刘婧怡高杨岳思琪邓健ppt课件

1、刘婧怡刘婧怡 高杨高杨 岳思琪岳思琪 邓健邓健结题报告结题报告工程称号：基于工程称号：基于OpenCVOpenCV和和OpenGLOpenGL的的实时动画生成系统的设计与实现实时动画生成系统的设计与实现主要内容主要内容 工程目的工程目的 工程完成情况工程完成情况 主要运用的方法主要运用的方法 工程演示工程演示工程目的工程目的 工程的最终目的工程的最终目的 将从摄像头获取的人头部图将从摄像头获取的人头部图像实时地较准确地生成像实时地较准确地生成3D3D卡卡通动画图像。通动画图像。工程完成情况工程完成情况 OpenCVOpenCV工程完成情况工程完成情况 OpenGLOpenGLOpenGL载入模

2、型载入模型模型控制模型控制实时渲染实时渲染载入载入3d模型模型载入贴图载入贴图材质材质视角变换视角变换模型旋转模型旋转缩放等缩放等面部表情面部表情 实时动画实时动画主要运用的方法主要运用的方法 OpenCVOpenCV一、图像处置一、图像处置 将将RGBRGB图像转换为图像转换为HSVHSV图像，即颜图像，即颜色色H H，饱和度，饱和度S S，亮度，亮度V V。调整颜色，使其与皮肤。调整颜色，使其与皮肤的颜色相符，再进展二值化。的颜色相符，再进展二值化。主要运用的方法主要运用的方法 OpenCVOpenCV一、图像处置一、图像处置 平滑处置平滑处置降低噪声降低噪声中值滤波中值滤波开运算闭运算开

3、运算闭运算 寻觅角点寻觅角点 模板匹配模板匹配主要运用的方法主要运用的方法 OpenCVOpenCV二、人脸检测二、人脸检测 二值化处置后检测人脸比较容易。二值化处置后检测人脸比较容易。二值化后，人脸的部分呈现白色二值化后，人脸的部分呈现白色眼睛和嘴除外，就可以很方眼睛和嘴除外，就可以很方便地检测出来了。便地检测出来了。主要运用的方法主要运用的方法 效果图效果图主要运用的方法主要运用的方法 三、特征提取三、特征提取 主要运用的是寻觅角点的方法主要运用的是寻觅角点的方法 检测出人脸后，绘制脸部轮廓的外接检测出人脸后，绘制脸部轮廓的外接矩形框，在矩形框内部设置感兴趣的矩形框，在矩形框内部设置感兴趣

4、的区域，寻觅眼睛和嘴的角点。区域，寻觅眼睛和嘴的角点。主要运用的方法主要运用的方法 目前的角点检测算法可归纳为目前的角点检测算法可归纳为3 3类：类：基于灰度图像的角点检测、基于二值基于灰度图像的角点检测、基于二值图像的角点检测、基于轮廓曲线的角图像的角点检测、基于轮廓曲线的角点检测，角点是图像很重要的特征点检测，角点是图像很重要的特征, ,对图像图形的了解和分析有很重要的对图像图形的了解和分析有很重要的作用。对灰度图像、二值图像、边缘作用。对灰度图像、二值图像、边缘轮廓曲线的角点检测算法进展综述轮廓曲线的角点检测算法进展综述, ,分析了相关的算法分析了相关的算法, ,并对各种检测算并对各种检

5、测算法给出了评价。法给出了评价。主要运用的方法主要运用的方法感兴趣区域的中心是经过角点检测的方法感兴趣区域的中心是经过角点检测的方法实现的实现的主要运用的方法主要运用的方法 综合两个感兴趣区域的中心点，最终综合两个感兴趣区域的中心点，最终得到一个整体的中心点。这个中心点得到一个整体的中心点。这个中心点是随着头部的转动而挪动的，这样经是随着头部的转动而挪动的，这样经过计算即可得出这个中心点的详细坐过计算即可得出这个中心点的详细坐标，从而控制头部转动。标，从而控制头部转动。主要运用的方法主要运用的方法主要运用的方法主要运用的方法 OpenGLOpenGL一、载入模型一、载入模型运用运用3dsmax

6、3dsmax等软件制造人头等软件制造人头部模型，将模型导入到部模型，将模型导入到OpenGLOpenGL的框架的框架中。中。在构建好在构建好OpenGLOpenGL的程序框架的程序框架后，载入一个三维的模型首先要了解后，载入一个三维的模型首先要了解该模型的数据构造。以半条命游戏引该模型的数据构造。以半条命游戏引擎的擎的ms3dms3d格式为例，模型的构造包括格式为例，模型的构造包括模型的顶点、三角面、网格面、材质模型的顶点、三角面、网格面、材质等数据。在用等数据。在用OpenGLOpenGL绘制这些模型的绘制这些模型的时候都要思索到这些。时候都要思索到这些。主要运用的方法主要运用的方法 Ope

7、nGLOpenGL一、载入模型一、载入模型 未贴图的白模未贴图的白模 模型的模型的UVWUVW展开贴展开贴图图 最终效果最终效果主要运用的方法主要运用的方法 OpenGLOpenGL二、模型控制二、模型控制经过运用经过运用OpenGLOpenGL的函数的函数控制模型的视角，大小，旋转角控制模型的视角，大小，旋转角度等参数。比如旋转一定角度后度等参数。比如旋转一定角度后的的3d3d模型如下图：模型如下图：主要运用的方法主要运用的方法 OpenGLOpenGL三、实时渲染三、实时渲染经过经过OpenCVOpenCV传过来的变量参传过来的变量参数控制数控制OpenGLOpenGL模型的位置，旋转和表

8、模型的位置，旋转和表情动画等。比如在本工程中运用情动画等。比如在本工程中运用OpenGLOpenGL的参数的参数yrotyrot和和OpenCVOpenCV代码的参代码的参数数angle.xangle.x共同控制模型摇头的角度，共同控制模型摇头的角度，以及运用以及运用OpenGLOpenGL中定义的宏中定义的宏CLOSE_EYECLOSE_EYE和和OpenCVOpenCV中的中的corner_count1corner_count1参数控制模型眼睛的参数控制模型眼睛的动作。动作。这一模块需求与这一模块需求与OpenCVOpenCV的代的代码的良好的组合，最后到达互动、实码的良好的组合，最后到达互动、实时渲染动画的效果。时渲染动画的效果。目前主要运用的方法目前主要运用的方法 OpenGLOpenGL三、实时渲染三、实时渲染目前主要运用的方法目前主要运用的方法 OpenGLOpenGL三、实时渲染三、实时渲染目前主要运用的方法目