三维人脸重建系统设计与实现

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现如今,随着科技的进步,我们的生活方式会随之被影响。在计算机视觉中,三维重建一直是最热门的研究方向之一,目前随着计算机技术的不断向前发展,三维建模更是凭借着自身的一些优势,正在得到更加广泛的应用。而人脸又是一个特殊的存在,它作为我们人类情感表达、交流最直接并且也是最重要的载体。而且随着智能手机的普及,手机更是成为了人们出行必不可少的物品,逐渐在生活中占据了重要的地位,所以将他们结合起来是很有意义的。基于此本文设计并实现了基于移动Android端的三维人脸重建系统。本文设计了一种使用3DMM和改进残差网络修正3DMM的三维人脸重建算法,并应用该算法实现了一个以Android手机为客户端、主机为服务器的三维人脸重建系统。本文首先实现了一种在Android手机上的图像采集方法去获得二维人脸图像,接着使用开源OkHttp库实现客户端与Web服务器flask的通信,再在主机运用配置好的flask启动三维人脸重建程序,并且拿到最终重建完成之后的数据,接着利用OkHttp从flask处请求数据,将数据传输回客户端,最后便是在客户端使用OpenGL ES进行三维人脸的绘制。本文整体采用C/S架构,通过网络通信实现了客户端和主机服务端的数据传输,在局域网下保证了本文所提出的方法可以在Android手机上实时呈现。最后,本文通过在服务器端上的实验比对重建效果,可以看出本文提出的运用改进的残差网络修正3DMM的重建效果对比3DMM,利用了更多的细节信息,重建效果是有明显的改进的。并且运用此方法本文最终实现了在Android手机上拍摄一张照片便可以实时重建出一个三维人脸模型的系统。
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