李晓志， 李晓久

(天津工业大学 艺术与服装学院, 天津 300387)

基于部位划分的三维人体曲面模型的构建

李晓志， 李晓久

(天津工业大学 艺术与服装学院, 天津 300387)

应用自主开发的三维人体测量系统获取人体扫描线点云数据。由于人体表面比较复杂，如果直接对整个人体点云进行模型的重构，可能会使人体手臂与人体躯干、左腿与右腿连在一起，或者导致体头肩部与人体躯干、手臂以及躯干与两腿之间连接的部分出现较大误差，为此，首先根据人体形状，将人体表面分割为6个部分，并对每部分人体点云分别进行三角网格化处理，然后提出将单轮廓划分为多轮廓的方法，将人体头肩部与人体躯干、手臂以及躯干与两腿进行合成，最终生成完整的人体三角网格曲面模型。

三维人体测量； 扫描线点云； 人体划分； 单轮廓； 多轮廓； 三角网格模型

应用自主开发的三维人体扫描系统[1]对人体进行扫描，配准后，可获取人体扫描线点云数据。根据扫描线点云数据的特点[2]，可以采用三角曲面片逼近法、参数曲面建模法来构建人体曲面模型。在参数曲面建模方法中，NURBS曲面已成为描述物体外形的工业标准，该方法需将人体至少分割为十几部分，通过每部分的人体数据点反算控制点后构建NURBS曲面，并且还需考虑每部分的光滑拼接问题[3]。三角曲面片逼近法是采用三角形作为基元构成人体的表面[4]，算法简单，能有效解决人体表面形状的复杂性，并且与OpenGL技术相结合解决了人体数据量大的问题[5]，因此，本文采用三角曲面片逼近法构建人体曲面模型。……