真实感三维模型作为在计算机中记录和表达物体的手段之一，已经在数字化、信息化的社会中占有一席之地，其应用范围越来越广阔。构造真实感三维模型主要包括两部分工作，即几何建模和纹理建模。 随着三维激光测距和建模技术的不断发展，我们能较方便地获取大部分物体的几何数据，完成几何建模的工作。但是，受到激光反射属性的限制，三维激光测距仪得不到有些物体的几何数据，例如头发、树木等，而且精度再高的几何数据也无法表现五颜六色的大千世界。另一方面，彩色图像真实地记录了物体的颜色纹理数据，并且以颜色的变化来表达物体的几何形状。因此，我们结合主动视觉与基于图像的建模技术，充分发挥两者的优势，规避各自的短处，以实现客观世界中物体的真实感三维建模。 真实的纹理图是由多视点的彩色图像合成的。由于光照等原因带来的图像间颜色差异，会导致合成后的纹理图中出现不可接受的接缝。为了消除这些接缝，并且不引入额外的图像失真，研究者提出了多种拼接方法。但是，很少有人考虑如何在这些方法中进行选择，以充分发挥各自的优势。本文通过小波分解技术将原始图像集合分为边缘图和平滑图，然后根据人眼视觉机制，对不同性质图像选择相应的拼接技术：将边缘图像用图像缝合法进行拼接；用多尺度融合法拼接平滑图像。在此基础上，利用图像信息实现特定发型重建，完成真实感头部建模的一系列工作。 综上，本文主要有以下这些创新点： 1.为了提高纹理拼接的质量，基于人眼视觉系统原理提出了拼合方法选择机制。 2.将图像缝合法从图像空间推广到三维模型表面的纹理空间，给出了在纹理空间搜索误差最小路径的算法，在最大程度地降低纹理图失真度的同时较好地隐藏了纹理接缝。 3.在多尺度融合的框架下，着重考察权函数对融合结果的影响。以模型的表面法线和当前视点的夹角作为权函数的一部分，能在保证纹理图光滑过渡的同时保存纹理细节，并且使得纹理图在一定程度上反映物体的几何形状。 4.以图像中发型外轮廓线为基础，在平面假设的前提下，构造发丝模型，并通过插值重建覆盖整个头皮区域的稠密短直发。 5.以Coons-patch建模法为基础，重建了头发表面模型，并提出了边缘修剪的概念，使得头发表面模型的边缘能保持其自然状态，而不是强制表示为光滑的边缘。