化展开,符合人的认知过程,并且肌肉上特征点的位移参数是由对人颌骨模型和全口义齿模型进行力学分析确定的,因此,与其他算法相比,其变形效果更加自然,图像变形更加精确.并且可将图像中的变形程度换算为实际情况下人脸嘴部区域相应的形变.最后,我们实现了基于特征网格的面部变形算法的人脸造型模拟系统.该系统增强了变形算法的处理功能,以及算法对用户的透明性和实用性.